五菱荣光盘式制动器设计开题报告.doc

毕业论文开题论证报告专业汽车服务工程学生姓名贾旭班级B汽车092学号0910107222指导教师严军完成日期2012年3月10日1课题名称：五菱荣光盘式制动器一课题来源、课题研究的主要内容及国内外现状综述1.课题研究的目的及意义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，如果此系统不能正常工作，车上的驾驶员和乘客将会受到车祸的伤害。汽车是现代交通工具中用得最多、最普遍、也是运用得最方便的交通工具。汽车制动系统是汽车底盘上的一个重要系统，它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、可靠性的要求越来越高，为保证人身和车辆安全，必须为汽车配备十分可靠的制动系统车辆在行驶过程中要频繁进行制动操作，由于制动性能的好坏直接关系到交通和人身安全，因此制动性能是车辆非常重要的性能之一，改善汽车的制动性能始终是汽车设计制造和使用部门的重要任务。现代汽车普遍采用的摩擦式制动器的实际工作性能是整个制动系中最复杂、最不稳定的因素，因此改进制动器机构、解决制约其性能的突出问题具有非常重要的意义。2.汽车制动器的国内外现状及发展趋势对制动器的早期研究侧重于试验研究其摩擦特性，随着用户对其制动性能和使用寿命要求的不断提高，有关其基础理论与应用方面的研究也在深入进行。目前，汽车所用的制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两大类。盘式制动器被普遍使用。但由于为了提高其制动效能而必须加制动增力系统，使其造价较高，故低端车一般还是使用前盘后鼓式。汽车制动过程实际上是一个能量转换过程，它把汽车行驶时产生的动能转换为热能。高速行驶的汽车如果频繁使用制动器，制动器因摩擦会产生大量的热量，使制动器温度急剧升高，如果不能及时的为制动器散热，它的效率就会大大降低，影响制动性能，出现所谓的制动效能热衰退现象。二课题研究的内容制动器是制动系中最主要的一个部件，是制动系统中用以产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件。凡是利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩的制动器都称为摩擦制动器，摩擦制动器可分为鼓式和盘式两大类。前者的摩擦副中的旋转元件为制动鼓，其工作表面为圆柱面；后者的旋转元件则为圆盘状的制动盘，以端面为工作表面。目前广泛使用的是摩擦式制动器,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。钳盘式制动器中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。三对制动器的要求汽车制动系应满足如下要求。2(1)应能适应有关标准和法规的规定。各项性能指标除应满足设计任务书的规定和国家标准、法规制定的有关要求外,也应考虑销售对象所在国家和地区的法规和用户要求。(2)具有足够的制动效能，包括行车制动效能和驻车制动效能。行车制动效能是由在一定的制动初速度下及最大踏板力下的制动减速度和制动距离驻坡效能是以汽车在良好的路面上能可靠而无时间限制地停驻的最大坡度(%)来衡量的,一般应大于25。(3)工作可靠。为此，汽车至少应有行车制动和驻车制动两套制动装置，且它们的制动驱动机构应是各自独立的，而行车制动装置的制动驱动机构至少应有两套独立的管路，当其中一套失效时，另一套应保证汽车制动效能不低于正常值的30%，驻车制动装置应采用工作可靠的机械式制动驱动机构。(4)制动效能的热稳定性好。汽车的高速制动、短时间的频繁重复制动，尤其是下长坡时的连续制动，均会引起制动器的温升过快，温度过高。特别是下长坡时的独立的管路可使制动器摩擦副的温度达到300400，有时甚至高达700。此时，制动器的摩擦系数会急剧减小，使制动效能迅速下降而发生所谓的热衰退现象。制动器发热衰退，经过散热、降温和一定次数的缓和使用，使摩擦表面得到磨合，其制动效能重新恢复，这称为热恢复。提高摩擦材料的高温摩擦稳定性，增大制动鼓、盘的热容量，改善其散热性或采用强制冷却装置，都是提高抗热衰退的措施。(5)制动效能的水稳定性好。制动器摩擦表面浸水后，会因水的润滑作用而使摩擦副的摩擦系数急剧减小而发生所谓的“水衰退”现象。一般规定在出水后反复制动515次，即应恢复其制动效能。良好的摩擦材料的吸水率低，其摩擦性能恢复迅速。另外也应防止泥沙、污物等进入制动器摩擦副工作表面，否则会使制动效能降低并加速磨损。某些越野汽车为了防止水和泥沙进入而采用封闭制动器的措施。(6)制动时的汽车操纵稳定性好。即以任何速度制动，汽车均不应失去操纵性和方向稳定性。为此。汽车前、后轮制动器的制动力矩应有适当的比例，最好能随各轴间载荷转移情况而变化。同一车轴上的左、右车轮制动器的制动力矩应相同。否则当前轮抱死而侧滑时，将失去操纵性，当后轮抱死而侧滑甩尾时，会失去方向稳定性，当左、右轮的制动力矩差值超过15时，会在制动时发生汽车跑偏。四本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：本文设计的滑动钳式制动器，以高级轿车用盘式制动器为例。对其制动效能、制动的各项参数需求进行了评估。首先是先对盘式制动器的各部分尺寸的选定，例如制动盘的直径、厚度、制动块的内外半径、制动衬块有效工作面积等。其次，在不同工作条件下对前后车轮的制动力、附着力和地面制动力进行计算，以此来观察他们之间的变化关系，从而得出最理想的制动状态，在制动时也发挥最大的制动效能，最后给出制动器主要零部件的AutoCAD图和proe三维建模。另外，本次设计考虑到经济的成本，既要兼得考虑制动器的综合性能，选用礼貌形结构，选用有中间通风的制动盘；制动钳选用球墨铸铁制造，并且做成整体式；轮毂的制造材料选用灰铸铁。相对来说，这种形式的制动器在成本处于中上等的水平，同时也符合了工厂加工上的效率。3五、课题进度安排2月13日3月10日毕业实习阶段。毕业实习，查阅资料，市场调查，到多个公司实践，撰写实习报告。2月26日3月10日论文开题阶段。论文总体构思方案，填写开题报告，前期检查。3月11日5月4日论文初稿阶段。撰写毕业论文初稿，中期检查。5月5日5月22日论文完善工作阶段。充实完善毕业论文。5月23日5月24日毕业论文预答辩。5月25日6月4日论文定稿阶段。论文修改、定稿，材料复查。6月5日6月6日论文评阅。6月7日6月8日毕业答辩。6月9日6月15日材料整理装袋。4六、指导教师意见签名年月日七、专业系意见签名年月日八、学院意见签名年月日