轿车液压盘式制动系统制动器设计论文_开题报告.doc
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沈阳航空工业学院
毕业设计开题报告
题 目 轿车液压盘式制动系统制动器设计 学 院 机电工程学院 专 业 汽车设计制造 姓 名 齐玮嘉 班 级 6406110 学 号 200604061350 指导教师 龚鹏
轿车液压盘式制动系统制动器设计
一、立题意义
盘式制动器又称为碟式制动器,顾名思义是取其形状而得名。它由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动。制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧。分泵的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动,动作起来就好象用钳子钳住旋转中的盘子,迫使它停下来一样。这种制动器散热快,重量轻,构造简单,调整方便。特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔,加速通风散热提高制动效率
盘式制动器广泛的应用于轿车的车轮制动器,盘式制动器最大的优点是制动盘与制动块之间的间隙是自动调节的,制动盘与制动块之间保持很小的间隙,所以采用盘式制动器的汽车刹车时踏板的自由行驶很小,给人一种一踩就有的感觉。
(1)盘式制动器的结构:
盘式制动器由制动盘(也称为力盘)、制动块(也称为刹车块或刹车片)、刹车片卡子、刹车分泵及分泵导向装置等组成。其中分泵又由泵体、活塞及密封胶圈、放气螺塞等组成。
(2)盘式制动器的工作原理:
盘式制动器的分泵安装在支架上,当来自总泵的刹车油进入分泵后,推动分泵活塞外移,活塞推动刹车片与制动盘接触摩擦,同时在反作用下,分泵泵体右移,带动另一个刹车片移动,两个刹车片共同将制动盘钳紧,实施制动。当松开制动踏板时,刹车油回流,分泵活塞在密封胶圈的变形的反力下回位,刹车片解除对制动盘的钳紧。
当然,盘式制动器也有自己的缺陷。例如对制动器和制动管路的制造要求较高,摩擦片的耗损量较大,成本贵,而且由于摩擦片的面积小,相对摩擦的工作面也较小,需要的制动液压高,必须要有助力装置的车辆才能使用。而鼓式制动器成本相对低廉,比较经济。 所以,汽车设计者从经济与实用的角度出发,一般轿车采用了混合的形式,前轮盘式制动,后轮鼓式制动。四轮轿车在制动过程中,由于惯性的作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的70%-80%,因此前轮制动力要比后轮大。轿车生产厂家为了节省成本,就采用前轮盘式制动,后轮鼓式制动的方式。
四轮盘式制动的中高级轿车,采用前轮通风盘式制动是为了更好地散热,至于后轮采用非通风盘式同样也是成本的原因。毕竟通风盘式的制造工艺要复杂得多,价格也就相对贵了。随着材料科学的发展及成本的降低,在汽车领域中,盘式制动有逐渐取代鼓式制动的趋向。但由于成本比较低,仍然在一些经济类轿车中使用,主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。在轿车制动鼓上,一般只有一个轮缸,在制动时轮缸受到来自总泵液力后,轮缸两端活塞会同时顶向左右制动蹄的蹄端,作用力相等。
二、盘式制动器的机构
盘式制动器
现代汽车上装有的最常见类型的盘式制动器为单活塞浮动卡钳式盘式制动器。
盘式制动器的位置
这是盘式制动器在汽车中的位置。
盘式制动器的主要部件包括:
制动衬块,含有活塞的卡钳 ,安装在轮毂上的转子
盘式制动器的部件
????? 盘式制动器与自行车上的制动器很相似。 自行车制动器上装有一个用于将制动衬块挤压到车轮上的卡钳。 在盘式制动器中,制动衬块挤压的是转子而不是车轮,并且压力是液压传送而不是线缆传送的。衬块和盘片之间的摩擦会降低盘片的速度。
????? 行驶中的汽车具有一定的动能,为了让汽车停止下来,制动器必须将此能量从汽车中消除。 制动器如何做到这一点呢? 每当您停车时,制动器都会将动能转化为由衬块与盘片之间的摩擦产生的热能。大多数汽车的盘式制动器都带有通风孔。
盘式制动器的通风孔
带有通风孔的盘式制动器的盘片两侧之间具有一组叶片,可通过盘片抽取空气以进行冷却。单活塞浮动卡钳式盘式制动器具有自动确定中心和自动调节功能。由于卡钳可以从一端滑动到另一端,因此每次使用制动器时,卡钳将移动到中心位置。同样,由于没有弹簧将衬块拖离盘片,因此衬块总是会与转子有轻微接触(橡胶活塞密封圈和转子中的任何摇摆实际上会拖动衬块,使其与转子保持一小段距离)。 这一点很重要,因为制动器中的活塞的直径比主缸中的活塞的直径要大得多。如果制动活塞缩回到气缸中,则可能需要多次踩下制动踏板才能将足够的油液抽取到制动气缸中,从而接合制动块。
??? 在四个车轮都装有盘式制动器的汽车上,当所有主制动器完全失效时,必须由一个独立于主制动器的机制启动紧
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