论文总字数：25798字

摘 要

自汽车发明以来，制动系统在车辆的行驶安全方面发挥着重要作用。近年来，随着汽车科技的进步和驾驶性能要求的标准严格，这种重要性越来越受到人们重视。驾驶人员需要根据不同的驾驶状况进行分析判断，从而调整汽车速度与车距来使汽车达到安全可靠使用的目的，而汽车制动系统则在这种要求与功能中发挥着关键作用，它的设计设计与应用应能够保证汽车轮胎与地面间在正常行驶使用中的各种工况下的牵引力。

本文基于联合国欧洲经济委员会（ECE）的制动法规规定，分析在不同的地面附着系数所需要的最低制动强度，并根据利用附着系数选取在不同制动强度下的最小制动力分配系数。根据最终选定的制动力分配系数计算车辆的同步附着系数以及在安装ABS系统干预下的前后轮先后抱死拖滑时的制动器最大制动力矩及最大地面制动力。由所得的制动器最大制动力矩计算各轮缸与主缸的尺寸参数。由地面最大制动力进行制动性能校核。

关键词：制动系统 地面附着系数 制动强度 制动力分配系数 制动性能校核

Abstract

Since the car was born, vehicle braking systems have played a crucial role in the safety of the vehicle. In recent years, with the advancement of vehicle technology and the increase in the speed of automobiles, this importance has become increasingly apparent. The driver needs to adjust the speed and distance of the car according to different traffic conditions to achieve the purpose of safe and reliable use of the car, while the car braking system plays a key role in this requirement and function, and its design, design and application should be able to guarantee Traction force between the automobile tire and the ground under various conditions during normal driving.

Based on the brake regulations of the United Nations Economic Commission for Europe (ECE), this paper analyzes the minimum braking strength required for different ground adhesion coefficients, and selects the minimum braking force distribution coefficient at different braking strengths based on the use of the adhesion coefficient. Calculate the synchronous adhesion coefficient of the vehicle according to the final selected brake force distribution coefficient and the maximum braking torque and the maximum ground braking force of the brake when the front and rear wheels under the intervention of the installation ABS system successively lock and drag. Calculate the size parameters of each wheel cylinder and master cylinder from the resulting maximum braking torque of the brake. Braking performance is checked by the maximum ground braking force.

Keywords: braking system; ground adhesion coefficient; braking strength; braking force distribution coefficient; braking performance check

目录

第一章 绪论 1

1.1课题背景及意义 1

1.2 制动系统简介 1

1.3制动系统发展现状 2

1.4本课题主要研究任务 3

1.5经济性分析 3

第二章 制动系统综述 4

2.1制动系统的功能和使用条件 4

2.2制动系统的设计方法 4

2.3制动系统部件和结构 5

第三章 制动系统的选择及其主要参数 6

3.1制动器的结构形式选择 6

3.1.1制动系主要参数及其选择 8

3.2制动力与制动力分配系数 10

3.3同步附着系数 14

3.4制动强度和附着系数利用率 18

3.5计算制动器最大制动力矩 19

3.6制动效率 20

3.7制动因数 21

第四章 制动器与驱动机构的设计计算 23

4.1制动器参数 23

4.1.1制动盘直径D 23

4.1.2制动盘厚度h 23

4.1.3摩擦衬块内外半径 23

4.1.4摩擦衬块工作面积A 23

4.1.5摩擦系数 24

4.2盘式制动器力学计算 24

4.3衬片磨损特性校验 26

4.4制动器主要零件材料及结构 28

4.4.1制动盘 28

4.5制动驱动机构的结构形式及选择设计 28

4.5.1制动驱动机构的结构形式选择 28

4.5.2制动管路的多回路系统 29

4.6制动轮缸和主缸的设计计算 30

4.6.1制动轮缸直径与容积 30

4.6.2制动主缸直径与工作容积 32

4.6.3制动踏板相关设计 32

第五章 汽车防抱死制动系统 35

5.1附着系数与滑移率特性 35

5.2防抱死控制的基本工作原理 36

5.3防抱死制动系统的组成 37

5.4 ABS控制 38

5.5液压ABS系统的配置 39

第六章 汽车制动运动学 42

总结与展望 45

参考文献 46

致谢 48

第一章 绪论

1.1课题背景及意义

汽车产业是世界上规模最大、最重要的产业之一，某种角度来看，汽车产业的发展和技术革新反映了社会工业和科技领域的竞争实力和创新力。随着全球经济一体化及产业分工的日益加深，我国的汽车工业和相关产业蓬勃发展，消费者日益提升的收入和生活水平，越发促进汽车需求量的上升，同时，消费者对汽车品质与质量的要求也逐步严格。这要求各大生产商深入调查居民购车的取向与喜好，同时结合全球工业领域的发展趋势，例如人工智能、自动驾驶、整车电控等新兴技术，优化升级汽车质量。

而自汽车发明以来，制动系统在车辆的行驶安全方面发挥着重要作用。近年来，新兴技术已经不断应用在汽车领域，自动驾驶、电控技术等已经在部分车型上安装试验并即将推广至市场，同时，随着汽车燃油经济和动力性的提高，汽车行驶性能有了大幅度改善，高新技术与越发出色的动力性使得人们越发强调和关注制动安全的作用性，它的进步与发展与消费者的生命安全息息相关。

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