当前位置:首页>> >>


实用微型客车设计—车架、制动系设计.rar

收藏

资源目录
    文档预览:
    编号:20181030005351265    类型:共享资源    大小:259.26KB    格式:RAR    上传时间:2018-10-30
    尺寸:148x200像素    分辨率:72dpi   颜色:RGB    工具:   
    38
    金币
    关 键 词:
    实用 微型 客车 设计 车架 制动
    资源描述:
    车辆与动力工程学院毕业设计说明书1第一章 前言§1.1 汽车的诞生与世界汽车工业的发展德国工程师卡尔 奔驰 1885 年在曼海姆制成一辆 0.85 马力的四行程汽油发动机,最高车速为 15km/h 的三轮汽车。1886 年 1 月 29 日立案专利,世界上具有真正意义的第一辆汽车诞生。同时德国的另一位工程师戴姆勒及其助手迈巴赫在1886 年也制成一辆装有 1.1 马力的四行程汽油发动机的四轮汽车。奔驰及戴姆勒被公认为现代汽车的发明者。他们各自成立了自己的公司,奔驰公司生产了著名的“维洛” 、 “凤凰”小客车;戴姆勒公司生产了著名的“默谢台斯”小客车。1926 碾月两公司合并后成立了“戴姆勒-奔驰”公司,使汽车工业实现了规模化生产,为世界汽车工业的发展起了重要的作用。1891 年法国的别儒公司研制成功齿轮式变速器、差速器;1891 年法国人首次采用了前置发动机后轮驱动汽车、研制成功摩擦片式离合器;1895 年采用了充气橡胶轮胎;1898 年采用了带万向节的传动轴;1902 年采用了狄第安后桥半独立悬架。另外,1893 年德国人发明了化油器;1896 年英国首先采用了石棉制动片和方向盘;1905 年美国开始采用挡风玻璃。在汽车的初期发展阶段,他们在汽车结构、性能等方面做出了很大的贡献。从 19 世纪末到 20 世纪初,世界上相继出现了许多著名的汽车制造公司,如美国的福特公司、通用公司,英国的罗尔斯-罗伊斯公司,法国的别儒公司、雪铁龙公司,意大利的菲亚特公司等,并形成一定规模的生产,产生了许多著名品牌的汽车。1908 年美国福特公司推出了著名的“T”型车,并在 1913 年率先采用了流水线大批生产,使“T”型车的产量迅速上升,成本大幅度下降,使汽车一度成为少数富人的奢侈品变为大众经济实用的交通工具成为现实。由于“T”型车结构紧凑、坚固耐用、容易驾驶、价格低廉,所以非常受欢迎。仅在以后的 20年期间, “T”型车共生产 1500 万辆,产生了很大的社会影响。应该说,汽车的发明在德国,促进汽车的初期发展在法国,形成大规模生产在美国。1937 年,德国政府为了使普通百姓能够买得起汽车,建立了“大众汽车公司”,并推出了著名的、大众化的“甲壳虫”轿车。从 1940 年投产至 1975 年停产,车辆与动力工程学院毕业设计说明书2并将该车型转移至南美洲继续生产,至 1891 年累计生产 2000 万辆,成为世界上生产时间最长和产量最多的车型,为汽车真正意义上的大众化作出了贡献。第二次世界大战后,日本工业经过 10 年的恢复调整,20 年的创业、投资和高速发展,汽车工业也迅速发展,先后出现了丰田、日产、本田等著名汽车公司,汽车产量不断攀升,1890 年到 1993 年汽车产量超过美国,跃居世界第一位。近年来,韩国、西班牙、中国、巴西、墨西哥等国家汽车工业也发展迅速,已形成较大规模的生产。其中,韩国、西班牙生产的汽车已成功地打入了国际市场。一百多年来,汽车以它的灵便、快速和高效的特点,受到越来越多人的喜欢和重视,获得了巨大的发展。目前,世界汽车保有量已超过 7 亿辆,是最多、最普及、最重要的交通运输工具。汽车工业已成为许多国家的支柱产业,也成为世界现代文明的重要标志之一。§1.2 我国汽车工业的发展新中国成立以前,我国没有汽车制造工业,自 1953 年在长春兴建第一汽车制造厂,1956 年制造出第一辆“解放”牌运输车,宣告了中国不能生产汽车历史的结束。1968 年,国家在湖北十堰开始建设第二汽车制造厂,1975 年生产出“东风”牌运输车。一汽、二汽当时以生产中型运输车为主,虽然 1958 年后相继建立了南京、北京、济南、上海、重庆大足、陕西延安等汽车制造厂,但产量均较少,使我国汽车工业缺重少轻,轿车工业几乎没有。1977 年,我国汽车年产量仅有 12.54 万辆。1978 年后,国家实行了改革开放,在 1985 年的“七.五”规划中建议把汽车工业作为支柱产业的方针。1987 年,国务院又确定了“将发展轿车工业作为振兴汽车工业”的发展战略,从此确立了汽车的“三大、三小”生产基地,并对内实行了联合重组,对外实行了引进、合资,使我国汽车工业迅速发展,不仅从品种上增多而且产量上大幅度提高。到 1993 年我国汽车年产量已达到 129.7 万辆,居世界第 12 位。1994 年,国家颁布了《汽车工业产业政策》 ,对我国汽车工业的健康发展和准备加入世界贸易组织起了重要作用。近年来,由于国家加大了对汽车工业的改组、改革;加大投资、合资力度;社会需求量的增加以及加入 WTO 对我国汽车工业的影响等诸多因素,使我国的汽车工业迅猛发展。2003 年,我国汽车总产量突车辆与动力工程学院毕业设计说明书3破了 400 万辆大关,轿车产量已达 180 万辆,而且质量上有了很大的提高。2004年国家发改委发布了《汽车产业发展政策》 ,将进一步推进汽车产业结构调整和升级,全面提高汽车国际竞争力,力争 2010 年我国有几家具有国际竞争力的大型汽车企业集团进入世界 500 强,并确定了我国汽车产业在 2010 年前发展成为国民经济的支柱产业。中国汽车工业已成为世界汽车工业的重要组成部分。改革开放 20 年来,与国际上各大汽车及零部件制造商相继建立了 600 余家中外合资企业,积累了资本200 多亿美元;引进了 1000 多项汽车新技术,绝大部分都与国外处于同等水平;2002 年,汽车进出口贸易总额达 100 亿美元,占世界汽车市场的 1/20 的份额。2010 年我国汽车产量的目标是 600 万辆,占世界汽车市场的 1/10;若按 5%的增长率计算,2020 年我国的汽车产量将达到 1000 万辆,将占世界汽车市场的1/5,中国的汽车工业将由生产大国走向强国。车辆与动力工程学院毕业设计说明书4第二章 制动系概况制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行使直至停车;在下坡行使驶时,使汽车保持适当的稳定车速;使汽车可靠地停在原地或坡道上。制动系至少应有两套独立的制动装置,即行车制动装置和驻车制动装置。前者用来保证前两项功能,后者则用来保证第三项功能。行车制动的驱动机构常采用双回路或多回路,以保证其工作可靠,驻车制动装置则采用机械驱动机构而不用液压或气压以防止产生故障。除此以外,有些汽车还设有应急制动、辅助制动和自动制动装置。应急制动装置利用机械力源进行制动,在某些采用动力制动或伺服制动的汽车上,一旦发生蓄压装置压力过低等故障时,可用应急制动装置实现制动。同时,在人力控制下它还能兼作驻车制动。辅助制动装置可实现汽车下长坡时,持续地减速或保持稳定的车速,并减轻或解除行车制动装置的负荷。自动制动装置可实现当挂车与牵引车连接的制动管路渗漏或断开时,使挂车自动制动。任何一套制动装置都由制动器和制动驱动机构两部分组成。设计制动时应满足如下基本要求:1)具有足够的制动效能。行车制动能力是用一定制动初速度下的制动减速度和制动距离两项指标来评定的;驻坡能力是以汽车在良好路面上能可靠地停驻的最大坡度来评定的。2)工作可靠。行车制动装置至少有两套独立的驱动制动器的管路,当其中一套管路失效时,另一套完好的管路应保证汽车制动能力不低于没有失效时 规定值的 30%。行车和驻车制动装置可以有共同的制动器,而驱动机构应各自独立。行车制动装置都用脚操纵,其他制动装置多为手操纵。3)在任何速度下制动时,汽车都不应丧失操纵性和方向稳定性。4)防止水和污泥进入制动器工作表面。5)制动能力的热稳定性良好。6)操纵轻便,并具有良好的随动性。车辆与动力工程学院毕业设计说明书57)制动时,制动系产生的噪声尽可能小,同时力求减少散发出对人体有害的石棉纤维等物质,以减少公害。8)作用滞后性应尽可能好。作用滞后性是指制动反映时间,以制动踏板开始动作至达到给定的制动效能所需的时间来评价。气制动汽车的反映时间较长,要求不得超过 0.6s;对于汽车列车,不得超过 0.8s。9)摩擦衬片应有足够的使用寿命。10)摩擦副磨损后,应有能消除因磨损而产生间隙的机构,且调整间隙工作容易,最好设置自动调整间隙机构。11)当制动驱动装置的任何元件发生故障并使其基本功能遭到破坏时,汽车制动系应有音响或光信号等报警提示。防止制动时车轮被抱死有利于提高汽车在制动过程中的转向操纵性和方向稳定性,缩短制动距离,所以近年来防抱死制动系统在汽车上得到了很快的发展和应用。此外,由于含有石棉的摩擦材料存在石棉有致癌公害问题已被逐渐淘汰,取而代之的各种无石棉型材料相继研制成功。车辆与动力工程学院毕业设计说明书6第三章 制动器的结构类型及选择制动器是制动系中用于以产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件。后一种提法适用与驻车制动器。除了竞赛汽车上才装设的、通过张开活动翼板以增加空气动力的空气动力缓速装置以外,一般制动器都是通过其中的固定元件对旋转元件施加制动力矩,使后者的旋转角速度降低,同时依靠车轮与地面的附着作用,产生路面对车轮的制动力以使汽车减速。凡利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦作用产生制动力矩的制动器,都成为摩擦制动器,除各种缓速装置以外,行车制动、驻车制动及第二制动系统所用的制动器,几乎都属于摩擦制动器。目前,各类汽车所用的摩擦制动器可分为鼓式合盘式两大类。前者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。旋转元件固装在车轮或半轴上,即制动力矩分别直接作用于两侧车轮上的制动器,称为车轮制动器。旋转元件固装在传动系统的传动轴上,其制动力矩须经过驱动桥再分配到两侧车轮上的制动器,则称为中央制动器。车轮制动器一般用于行车制动,也有兼用于第二制动和驻车制动。中央制动器一般只用于驻车制动和缓速制动。本次设计的题目是紧凑型家用轿车的制动系,故采用的制动系方案为:行车制动的制动器前轮为浮动钳盘式制动器,后轮为鼓式制动器,其驱动机构为液压驱动。§3.1 后轮鼓式制动器的选择鼓式制动器按其制动蹄的受力分为:领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、单向增力式和双向增力式。1、 领从蹄式制动器制动蹄按其张开的方向和制动鼓的旋转方向是否一致分为领蹄和从蹄,制动蹄张开旋转方向和制动鼓的旋转方向一致则该制动蹄就称为领蹄;相反,制动蹄车辆与动力工程学院毕业设计说明书7的张开时的旋转方向和制动鼓的旋转方向相反则该制动蹄就称为从蹄。在制动鼓正向和反向旋转时都有一个领蹄和一个从蹄制动器成为领从蹄式制动器。领蹄和从蹄的受力情况:领蹄的摩擦力矩使蹄压的更紧,即摩擦力矩具有“增式”作用故称为增式蹄;而从蹄受的摩擦力矩使蹄有离开制动鼓的趋势,即摩擦力矩具有“减式”作用,故称为减式蹄。图 3-1 鼓式制动器示意图领从蹄式制动器的每块蹄片都有自己的固定支点,而且两固定支点位于两蹄的同一端(图 3-1a) 。张开装置有两种形式 ,第一种用凸轮或楔块式张开装置 (图 3-2)。其中,平衡凸块式(3-2b)和楔块式(图 3-2c)张开装置中的制动凸轮和制动楔块是浮动的,故能保证作用在两蹄上的张开力相等。非平衡式的制动凸轮(图 3-2a)的中心是固定的,所以不能保证作用在两蹄上的张开力相等。第二种用两个活塞直径相等的轮缸,可保证作用在两蹄上的张开力相等。领从蹄式制动器的效能和效能稳定性,在各式制动器中居中游;前进、倒退行驶的制动效果不变;结构简单,成本低;便于附装驻车制动驱动机构;易于调车辆与动力工程学院毕业设计说明书8整蹄片与制动鼓间的间隙。但领从蹄式制动器也有两蹄片上单位压力不等,因而两蹄衬片磨损不均匀、寿命不同的缺点。此外,因只有一个轮缸,两蹄必须在同一驱动回路下工作。为使摩擦衬片磨损寿命均衡,可将从蹄的摩擦片包角适当减小,但是这样会使得两蹄的摩擦不能互换,从而增加了零件总数和制造成本,故本设计选择两蹄的摩擦片包角相等。2、单向双领蹄式单向双领蹄式制动器的两块蹄片各有自己的固定支点,而且两固定支点位于梁体的不同端,如图 3-1b 所示:领蹄的固定端在下方,从蹄的固定端在下方。每块蹄片有各自独立的张开装置,且位于与固定支点相对应的一方。汽车前进制动时,这种制动器的制动效能相当高。由于有两个轮缸,故可以用两个各自独立的回路分别驱动两蹄片。除此以外,这种制动器还有易于调整蹄片与两制动鼓之间的间隙,两蹄片上的单位压力相等,使其磨损程度相近、寿命相同等优点。单向双领蹄式制动器的制动效能稳定性,仅强于增力式制动器。当倒车制动时,由于两蹄片皆为双从蹄,使制动效能明显下降。与领从蹄式制动器比较,由于多了一个轮缸,使结构略显复杂。这种制动器适用于前进制动时前轴动轴荷及附着力大于后轴,而倒车制动时则相反的汽车前轮上。它之所以不用于后轮,还因为两个互相成中心对称的轮缸,难于附加驻车制动驱动机构。3、双向双领蹄式双向双领蹄式制动器的结构特点是两蹄片浮动,用各有两个活塞的两轮缸张开蹄片(图 3-1c) 。无论是前进或者是倒退制动,这种制动器的两块蹄片始终为领蹄,所以制动效能相当高,而且不变。由于制动器内设有两个轮缸,所以适用于双回路驱动机构。当一套管路失效后,制动器转变为领从蹄式制动器。除此以外,双向双领蹄制动器的两蹄片上单位压力相等,因而磨损程度相近,寿命相同。双向双领蹄式制动器因有两个轮缸,故结构上复杂,且蹄片与制动鼓之间的间隙调整困难是它的缺点。这种制动器得到比较广泛的应用。如用于后轮,则需另设中央驻车制动器。4、双从蹄式双从蹄式制动器的两蹄片只有一个固定支点,而且两固定支点位于两蹄片的不同端,并用各有一个活塞的两轮缸张开蹄片(图 3-1d)车辆与动力工程学院毕业设计说明书9§3.2 前轮盘式制动器的选择盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属盘,此圆盘称为制动盘。其固定元件则有着多种形式,大体可分为两类。一类是工作面积不大的摩擦块和其金属背板组成的制动块,每个制动器有 2~4 个制动块。这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的钳形支架中,总称制动钳。这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘式制动器。另一类是固定元件的金属背板和摩擦片也呈椭圆形。使用这种固定元件,因其制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触,故该制动器称为全盘式制动器。1、 钳盘式制动器的结构类型(1)固定钳盘式制动器固定钳盘式制动器在制动钳体上有两个液压缸,其中各装有一个活塞。当压力油液进入两个油缸活塞的外腔时推动两个活塞向内将位于制动盘的制动块总成压紧到制动盘上,从而使车轮制动。当放松制动踏板使油液压力减少时,回位弹簧将两制动块总成及活塞推离制动盘。(2)浮动钳盘式制动器浮动钳盘式制动器的制动钳体是浮动的,其浮动方式有两种,一种是制动钳体可以平行滑动;另一种是制动钳体可以围绕一支撑摆动。但他们的制动油缸均为单侧,且与油缸同侧的制动块总是活动的,另一侧的制动块总成则固定在钳体上。当制动时在油液压力作用下,活塞推动制动块总成压靠到制动盘上,而反作用力则推动制动钳体连同制动块总成压向制动盘的另一侧,直到两制动块总成受力一样为止。§3.3 盘式制动器的优缺点及确定的方案1、与鼓式制动器相比盘式制动器有以下优点:(1)热稳定性好。这是因为制动盘对摩擦衬块无摩擦增力作用,且制动摩擦衬块的尺寸不大其工作表面仅为制动盘面积的 12%~16%,故散热性好。(2)水稳定性好。制动块对盘的单位压力高,易于将水挤出,因而进水后效能降低不多;又由于离心力作用及衬块对盘的擦拭作用,出水后只需经一、二次制车辆与动力工程学院毕业设计说明书10动即能恢复正常。鼓式制动器则需经十余次制动方能恢复。(3)制动力矩与汽车方向无关。(4)易于构成双回路制动系,使系统有较高的可靠性和安全性。(5)尺寸小、质量小、散热良好。(6)压力在制动衬块上的分布比较均匀,故衬块磨损也均匀。(7)更换衬块简单容易。(8)衬块与制动盘之间的间隙小(0.05~0.15) ,从而缩短了制动协调时间。(9)易于实现间隙自动调整。2、盘式制动器的主要缺点是:(1)难于完全防止尘污和锈蚀。(2)兼作驻车制动器时,所需附加的手驱动机构比较复杂。(3)在制动驱动机构中必须装有助力器。(4)因为衬块工作面积小,所以磨损快,使用寿命低,需用高材质的衬块。总之,目前盘式制动器已广泛应用于轿车,但除了一些高级轿车上用全盘式以外,大都只用作前轮制动器,而与后轮鼓式制动器配合使用,以获得汽车在高速下 制动时的方向稳定性。3、确定的方案如下:根据以上对制动器性能的分析,确定制动器的方案如下:行车制动器:前盘后鼓,盘式制动器为通风型浮动钳盘式制动器,鼓式制动器为领从蹄式制动器。驱动机构为:液压双回路驱动。驻车制动装置采用:车轮制动器,与后轮共用一个制动器,即后轮鼓式制动器。驱动机构为机械式驱动机构,即拉索机构。
    展开阅读全文
    1
      金牌文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    0条评论

    还可以输入200字符

    暂无评论,赶快抢占沙发吧。

    关于本文
    本文标题:实用微型客车设计—车架、制动系设计.rar
    链接地址:http://www.gold-doc.com/p-255656.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
    [email protected] 2014-2018 金牌文库网站版权所有
    经营许可证编号:浙ICP备15046084号-3
    收起
    展开