苏ICP备112451047180号-6
轻卡车制动系统设计
摘要
汽车是现代交通工具中用的最多，最普遍，也是最方便的交通运输工具。汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统，他是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关键装置，是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大，人们对安全性、可靠性要求越来越高，为保证人身和车辆的安全，必须为汽车配备可靠的制动系统。
本次设计选定的是轻型卡车制动器的研究和设计，通过对卡车整体参数的分析，选择出合适的制动器，根据卡车各项参数确定制动器的主要结构参数，并对其进行计算并且校核，然后对制动器的各个零件进行结构设计，完成制动器的设计，最后完成制动器装配与主要零件工作图的绘制。
关键词：制动系统；盘式制动器；鼓式制动器；液压制动驱动机构
Abstract
Automobile is the modern traffic tools，the most common used most，also be the most convenient traffic.Automobile brake system is automobile chassis to an important system ，it is restricted by the car of the movement of the device.And the brake is brake system directly effect the automobile sport in a restricted key device，is the most important safety car parts.The automobile braking performance directly influence the car driving safety.With the rapid development of the industry and highway traffic density increases day by day，the people to the safety and reliability of the demand is higher and higher，to ensure the safety of the person and vehicles，must be equipped with very reliable car brake system.
The selected design is light truck brakes research and design，through the analysis of overall truck parameters，select the appropriate brakes，brake identify key structural parameters according to the parameters of the truck，and its calculation and checking，then the various parts brake structural design，to complete the design of the brake，the brake assembly to finalize drawn map with major parts work.
Keywords:Brake system；Disc brakes；Hydraulic brake drive mechanism
1绪论
1.1选题背景及意义
汽车产业是关系到国计民生的重要产业，国家一直积极投入和支持汽车产业的发展，在政策方面，政府一直积极引导，给予支持和鼓励，促使我国汽车产业日渐成为国民支柱产业；在市场中，目前我国有优良的需求环境，中国对汽车的需求空间并未满足，近几十年来中国的城镇化进程，人民生活水平的提高，使得汽车的需求将会大大增加；从消费者层面来讲，汽车已经是生活中必不可少的交通工具了，特别是安全可靠、性能好、价格实惠、舒适性高的汽车，人们将大为欢迎。因此，在这种时代背景和它具有的重要意义下，致力于汽车产业的研究是必要的、正确的、也是具有先进性的。
汽车的日益大众化带来了对汽车行驶安全问题的思考，从2013年开始实行的新交规就能看出国家非常重视交通安全问题，诚然，人们安全意识的提高能很大程度上的减少交通事故，而汽车本身的安全系统对行车安全也有极大的影响。汽车的良好的制动系统是行车安全的一个重要保障，当汽车在行驶过程中发生突发事件时，稳定而迅速的制动能很大程度的减小驾驶员以及车外其他人员所受安全威胁。所以，对汽车制动系统的研究对于交通安全，行车安全都有着重要意义。
另外，通过此次对汽车制动系的设计与学习，使我对汽车及汽车制动系有了更深一步的认识与了解，认识到了汽车对国民经济的重要性以及制动系对行车安全的重要性，扩充了我的知识面。另一方面，提高了我对二维和三维绘图软件的熟练程度，以及绘图的实际操作能力。总之，这种具有针对性的专业训练，培养了我们车辆设计的基本技能，巩固所学的知识，提高了综合素质，使我受益良多。
1.2制动系统研究现状
1）.制动控制系统的历史
最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器事假压力，这时的车辆的质量比较小，速度比较低，机械制动虽以满足车辆制动的需要，但随着汽车质量的增加，助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。这时，开始出现真空助力装置。随着科技的发展及汽车工业的发展，车辆制动有了新突破液压制动是继机械制动后的又一重大革新。20世纪80年代后期，世界汽车技术领域最显著的成就是防抱死制动系统的实用和推广，ABS集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体，它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。
2）.制动控制系统的现状
目前，车辆防抱死制动系统已发展成为成熟的产品，并在各种车辆上得到了广泛的应用，但这些产品基本都是基于车轮加、减速门限及参考滑移率方法设计的，整个控制过程车轮滑移率不是保持在最佳滑移率上，并未达到最佳的制动效果。对已滑移率为目标的ABS而言，重要的问题在于控制的稳定性，即系统鲁棒性，因此，发展鲁棒性的ABS控制系统成为关键，现在，多种鲁棒性控制系统应用的ABS的控制逻辑中来。 此外，车轮的驱动打滑与制动抱死是很类似的问题，在汽车起动或加速时，因驱动力打而使驱动轮高速旋转，超过摩擦极限而引起打滑。此时，车轮同样不具有足够的侧向力来保持车轮的稳定，防止车轮打滑与抱死都是要控制汽车的滑移率，所以在ABS的基础上发展了驱动防滑系统（ASR）。
3）.制动控制系统的发展
车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。一方面是扩大控制范围、增加控制功能；另一方面是采用优化控制理论，实施伺服控制和高精度控制。今后，一种完全无油液、完全的电路制动（BBW）的开发将使传统的液压制动装置成为历史。BBW是未来制动控制系统的发展方向，它可以省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。
1.3本次设计的主要任务及目标
1.收集资料，了解汽车制动系统的过去，技术现状，以及发展趋势。熟悉汽车制动系统的结构特点，功能作用和基本工作原理。
2.制动系整体方案的分析，选定。
3.制动器、制动系驱动系统的设计，包括主要参数的选择，结构形式的选择与设计计算
4.创建制动系及其主要部件的工程图以及三维建模。
5拟写、修改、完善设计说明说。
结论
本次设计的任务为轻型卡车制动器的设计，根据车型参数和设计要求，汽车的前轮制动器选择了浮钳盘式制动器、后轮制动器选择了领从蹄式制动器，行车制动器为双管路X型回路液压控制前、后制动器，后鼓式制动器兼充驻车制动器。设计中，制动器参数的设计、主要结构零件设计，均满足要求，汽车转向圆直径、制动距离和驻车坡度符合国家相关标准制。
随着高速公路的不断发展、汽车车速的提高以及车流密度的增大，汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要，因而对汽车制动系的结构分析与设计计算要求越来越严格。盘式制动器与鼓式制动器相比有许多优点，但其兼用驻车制动器时，需要加装的驻车制动传动装置较为复杂，前轮盘式制动器与后轮的鼓式制动器配合，能够获得较好的制动性能。
此次毕业设计通过查阅大量的有关汽车制动系统资料后，使我学到了很多先进的制动系统的相关知识，这对我是一次十分重要的学习经历。此次设计也是一次难得的理论联系实际的机会，在这期间克服了许多困难，也是对大学学习成果的一次检验，使我受益匪浅。
参考文献
[1]陈家瑞.汽车构造：下册[M]。北京：机械工业出版社，2001
[2]余志生。汽车理论[M]。北京：机械工业出版社，2000
[3王望予]。汽车设计[M]。第3版。北京：机械工业出版社，2000
[4]《汽车工程手册》编辑委员会。汽车工程手册[M]。北京：人民交通出版社，2001
[5]《机械设计手册》联合编写组编。机械设计手册[M]，化学工业出版社，2004
[6]刘惟信。汽车设计[M]。第3版.北京：清华大学出版社，2001
[7]刘惟信.汽车制动系统的结构分析与设计计算。北京：清华大学出版社，2004
[8]濮良贵、纪名刚主编。机械设计 第八版[M]。北京：高等教育出版社，2006
摘要
汽车是现代交通工具中用的最多，最普遍，也是最方便的交通运输工具。汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统，他是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关键装置，是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大，人们对安全性、可靠性要求越来越高，为保证人身和车辆的安全，必须为汽车配备可靠的制动系统。
本次设计选定的是轻型卡车制动器的研究和设计，通过对卡车整体参数的分析，选择出合适的制动器，根据卡车各项参数确定制动器的主要结构参数，并对其进行计算并且校核，然后对制动器的各个零件进行结构设计，完成制动器的设计，最后完成制动器装配与主要零件工作图的绘制。
关键词：制动系统；盘式制动器；鼓式制动器；液压制动驱动机构
Abstract
Automobile is the modern traffic tools，the most common used most，also be the most convenient traffic.Automobile brake system is automobile chassis to an important system ，it is restricted by the car of the movement of the device.And the brake is brake system directly effect the automobile sport in a restricted key device，is the most important safety car parts.The automobile braking performance directly influence the car driving safety.With the rapid development of the industry and highway traffic density increases day by day，the people to the safety and reliability of the demand is higher and higher，to ensure the safety of the person and vehicles，must be equipped with very reliable car brake system.
The selected design is light truck brakes research and design，through the analysis of overall truck parameters，select the appropriate brakes，brake identify key structural parameters according to the parameters of the truck，and its calculation and checking，then the various parts brake structural design，to complete the design of the brake，the brake assembly to finalize drawn map with major parts work.
Keywords:Brake system；Disc brakes；Hydraulic brake drive mechanism
1绪论
1.1选题背景及意义
汽车产业是关系到国计民生的重要产业，国家一直积极投入和支持汽车产业的发展，在政策方面，政府一直积极引导，给予支持和鼓励，促使我国汽车产业日渐成为国民支柱产业；在市场中，目前我国有优良的需求环境，中国对汽车的需求空间并未满足，近几十年来中国的城镇化进程，人民生活水平的提高，使得汽车的需求将会大大增加；从消费者层面来讲，汽车已经是生活中必不可少的交通工具了，特别是安全可靠、性能好、价格实惠、舒适性高的汽车，人们将大为欢迎。因此，在这种时代背景和它具有的重要意义下，致力于汽车产业的研究是必要的、正确的、也是具有先进性的。
汽车的日益大众化带来了对汽车行驶安全问题的思考，从2013年开始实行的新交规就能看出国家非常重视交通安全问题，诚然，人们安全意识的提高能很大程度上的减少交通事故，而汽车本身的安全系统对行车安全也有极大的影响。汽车的良好的制动系统是行车安全的一个重要保障，当汽车在行驶过程中发生突发事件时，稳定而迅速的制动能很大程度的减小驾驶员以及车外其他人员所受安全威胁。所以，对汽车制动系统的研究对于交通安全，行车安全都有着重要意义。
另外，通过此次对汽车制动系的设计与学习，使我对汽车及汽车制动系有了更深一步的认识与了解，认识到了汽车对国民经济的重要性以及制动系对行车安全的重要性，扩充了我的知识面。另一方面，提高了我对二维和三维绘图软件的熟练程度，以及绘图的实际操作能力。总之，这种具有针对性的专业训练，培养了我们车辆设计的基本技能，巩固所学的知识，提高了综合素质，使我受益良多。
1.2制动系统研究现状
1）.制动控制系统的历史
最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器事假压力，这时的车辆的质量比较小，速度比较低，机械制动虽以满足车辆制动的需要，但随着汽车质量的增加，助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。这时，开始出现真空助力装置。随着科技的发展及汽车工业的发展，车辆制动有了新突破液压制动是继机械制动后的又一重大革新。20世纪80年代后期，世界汽车技术领域最显著的成就是防抱死制动系统的实用和推广，ABS集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体，它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。
2）.制动控制系统的现状
目前，车辆防抱死制动系统已发展成为成熟的产品，并在各种车辆上得到了广泛的应用，但这些产品基本都是基于车轮加、减速门限及参考滑移率方法设计的，整个控制过程车轮滑移率不是保持在最佳滑移率上，并未达到最佳的制动效果。对已滑移率为目标的ABS而言，重要的问题在于控制的稳定性，即系统鲁棒性，因此，发展鲁棒性的ABS控制系统成为关键，现在，多种鲁棒性控制系统应用的ABS的控制逻辑中来。 此外，车轮的驱动打滑与制动抱死是很类似的问题，在汽车起动或加速时，因驱动力打而使驱动轮高速旋转，超过摩擦极限而引起打滑。此时，车轮同样不具有足够的侧向力来保持车轮的稳定，防止车轮打滑与抱死都是要控制汽车的滑移率，所以在ABS的基础上发展了驱动防滑系统（ASR）。
3）.制动控制系统的发展
车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。一方面是扩大控制范围、增加控制功能；另一方面是采用优化控制理论，实施伺服控制和高精度控制。今后，一种完全无油液、完全的电路制动（BBW）的开发将使传统的液压制动装置成为历史。BBW是未来制动控制系统的发展方向，它可以省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。
1.3本次设计的主要任务及目标
1.收集资料，了解汽车制动系统的过去，技术现状，以及发展趋势。熟悉汽车制动系统的结构特点，功能作用和基本工作原理。
2.制动系整体方案的分析，选定。
3.制动器、制动系驱动系统的设计，包括主要参数的选择，结构形式的选择与设计计算
4.创建制动系及其主要部件的工程图以及三维建模。
5拟写、修改、完善设计说明说。
结论
本次设计的任务为轻型卡车制动器的设计，根据车型参数和设计要求，汽车的前轮制动器选择了浮钳盘式制动器、后轮制动器选择了领从蹄式制动器，行车制动器为双管路X型回路液压控制前、后制动器，后鼓式制动器兼充驻车制动器。设计中，制动器参数的设计、主要结构零件设计，均满足要求，汽车转向圆直径、制动距离和驻车坡度符合国家相关标准制。
随着高速公路的不断发展、汽车车速的提高以及车流密度的增大，汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要，因而对汽车制动系的结构分析与设计计算要求越来越严格。盘式制动器与鼓式制动器相比有许多优点，但其兼用驻车制动器时，需要加装的驻车制动传动装置较为复杂，前轮盘式制动器与后轮的鼓式制动器配合，能够获得较好的制动性能。
此次毕业设计通过查阅大量的有关汽车制动系统资料后，使我学到了很多先进的制动系统的相关知识，这对我是一次十分重要的学习经历。此次设计也是一次难得的理论联系实际的机会，在这期间克服了许多困难，也是对大学学习成果的一次检验，使我受益匪浅。
参考文献
[1]陈家瑞.汽车构造：下册[M]。北京：机械工业出版社，2001
[2]余志生。汽车理论[M]。北京：机械工业出版社，2000
[3王望予]。汽车设计[M]。第3版。北京：机械工业出版社，2000
[4]《汽车工程手册》编辑委员会。汽车工程手册[M]。北京：人民交通出版社，2001
[5]《机械设计手册》联合编写组编。机械设计手册[M]，化学工业出版社，2004
[6]刘惟信。汽车设计[M]。第3版.北京：清华大学出版社，2001
[7]刘惟信.汽车制动系统的结构分析与设计计算。北京：清华大学出版社，2004
[8]濮良贵、纪名刚主编。机械设计 第八版[M]。北京：高等教育出版社，2006