某车型制动系统匹配与设计

发布时间：2017-07-05 01:17

  本文关键词：某车型制动系统匹配与设计

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【摘要】：制动系统是汽车的重要组成部分，它在车辆的主动安全方面扮演着重要的角色。制动系统设计、匹配的好坏程度，从根本上决定着车辆整车性能，尤其是制动性能的品质。据有关资料统计，重大的交通事故的发生往往与汽车的制动距离过长以及紧急制动时的侧滑、失稳密切相关。近年来，随着汽车行驶速度的不断提高和保有量的显著增长，交通事故给人类带来的危害日益严重，因此，如何保证和改善汽车的制动性能已成为各大汽车厂商与科研机构关注的焦点。 从能量传输的介质方面来讲，汽车制动系统的发展经历了最初的气压制动、目前应用最为广泛的液压制动以及作为传统制动向电子制动过渡的电液复合制动；其最终的发展方向是正处于研究改进阶段的电子制动或线控制动。 本文结合实际工作中遇到的主要依靠系统供应商来进行制动系统匹配计算的问题，在对相关理论进行学习、总结的基础上，从制动稳定性、关键部件的设计计算以及法规适应性等几个方面对制动系统的匹配计算过程进行分析。在此基础上，得出一种制动系统匹配计算的方法，并利用EXCEL作为工具，，对相关计算过程进行简单的编程应用。论文主要在以下几方面进行了研究。 首先，是制动的稳定性。一个新的制动系统的设计从制动力分配的选择开始，也就是说，相对于后制动器，多少制动力是由前制动力产生的。最适宜的制动力分配仅仅是车辆基本尺寸和重量分配的函数。此部分内容主要在本文第二章进行了分析与介绍。 其次对制动系统关键部件包括制动器、制动主缸与助力器、制动踏板、驻车机构等的计算进行了分析。此部分与具体的制动系统性能相关，其中的制动踏板力、驻车极限角和操作力以及第二章第2.3.5节的制动距离和制动减速度等是制动系统的主要参数,必须满足法规，属于法规适应性的范畴，主要在本文第三章进行了分析。 最后，对某车型的基础制动系统进行了匹配计算，并与相关法规及要求进行比较，最终匹配出一种满足性能指标以及法规要求的制动系统，并使之通过大量实车验证后成为已经投入批量生产的产品。 通过实际验证，本文中介绍的方法，可以凭借excel等工具或软件，进行简单的编程应用，从而在时间、成本、人员等方面得到有效节减。然而，鉴于车辆的行驶速度不断提高，消费者对操稳、安全等性能的要求日益提升以及汽车产品市场竞争的日益激烈，我们需要寻求一种真正使车辆的制动系统得以与整车的性能特性相匹配的方法，以达到提高制动效能、增强制动稳定性的目的。
【关键词】：汽车 制动系统 设计 匹配
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：U463.5
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 背景及意义11
• 1.2 制动系统的组成与分类11-18
• 1.2.1 汽车制动系统的组成12-13
• 1.2.2 制动系统的分类13-18
• 1.3 制动系统的现状及未来发展方向18
• 1.4 本论文的主要工作18-21
• 第2章 制动系统的设计内容及方法21-37
• 2.1 制动系统的目的与功能21-25
• 2.1.1 制动系统的目的21-23
• 2.1.2 制动系统的功能及评价指标23-25
• 2.2 对制动系统匹配计算时的设计输入条件25-27
• 2.3 制动系统理论分析及设计计算27-36
• 2.3.1 车辆在制动工况的受力分析27-28
• 2.3.2 前后制动力理想分配曲线(I 曲线)28-30
• 2.3.3 实际前后制动力分配(β 曲线)30
• 2.3.4 制动强度，利用附着系数与同步附着系数30-33
• 2.3.5 车辆的减速度和制动距离33-36
• 2.4 本章小结36-37
• 第3章 制动系统关键部件的设计计算37-59
• 3.1 制动器37-46
• 3.1.1 鼓式制动器37-44
• 3.1.2 盘式制动器44-45
• 3.1.3 制动器效能因数与摩擦系数的关系45-46
• 3.2 制动主缸与助力器46-53
• 3.2.1 制动主缸46-47
• 3.2.2 制动主缸的工作行程计算47-48
• 3.2.3 制动助力器的特性计算48-53
• 3.3 制动踏板行程和踏板力53-54
• 3.3.1 对制动踏板的行程的几个要求53
• 3.3.2 影响制动踏板行程的因素53
• 3.3.3 踏板工作行程53-54
• 3.3.4 制动踏板力的计算54
• 3.4 驻车机构54-58
• 3.5 最大管路压力58
• 3.6 本章小结58-59
• 第4章 某车型制动系统的匹配计算59-79
• 4.1 制动系统结构59
• 4.2 制动系统相关参数59-62
• 4.2.1 整车主要设计参数及要求59-60
• 4.2.2 前、后制动器参数60-61
• 4.2.3 驻车制动器参数61
• 4.2.4 制动总泵及真空助力器和制动踏板参数61-62
• 4.2.5 制动总泵及真空助力器参数曲线62
• 4.3 整车前、后制动力分配系数62-68
• 4.3.1 汽车空、满载情况下前后轴法向反作用力变化情况62-64
• 4.3.2 理想的前、后制动器制动力分配曲线和β 线64-66
• 4.3.3 利用附着系数和附着效率66-68
• 4.4 制动距离校核68-69
• 4.5 制动管路压力校核69
• 4.6 制动踏板力校核69-70
• 4.7 驻车制动校核70-71
• 4.8 驻车手柄力校核71-72
• 4.9 真空助力器失效及单管路失效校核72-73
• 4.10 利用 EXCEL 对制动系统匹配设计的编程应用73-77
• 4.11 本章小结77-79
• 第5章 总结及展望79-81
• 5.1 总结79
• 5.2 展望79-81
• 参考文献81-85
• 致谢85

【参考文献】

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本文编号：520029