汽車制動(dòng)器設(shè)計(jì)【液壓雙回路前盤后鼓式制動(dòng)器】

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從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就扮演著至關(guān)重要的角色。近年來，隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高，這種重要性表現(xiàn)得越來越明顯。眾多的汽車工程師在改進(jìn)汽車制動(dòng)性能的研究中傾注了大量的心血。制動(dòng)裝置需要轉(zhuǎn)換和吸收的動(dòng)能，與汽車制動(dòng)初速度的平方和總質(zhì)量成正比；其需要產(chǎn)生的制動(dòng)力則與汽車總質(zhì)量成正比，與制動(dòng)初速度相對(duì)來說關(guān)系不大。在汽車的發(fā)展過程中，速度和總質(zhì)量兩個(gè)參數(shù)始終處于不斷攀高的狀態(tài)，這就要求制動(dòng)裝置在更短的時(shí)間內(nèi)吸收越來越大的能量，并產(chǎn)生接近車輪滑移界限的制動(dòng)力。汽車速度的提高對(duì)制動(dòng)器的性能提出了更高的要求，一次改善汽車的制動(dòng)性，始終是汽車設(shè)計(jì)制造和使用部門的重要任務(wù)。同時(shí)，世界各國和制動(dòng)器制造企業(yè)對(duì)制動(dòng)器制動(dòng)性能都提出了各種標(biāo)準(zhǔn)，是制動(dòng)器的性能達(dá)到一定的水平，以盡量提高汽車的安全性和可靠性。這對(duì)制動(dòng)器舍煙臺(tái)的準(zhǔn)確性和高精度性提出了更高的要求，因此制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)具有廣泛的應(yīng)用前景。 二、 國內(nèi)外研究綜述： 就國外的情狀而言，汽車工業(yè)高度發(fā)達(dá)的發(fā)達(dá)國家對(duì)制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的研究相對(duì)較早，實(shí)驗(yàn)技術(shù)相對(duì)成熟。如德國 Carl Schenck AG公司，德國Froude Hofmann 公司以及美國 CHASE 公司等研制的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)，都體現(xiàn)了他們先進(jìn)而精湛的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。 其中德國 Carl Schenck AG公司研制的慣性制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)，能過同時(shí)對(duì)兩個(gè)制動(dòng)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。它的基本原理就是以一定角速度旋轉(zhuǎn)的慣性飛輪的動(dòng)能來模擬汽車的動(dòng)能，并在制動(dòng)時(shí)為被制動(dòng)器所吸收，從而檢測(cè)出制動(dòng)器的性能參數(shù)。國外已經(jīng)在電慣量技術(shù)方面取得了顯著的成績。減少或取消機(jī)械慣量部分，利用調(diào)整系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行補(bǔ)償，使實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)動(dòng)力特性與具有大質(zhì)量慣性輪系統(tǒng)一致，即受載后轉(zhuǎn)速變化一致，則系統(tǒng)就是“電慣量”系統(tǒng)，其控制技術(shù)就是“慣量電模擬”技術(shù)。采用這種技術(shù)，可減少原實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)尺寸，通過控制參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)慣量，提高實(shí)驗(yàn)精度。國內(nèi)的制造和加工技術(shù)水平與國外水平差距不是很大，但國外有著非常先進(jìn)的控制技術(shù)，在信息采集、信息處理、數(shù)據(jù)分析方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，這限制了國內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展。所以，迫切需要提高國內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的控制技術(shù)，學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，通過提高試驗(yàn)臺(tái)軟件部分的水平，逐漸縮小與國外的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的差距。 而國內(nèi)的汽車工業(yè)水平平均比發(fā)達(dá)國家汽車工業(yè)水平落后了二十年，國內(nèi)的制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)技術(shù)也就相對(duì)的落后了，國內(nèi)的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)主要依賴與進(jìn)口，但隨著對(duì)外國先進(jìn)技術(shù)的消化吸收和自主創(chuàng)新，國內(nèi)的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)步，并填補(bǔ)了這一空缺。典型的國產(chǎn)制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)有天津大學(xué)天津內(nèi)燃機(jī)研究所研制的ZDQ型制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)和吉林大學(xué)機(jī)電設(shè)備研究所研制的JF系列試驗(yàn)臺(tái)等。本文的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)是以ZDQ為原型，基于國家汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T654-2008《乘用車制動(dòng)器性能要求及臺(tái)架試驗(yàn)方法》而開發(fā)設(shè)計(jì)的，采用機(jī)械慣量模擬和電慣量模擬相結(jié)合的慣量模擬方式，是用于評(píng)價(jià)乘用車制動(dòng)器性能的專用檢測(cè)設(shè)備。該試驗(yàn)臺(tái)能夠完成標(biāo)準(zhǔn)QC/T654-2008中規(guī)定的效能實(shí)驗(yàn)、磨合實(shí)驗(yàn)等所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并能在實(shí)驗(yàn)過程中檢測(cè)和記錄很多實(shí)驗(yàn)參數(shù)，如制動(dòng)初速度、蹄片溫度、制動(dòng)減速度、制動(dòng)次數(shù)、制動(dòng)間隔時(shí)間、制動(dòng)操縱力、制動(dòng)力矩、制動(dòng)距離和主軸轉(zhuǎn)速等。 三、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所用的主要技術(shù)與方法： 本文的研究是一臺(tái)以機(jī)械慣量來模擬汽車實(shí)際慣量的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)。為了能辦保證實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)際工況一致性，制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)需要有模擬被制動(dòng)對(duì)象機(jī)械能的裝置。飛輪是一種貯藏能量的機(jī)械部件，它在角速度上升時(shí)吸收能量，在角速度下降是釋放能量，因此它可以用來模擬制動(dòng)器負(fù)載。進(jìn)行制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)時(shí)，用電動(dòng)機(jī)來啟動(dòng)飛輪，當(dāng)慣性飛輪達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，關(guān)閉驅(qū)動(dòng)電機(jī)或保持電機(jī)以一定速度運(yùn)轉(zhuǎn)。此后在廣興試驗(yàn)臺(tái)上的制動(dòng)器吸收達(dá)到一定速度的飛輪動(dòng)能，在變化的滑轉(zhuǎn)速度下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)軸制動(dòng)；參照汽車制動(dòng)系工作原理，通過氣動(dòng)液壓系統(tǒng)對(duì)制動(dòng)盤施加制動(dòng)力矩；通過計(jì)算機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速、數(shù)據(jù)記錄與輸出。隨著我國汽車工業(yè)和技術(shù)的告訴發(fā)展，無疑對(duì)車輛制動(dòng)器的性能質(zhì)量和控制方式提出了更高的要求。該制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的研制為進(jìn)行制動(dòng)器的基礎(chǔ)研究和性能測(cè)試提供了有力的技術(shù)手段，對(duì)確保汽車制動(dòng)系統(tǒng)爭產(chǎn)可靠工作至關(guān)重要，可有效、快速、準(zhǔn)確地堆制動(dòng)器各種綜合性能檢測(cè)的需要，具有很大的意義。 四、 主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況： 1.王望予.汽車設(shè)計(jì).機(jī)械設(shè)計(jì)出版社.2000 2.劉惟信.汽車設(shè)計(jì).清華大學(xué)出版社.2001 3.余志生.汽車?yán)碚?機(jī)械工業(yè)出版社.2000 4.陳家瑞.汽車構(gòu)造.機(jī)械工業(yè)出版社.2000 5.侯洪生.機(jī)械工程圖學(xué).科學(xué)出版社.2001 6.寇尊權(quán).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).吉林科學(xué)技術(shù)出版社.1999 7.聶毓琴、孟廣偉.材料力學(xué). 機(jī)械工業(yè)出版社.2004 8.于駿一、鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).2004 9.甘永立、陳曉華.機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ).吉林人民出版社.2001 10.朱龍根.簡明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工藝出版社.2005 11.譚慶昌、趙洪志.機(jī)械設(shè)計(jì).高等教育出版社.2004 12.秦榮榮、崔可維.機(jī)械原理.吉林科學(xué)技術(shù)出版社.2000 13.劉巧伶.理論力學(xué).吉林科學(xué)技術(shù)出版社.2004 14劉惟信.汽車制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算.清華大學(xué)出版社.2004 五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排（按周說明） 第1周：收集資料。反復(fù)研讀課本，查閱相關(guān)資料。根據(jù)查閱的資料書寫開題報(bào)告，并提交開題報(bào)告。 第2周：鼓式制動(dòng)器分析。包括鼓式制動(dòng)器的分析，制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式選擇等。 第3-4周：制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算。包括制動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù)數(shù)值選擇，制動(dòng)器有關(guān)計(jì)算，制動(dòng)器制動(dòng)效能因數(shù)計(jì)算，制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等。 第5-6周：制動(dòng)性能分析。包括制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)分析，制動(dòng)效能分析，制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性分析，制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線分析等。 第7-8周：根據(jù)所設(shè)計(jì)的內(nèi)容書寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書和論文，并在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行修改。 第9周：提交論文并進(jìn)行答辯。 六、 指導(dǎo)教師審批意見： 指導(dǎo)教師： （簽名） 年 月 日 6