大众朗逸轿车制动器结构设计

1、大众朗逸轿车制动器结构设计大众朗逸轿车制动器结构设计摘 要：改革开放以后，我国的经济得到飞速发展，汽车行业在良好的政策扶持下不断进步，取得了不菲的成绩。随着科技的不断进步，各项新技术在汽车上使用，使整车附属功能也日益增多,很大程度上提高了汽车的舒适性、动力性、燃油经济性和安全系数。对于轿车的安全系数,无疑是人们考虑的首要因素,其是保证车辆正常行驶的基础，是对驾乘人员安全用车的关键。所以，制动器设计是汽车设计中最关键的步骤。随着车速的递增以及路面愈加复杂,以及一些人的特殊性要求,制动器的设计成为各大车企研究的首要任务。汽车上采用的制动器种类有很多，随着对各类制动器的研究发现浮钳盘式制动器在散热、自重、结构、热稳定性等多方面具有优势,已经在在包括大众朗逸在内的多款车型上使用。本次毕业设计的主要任务就是参考大众朗逸的配置参数对浮钳盘式制动器进行结构设计。首先通过学习了解、查阅资料得到大众朗逸基本参数,以此为基准对制动系统方案进行选择,然后对浮钳盘式制动器进行参数选择并计算,再对其结构进行设计,最后对制动性能进行分析,依据计算得出的数据验证选型设计的合理性，并利用AUTO CAD绘制零件图和装

2、配图。关键词：浮钳盘式制动器；结构设计；AUTO CADBrake structure design of Volkswagen Langyi carAbstract：After the reform and opening up, Chinas economy has developed rapidly, and the automobile industry has made great progress under the support of good policies. With the continuous progress of science and technology, the use of new technologies in the automobile makes the auxiliary functions of the whole vehicle increase day by day, which greatly improves the comfort, power, fuel economy and safety factor of the au

3、tomobile. The safety factor of the car is undoubtedly the primary factor that people consider. In fact, the basis of ensuring the normal driving of the car is the key to the safety of drivers and passengers. Therefore, brake design is the most critical step in automobile design. With the increasing speed and the increasing complexity of the road, as well as the special requirements of some people, the design of the brake has become the primary task of the major vehicle enterprises. There are man

4、y kinds of brakes used in the automobile. With the research of various brakes, it is found that the floating caliper disc brake has advantages in heat dissipation, self weight, structure, thermal stability and so on. It has been used in many models including 09 Xuanyi. The main task of this graduation project is to design the structure of floating caliper disc brake with reference to the configuration parameters of 09 Xuanyi. First of all, through learning and consulting the data, we get the bas

5、ic parameters of 09 Xuanyi, and then select the brake system scheme based on this, then select and calculate the parameters of the floating caliper disc brake, and then design its structure, finally analyze the brake performance, verify the rationality of the selection design based on the calculated data, and draw the part drawing and assembly drawing with Auto CAD. Keywords: floating caliper disc brake; structural design; Auto CAD目 录1 绪 论71.1课题研究的目的及意义71.2 汽车制动系统的研究现状及发展趋势71.3汽车制动系设计要求71.4论文研究内

6、容82 浮钳盘式制动系统方案选择92.1浮钳盘式制动器特点92.2 制动总泵的方案选择92.3 制动管路型式选择103 制动系统主要参数及其设计计算123.1 参考车型制动系相关主要参数数值123.1.1 车轮滚动半径re123.1.2 空、满载时的轴荷分配123.1.3 空、满载时的质心高度133.2 同步附着系数分析133.3 制动力和制动力矩分配系数143.4 制动强度和附着系数利用率173.5 制动器制动力及制动力矩的计算183.6 盘式制动器参数设计计算183.7 制动器磨损特性热容量及温升计算203.7.1 盘式制动器磨损特性计算203.8 驻车制动计算与校核214 制动器主要零部件的结构设计234.1 制动盘234.2 制动钳234.3 制动块234.4 摩擦材料235 液压制动驱动机构的设计计算255.1制动轮缸直径与工作容积的设计计算255.2 制动主缸直径与工作容积265.3制动踏板力与踏板行程275.3.1制动踏板力FP275.3.2制动踏板工作行程XP276 制动性能分析计算296.1制动减速度和制动距离计算296.1.1制动减速度计算296.1.2 制动距离计

7、算29结 论31参考文献32致 谢34附 录351 绪 论1.1课题研究的目的及意义伴随着科技的进步，各项新材料、新能源、人工智能技术不断在汽车上应用，人们在对于汽车的要求也变得越来越高。对汽车在节约燃油,行驶里程,汽车能否稳定制动等方面也变得格外在意。在设计人员对汽车的整体结构等其他方面进行设计时,由于汽车在安全方面的要求对于汽车的其他方面也提出了更高的要求。汽车在正常的行驶过程中要想保证车上人的安全,需要有优异的制动能力。因此,对于汽车制动相关的性能的提高就得到了设计人员更多的关注。根据警察提供的汽车在发生交通事故的资料上来看,许多都是因为汽车无法及时的制动停止。这时对于汽车的制动的设计和分析就显得尤为重要,为人们在汽车行驶上的安全带来更好的保证。1.2 汽车制动系统的研究现状及发展趋势目前对于制动系统的控制方面进行研究,对于制动器而言，控制系统就是实现良好制动性能的关键。随着技术进步，制动器控制系统的功能也越来越多，在这方面国内技术较国外有一定差距，目前车辆上配置的防抱死制动控制系统(ABS)和电子制动力分配(EBD)系统以及ESP都是从国外引进,外国对这两项技术的保密性做的很到

8、位,在制动器控制系统的研究上已经非常成熟，走到了世界前列，国内汽车相关行业的研发部门也正加大对制动器控制系统技术的研究，已经取得了一定成果。要想保证汽车在行驶的过程中安全可靠性，控制系统的发挥的作用非常关键。目前制动系统的发展趋势主要集中在两个方面:一方面只有加大对于汽车的制动器控制系统的研究，提升汽车制动控制能力，使制动器发挥更好的制动性能；另一方面将新技术应用于控制系统，对其进行合理的优化，并且将新材料应用于制动器，改善制动器结构，提升制动器自身质量，并且在科技的不断进步和发展的前提下,相关电子控制技术以及人工智能技术的应用，汽车制动系统将越来越智能化电子化，制动效果也越来越好。1.3汽车制动系设计要求（1）制动上汽车要符合我国的法规，在工作上要可靠，反应的更加迅速，声音小。（2）具有足够的制动效能，满足各种工况需求，热稳定性、水稳定性操纵稳定性符合要求。（3）汽车在进行结构设计时要保证合理的制动部件的位置，满足人类使用的要求。（4）汽车在行驶的过程中需要停止时要有相关零部件进行提示，这样驾驶人员才能发现问题，做出合理的行为保证必要的安全性。（5）对于汽车制动方面的零部件要求,能够

9、保证长时间的使用，不容易出现问题,成本要低，而且其使用也不会对环境造成污染。1.4论文研究内容（1）通过学习了解、查阅资料得到大众朗逸基本参数，并查找相关文献和标准，研究制动器的发展现状趋势以及设计要求。（2）对于汽车在制动方面的研究,对相关资料进行分析对比,提出浮钳盘式合理的结构设计方案。（3）这一部分主要是对汽车制动设计上的相关参数的设计选择。先对于汽车整体上进行合理的设计选择，在对比其他汽车的相关部件结构的选择后，在进行合理的优化和调整。（4）最后一步主要是对汽车进行计算，计算相关受力的力矩，在磨损上的损失等。通过对比，满足要求后，进行详细的结构设计和分析。2 浮钳盘式制动系统方案选择2.1浮钳盘式制动器特点目前在车辆上用到的盘式制动器类型可分为钳盘式和全盘式制动器，其基本结构有着很大的区别，其中全盘式制动器结构比较复杂，制造成本也比较高，控制方式比较复杂，但制动性能好，只能在高端重载车辆及工程车上使用,且随着液压技术的进步，很多重型车或地下胶轮车、装载机等开始使用湿式多个全盘制动器，其制动性能比较好，但由于成本太高，家用轿车很少有采用此全盘式制动器，钳盘式制动器由于成本低，制动性能优良，且结构简单，质量轻，能够满足轿车轻量化设计的要求，并且有利于降低油耗，被大多数轿车及客货车采用。钳盘式制动器根据制动钳钳体在制动器支架上的固定形式和结构形式的区别可以分为固定式钳盘制动器和浮动式钳盘制动器两种,其中固定钳盘制动器已经很少在车辆上使用。虽然相较于浮动式钳盘制动器,固定式制动器的的制动钳刚度更加优越,但布置的时候过于困难,成本也比较高,并且在散热方面也略逊一筹,所以本次设计选择的是价格低廉、结构简单并且便于布置和散热的浮动钳盘式制动器。2.2 制动总泵的方案选择制

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