1、 1 课课 程程 设设 计计 题题 目：目：汽车制动器设计汽车制动器设计 院院 、 系：系： 车辆工程车辆工程 姓姓 名：名： 指导教师：指导教师： 系系 主主 任：任： 2012 年年 9 月月 1 日日 2 摘摘 要要 汽车的设计与生产 涉及到许多 领域，其独 有的安全性、 经济性、 舒适性等众多指标，也对设计提 出了更高的 要求。汽车制动 系统是汽 车行驶的一个重要 主动安全系 统， 其性能的好坏 对汽车的行 驶安全有 着重要影响。随着汽 车的形式速 度和路面情 况复杂程度的 提高，更加 需要高性能.长寿命 的制动系 统。其性能 的好坏对 汽车的行 驶安全有 着重要影响，如果此 系统不能
2、正 常工作，车上的 驾驶员和乘 客将会受 到车祸的伤害。 鉴于制动系统的重 要性， 本次设计 的主要内容就 是运输车辆 中的 制动器，目前广泛使 用的是摩擦 式制动器，摩擦 式制动器就 其摩擦副 的结构形式可分成 鼓式、盘 式和带式三 种。其中 ；盘式制动 器较为广 泛。 盘式制动器的摩擦 力产生于同 汽车固定部位 相连的部件 与一个或 几个制动盘两端面 之间。 其中摩擦 材料仅能覆盖 制动盘工作 表面的一 小部分的盘式制动 器称为钳盘 式制动器； 摩擦材 料覆盖制动 盘全部工 作表面盘式制动器 称为全盘式 制动器。 现代汽车 中以单盘单 钳式的钳 盘式制动器应用最 为广泛， 仅有个 别大吨位
3、矿用 自卸车采用 单盘三钳 和双盘单钳的钳盘式 制动器，以 及全盘式制 动器。 钳盘制动器和浮钳 盘式制动器。 式 制动器分为定 钳盘式定钳 盘式 为制动钳固定在制 动盘两侧，且 在其两侧均 设有加压机构。浮钳盘式 制动器仅在制动盘 一侧设有加 压机构的制 动钳，借其本身 的浮动，而 在制动盘的另一侧 产生压紧力。 又 分为制动钳可 相对于制动 钳可相对 于制动盘轴向滑动 钳盘式制动 器； 与制动钳可在 垂直于制动 盘的平面 内摆动的摆动钳盘式 制动器。 关键词关键词：制动系统；盘式制动 器；重要安 全系统 3 目目 录录 摘要 . 2 1 盘式制动器概述 . 5 1.1 盘式制动器原理及 特
4、点 . 5 1.2 盘式制动器的主 要元件 6 1.2.1 制动盘 . 6 1.2.2 制动摩擦衬块 . 7 1.3 盘式制动器操纵 机构 8 2 盘式制动器设计 . 9 2.1 制动器设计中的分 析 . 9 2.2 制动器的基本参数 . 9 2.2.1 先确定制动力矩 r M . 10 2.2.2 确定摩擦盘尺寸 10 2.2.3 制动器的磨损验 算 11 2.2.4 踏板操纵力 12 2.2.5 踏板操纵行程 Sc 计算. 16 2.3 制动器机构设计 17 3 盘式制动器摩擦盘设 计 . 19 3.1 摩擦盘结构 19 3.2 摩擦材料类型 19 4 盘式制动器压盘 的设计 22 4.1
5、 压盘的结构 22 4.2 压盘的球槽 23 5 盘式制动器弹簧 25 5.1 圆柱螺旋弹簧的结 构 25 5.2 圆柱螺旋弹簧的制 造 26 5.3 圆柱螺旋弹簧参数 26 6 盘式制动器花键 设计 . 28 6.1 花键类型特点及应 用 28 6.2 花键参数的确定与 强度校核 . 28 4 7 结论 . 31 参考文献 . 32 第一章第一章 盘式制动器概述盘式制动器概述 5 1 1.1.1 盘式制动盘式制动器原理及特点器原理及特点 图.1-1 增 力 式 盘 式 制 动 器 零 件 图 1、 2 压 盘 3、 7 摩 擦 盘 4 半 轴 壳 5 半 轴 6 回 位 弹 簧 8 中 间
6、壳 体 9 调 整 螺 栓 10 斜 拉 杆 11 调 节 叉 12 拉 杆 13 压 盘 凸 肩 14 壳 体 肩 台 上图是运输车辆增 力式盘式制 动器零件图。 在 差速器的每 一侧半 轴上，用花键安 装着两个粘 有摩擦衬面 的摩擦盘 3 和 7，它们能在花 键轴上来回滑动，是 制动器的旋 转部分。在两摩 擦盘之间有 一对可锻 铸铁的圆形压盘 1 和 2，它们的表面支 承在半轴壳 4 的三个凸肩 上， 并能在较小的弧度 内转动。 两压盘 内侧面的五个 卵圆形凹坑 中装有五 个钢球，两压盘 用三根弹簧 6 拉紧。在中间盖 8 和摩擦盘 4 上，与摩 擦盘相对着的表面 经过加工。摩 擦盘与压盘 间，以及摩擦盘 与半轴壳 和中间盖间，在 不制动时都 有一定间隙 。制动时 ，制动踏板 通过斜拉 杆使两压盘相对转 动， 此时凹坑中 夹着的五个钢 球就从坑底 向坑边滚 动，将两压盘挤开，两 压盘就将旋 转着的两个摩 擦盘分别推 向半轴壳 和中间盖，使各 相对摩擦表 面间产生摩 擦
