EQ1041汽车制动系统的设计开题报告

毕业设计（论文）开题报告 设计（论文）题目: EQ1041汽车制动系统的设计 院 系 名 称: 汽车与交通工程学院 专 业 班 级: 学 生 姓 名: 导 师 姓 名: 开 题 时 间: 指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日 毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 指导教师姓名 职称 副教授 从事专业 车辆工程 题目名称 EQ1041汽车制动系统的设计 一、课题研究现状、选题目的和意义 1、研究现状 现代汽车制动器的发展起源于原始的机械控制装置，最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力，那时的汽车重量比较小，速度比较低，机械制动已经能够满足汽车制动的需要，但随着汽车自身重量的增加，助力装置对机械制动器来说越来越显得非常重要。从而开始出现了真空助力装置。1932年生产重量为2860kg的凯迪拉克V16车四轮采用直径419.1mm的鼓式制动器，并有制动踏板控制的真空助力装置。林肯公司也于1932年推出V12轿车，该车采用通过四根软索控制真空助力器的鼓式制动器。随着科学技术的发展及汽车工业的发展，尤其是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是继机械制动后的又一重大革新。 　　DuesenbergEight车率先使用了轿车液压制动器，克莱斯勒的四轮液压制动器于1924年问世，美国通用汽车公司和福特汽车公司分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到20世纪50年代，液压助力制动器才成为现实。经过80多年的发展，液压制动技术是如今最成熟、最经济的制动技术，并应用在当前绝大多数乘用车上。汽车液压制动系统可以分为行车制动、辅助制动、伺服制动等，主要制动部件包括制动踏板机构、真空助力器、制动主缸、制动软管、比例阀、制动器和制动警示灯等。在制动系统，真空助力器、制动主缸和刹车制动器是最为重要的部分，另外，汽车防抱死制动系统（ABS）也已经成为电子制动的标准配置。 现在汽车配套出于安全可靠方面的考虑，真空助力器往往和制动主缸一起形成真空助力器总成给车型配套。从中国汽车工业协会每年统计的20多家国内主要真空助力器总成生产企业来看，伴随着2000年以来我国汽车产量的发展，我国汽车真空助力器总成也获得了较快的发展，产量从2000年的193.89万套发展到2007年的650万套。根据汽车工业协会统计的数据来看，2004年我国平均每套真空助力器总成的价格是270元，2004年我国乘用车产量315万辆，粗略计算我国真空助力器总成2004年的市场需求规模在8.6亿元。2007年我国乘用车产量638万辆，但真空助力器总成的配套价格有所降低，约在250元左右，因此，2007年真空助力器的市场需求规模在16亿元左右。 汽车防抱死制动系统（ABS） 　　汽车防抱死制动系统（ABS）是我国近年来发展比较迅速的电子制动系统之一，ABS分气动ABS和液压ABS两种，气动ABS主要适用于气制动的商用车，液压ABS主要适用于液压制动的乘用车。目前我国从事ABS研发和生产的中外企业有20多家。气动ABS目前国内有WABCO、广州科密、东风制动、重庆聚能、浙江万安等企业在生产。由于人们对ABS认识不高和多数厂商对推动安装ABS不是非常积极，目前我国气动ABS的安装率不足20%，应该有比较大的发展前景，而且气动ABS是国内国产化程度相对较高的电子制动产品。而我国液压ABS的配套主要在乘用车市场，而且配套率相当高，但是我国乘用车配套的液压ABS市场基本上都被外资企业所垄断 制动系统分类： 制动系统按照功能可分为行车制动系统、驻车制动系统、第二制动系统和辅助制动系统等。行车制动系统的功能是使行驶中的车辆减速，直至停车，是行车途中最频繁使用的制动功能之一；驻车制动系统是使已停驶的汽车驻留原地不动的装置；第二制动系统是在行车制动系统失效的情况下保证汽车仍能实现减速和停车的装置，在许多国家该系统已列为基本装置之一；辅助制动系统用于减缓或稳定车速的额外制动装置。 制动系统的组成：传统的制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动器四个基本部分组成。 汽车制动系统常见的部件包括：制动鼓、制动蹄片、制动盘、制动钳、摩擦衬块、钢索、液压泵、真空助力器、电子控制单元等等 制动器的结构形式及选择： 汽车制动器按其在汽车上的位置分为车轮制动器和中央制动器，前者是安装在车轮处，后者则安装在传动系的某轴上，例如变速器第二轴的后端或传动轴的前端。摩擦式制动器按其旋转元件的形状又可分为鼓式和盘式两大类。 鼓式制动器又分为内张型鼓式制动器和外束型鼓式制动器。内张型鼓式制动器的固定摩擦元件是一对带有摩擦蹄片的制动蹄，后者又安装在制动底板上，而制动底板则又紧固于前梁或后桥壳的突缘上(对车轮制动器)或变速器壳或与其相固定的支架上(对中央制动器)；其旋转摩擦元件为固定在轮毂上或变速器第二轴后端的制动鼓，并利用制动鼓的圆柱内表面与制动蹄摩擦片的外表面作为一对摩擦表面在制动鼓上产生摩擦力矩，故又称为蹄式制动器。外束型鼓式制动器的固定摩擦元件是带有摩擦片且刚度较小的制动带；其旋转摩擦元件为制动鼓，并利用制动鼓的外圆柱表面和制动带摩擦片的内圆弧面作为一对摩擦表面，产生摩擦力矩作用于制动鼓，故又称为带式制动器。在汽车制动系中，带式制动器曾仅用作某些汽车的中央制动器，现代汽车已很少采用。由于外束型鼓式制动器通常简称为带式制动器，而且在汽车上已很少采用，所以内张型鼓式制动器通常简称为鼓式制动器，而通常所说的鼓式制动器即是指这种内张型鼓式结构。 盘式制动器的旋转元件是一个垂向安放且以两侧面为工作面的制动盘，其固定摩擦元件一般是位于制动盘两侧并带有摩擦片的制动块。当制动盘被两侧的制动块夹紧时，摩擦表面便产生作用于制动盘上的摩擦力矩。盘式制动器常用作轿车的车轮制动器，也可用作各种汽车的中央制动器。 车轮制动器主要用作行车制动装置，有的也兼作驻车制动之用；而中央制动器则仅用于驻车制动，当然也可起应急制动的作用。 2、目的、依据和意义 现在制动系统早已经是汽车必备的重要装置之一，制动性能的好坏直接影响到驾驶员的生命安全，因此制动系统的稳定性和工作可靠性十分重要。制动性能的评价包括制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车方向的稳定性，ABS出现后提高了汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力，缩短了制动距离的，防止车轮完全抱死，减少了事故的发生率。 本设计任务是设计一套适用于轻型汽车的制动系统，目的是从结构上通过设计的合理性来保证制动的性能，为更好的减少汽车在制动时发生事故，保护乘员的生命和财产的安全。并通过设计，锻炼了理论联系实际的能力和工程应用的能力，同时培养了学生开拓创新的能力和与人交往的能力。 二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题 （一）主要研究内容 一套完整的汽车制动系统，包括制动系统的类型、总体布置形式、制动器的结构形式、各部件的结构、制动管路的设计、真空助力器的设计以及ABS的选择。 （二）解决的主要问题 1．制动系统确保具有足够的制动效能，工作可靠，保证汽车在制动的时候不丧失操纵性和方向性，并且操纵轻便，具有良好的随动性。 2．通过搜集资料，了解国内外（以前、现在）制动系统的技术原理、设计准则和应用状况，确保设计的制动系统符合国内市场的应用以及未来发展的趋势。 3．ABS与制动系统的匹配和连接。 4．设计要具有一定的创新性。 5．成果的实用性验证。 三、技术路线（研究方法） 撰写设计说明书 制动器 设计 制动系统结构设计 确定设计参数 确定设计方案 绘总体图及零部件图 ABS 的选配 操控系统 设计 制动管路的设计 四、设计（论文）进度安排 （1）调研、收集资料、编写开题报告书 第1~2周（2月28日~3月11日） （2）确定设计依据的技术参数，选择设计方案 第 3-4周（3月14日~3月25日） （3）确定设计方案，确定总布置形式和各部分零件结构5~6周（3月28日~4月8日） （4）确定动力传递路线及传递数据 第7周（4月11日~4月15日） （5）完成总成及各零件的结构设计 第8~10周（4月18日~5月6日） （6）完成绘制产品图纸 第11~13周（5月9日~5月27日） （7）撰写设计说明书 第14周（5月30日~6月3日） （8）毕业设计审核、修改 第15~16周（6月6日~6月17日） （9）毕业设计答辩准备及答辩 第17周（6月20日~6月24日） 五、主要参考资料 [1] 刘惟信 .汽车设计[M] . 北京：清华大学出版社，2001 [2] 张元才、余卓平、熊璐.制动系统的发展现状及趋势[J] . 汽车研究与开发2005.N0.9 [3] 周志立 .汽车ABS原理与结构 [M]. 机械工业出版社 .2005 [4] 武小林.浅析汽车制动效能的影响因素[J].农机使用与维修.2005（5） [5] 王国林 .汽车底盘构造及维修[M] . 高等教育出版社. 2005 [6] 毕再生.附着系数对制动距离的影响[J].内蒙古公路与运输.2003（4） [7] 王世刚 .机械设计实践[M] . 哈尔滨工程大学出版社.2003 [8] 戴枝荣 .工程材料及机械制造基础[M] . 高等教育出版社.2006 [9] 王宝玺 .汽车拖拉机制造工艺学[M] . 机械工业出版社2005 [10] 王仁广 、刘昭度、齐志权、崔海峰.汽车ABS参考速度的确定方法[J].农业机械学报.2005 [11] 陈家瑞 .汽车构造 [M]. 北京：机械工业出版社 [12] Chunting Mi，Hui Lin，Yi Zhang，Iterative learning control of antilock braking of electric and hybrid vehicles，Vehicles Technology，IEEE Transactions on Volume，Issue2，2005，03(5)：486—494 [13] 刘岩、丁玉兰、张成宝.汽车制动稳定性的分析与试验研究[J].北京汽车.2000（2） [14] Chowanietz E，Automobile Electronics，Society of Automotive Engineers，Inc， 2005：76-80 [15] Maisch W，Jonner W D，Mergenthaler E，etal，ABS and ASR，The New ABS／ASR Family to Optimize Directional Stability and Traction，SAE Paper 2002，(1)：26—30 [16] 齐晓杰 .汽车液压、液力与气压传动技术[M] . 化学工业出版社.2005 六、备注 指导教师意见： 签字： 年 月 日