开题报告电磁制动器毕业设计

1、毕业设计开题报告设计（论文）题目: 汽车电磁制动器的设计 院 系 名 称: 汽车与交通工程学院 专 业 班 级: 车辆工程10-4班 学 生 姓 名: 高帆 导 师 姓 名: 李荣 开 题 时 间: 2014年3月14日 指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日一、课题研究目的与意义1.1研究目的 由于近些年来我国大部分地区雾霾严重可见空气污染的严重性。随着社会生产力的提高，科技的不断发展由于能源危机石油供给量不断下降我国的清洁能源不断被开发例如电能、风能、核能等。汽车的制造工艺也在不断地提升。我们努力将清洁能源与汽车有效的结合。本次研究目的就是为了利用清洁能源电能取代液压油产生制动控制制动器

2、。汽车制动系统的功用是使行驶中的汽车根据行驶条件或驾驶员的意愿，减速、停车、保持某一定稳定速度或一停使的汽车保持不动。该制动系统比液压制动系统控制信号传递迅速、硬件简单及易于集成化。随着经济不断的发展人们对汽车的安全性动力性的要求越来越高，车辆制动性能的好坏直接关系到人们的生命财产安全。汽车制动器从研究开始从简单的机械装置制动到气压制动、液压助力制动到现如今我们汽车中广泛运用的电子控制液压器制动。电磁制动器是一种新型的制动器，现在国外已经将电磁制动器运用在拖车和房车上，而在国内我们的这个技术才刚刚起步，处于初级阶段。与传统的气压式、液压式相比电磁式制动器有其突出的优点，正在被我们越来越多的关注

3、。1.2 研究意义本课题的选择是让学生运用所学有关汽车制动器知识对汽车电磁制动器进行设计与研究。由于汽车电磁制动器目前还在研究当中，所以学生的能力得到充分锻炼，能够使学生更多更好的了解制动器设计方面的知识。通过对本课题的研究使学生可以完成理论课程与实践相结合。2、 课题研究现状及分析2.1电磁制动器的简介 电磁制动器的并不是一个新兴事物，它早在其他领域已应用广泛例如：起重机绞盘制动、电梯制动等。 制动器是机械系统中用于产生阻碍活动部件运动或者运动趋势的力或力矩的装置。其主要由制动能源供给装置、制动控制装置、制动传动装置、制动执行装置组成。制动器的实质是将制动器中运动部件产生的动能转变成其他形式

4、的能。由于旋转元件的形状不同，汽车制动器可分为鼓式制动器和盘式制动器。本次我们研究的是盘式制动器，原因是盘式制动器一般无摩擦助势作用，制动器效能受摩擦因数影响较小；浸水后效能降低不大，恢复快；在输出制动力矩相同的情况下，尺寸和质量一般较小：制动盘厚度方向彭热量小：容易实现间隙自动调整。常见的盘式制动器由钳盘式制动器和全盘式制动器。盘式制动器组成零部件有制动器壳体、摩擦块、液压缸、制动盘等。制动盘是摩擦副中的旋转元件，以金属圆盘的端面为工作面。制动钳是由装在横跨制动盘两侧的钳形支架中的制动块和促动装置组成，制动块是由工作面积不大的摩擦块和金属背板组成。 电磁制动器用电缆代替管路，提高制动器的灵敏

5、度、可靠性高、安装方便、尤其是制动系统安装简单可靠，并永远避免了泄露和气阻的现象发生，控制器设计方便更利于实现ABS，电磁制动器的研究为汽车自动化、智能化提供了必备条件。电磁制动器不仅考虑满足轿车常规制动性能要求的前提下，还需要考虑汽车的有限空间。因而需要对制动器増力机构进行有效的设计计算，使其能利用最小的空间占有率达到最有效的増力效果。由于连杆机构设计简单、制造费用便宜、铰链的磨损轻微的制造误差对输出的动态影响很小等。本设计采用连杆增力机构。电磁制动器的核心部件就是电磁铁，一般的电磁铁分为交流和直流两种供电方式。由于汽车上的供电方式是直流供电，而且直流电磁具有节能、长寿、生产工艺简单、低噪音

6、等交流电磁所不具备的特点。2.2国外汽车电磁制动器研究现状 随着电子技术的发展，对于世界汽车技术领域来说最显著的成就就是防抱制动系统（ABS）的实用与推广。随着大规模集成电路和超大规模的集成电路的出现，以及电子信息处理技术的高速发展，ABS已经成为了性能可靠、成本日趋下降的具有广泛应用前景的成熟产品。一些国家与地区（例如：欧洲、日本、美国等）已经制定相关法规，令ABS系统成为汽车的标准配置。 电制动技术国外仍处于实验研究阶段，郧古德里奇、ABS、霍尼韦尔等公司对汽车电制动技术均取得了自己的专利。1903年，斯特克勒（Setckel）首先申请了一种电磁制动装置的专利。1936年，鲁尔.塞瑞真（R

7、aoul Sarazin）首次将电磁制动技术应用到汽车上。2.3 国内汽车电磁制动器研究现状 随着电子技术的不断成熟与提高，电磁制动系统将是机动车制动系统发展的新方向。我国江苏大学也曾研究过一种新型电磁制动器，是应用于挂车上的鼓式摩擦型电磁制动器，电磁制动器的是国内外挂车制动的发展方向。三、研究的基本内容、拟解决的主要问题1、本文研究主要包括以下几个方面： 1).设计并制造汽车电磁制动器,包括制动方式的设计、材料的选择、制动辅材料的选择及电磁线圈的设计。 2). 制动器机械结构设计研究，包括机构整体构造，关键零件的设计。 3).电磁铁组件的设计和理论的分析，根据所需的制动力矩确定出电磁铁的相关

8、参数。例如：线圈的匝数、线圈的励磁电流、铁芯的尺寸。 4).制动性能分析与研究，对设计好的制动器研究其制动时间响应，制动能力，噪声，发热与散热等问题。 同时选择最切合题目要求的方案进行设计、分析、计算、校核，主要包括：计算电磁制动器电磁铁的主要参数并对其进行校核计算；对增力机构进行计算校核；最后应用计算机辅助制图绘制总成装配图、零件图，并撰写设计计算说明书。2、拟解决主要问题过滤并收集汽车电磁制动器的相关资料； 绘制装配图； 绘制并完成零件图； 完成设计说明书。 四、技术路线及研究方法收集汽车电磁制动器的相关资料电磁制动器的机械增力机构的设计及校核电磁制动器的电磁体部分的设计及校核绘制装配图绘

9、制零件图完成设计说明书研究方法： 确定总体方案：以电磁铁为动力来源，通过机械增力机构将电磁力放大并推动摩擦衬块从而产生制动，然后分别设计机械增力机构和电磁体部分。 通过对理论的分析并利用Pro/e、ANSYS、CAD等机械建模、动力学分析、有限元分析软件辅助设计，既而完成本课题的初步设计。按照设计参数制作该制动器的原理样机。五、设计进度安排1. 调研、收集资料、撰写开题报告 第 01 周（3月03日3月09日）2. 电磁制动器的机械增力机构设计及校核 第0204周（3月10日3月30日）3. 电磁制动器的电磁体部分的设计及校核 第0506周（3月31日4月13日）4. 绘制装配图 第 07 周

10、（4月14日4月20日）5. 中期检查 第 08 周（4月21日4月27日）6. 修改并完成装配图 第0910周（4月28日5月11日）7. 绘制并完成零件图 第1112周（5月12日5月25日）8. 完成设计说明书 第 13 周（5月26日6月01日）9. 毕业设计审核 第 14 周（6月02日6月08日）10. 毕业设计修改、准备答辩 第1516周（6月09日6月22日） 11. 毕业设计答辩 第 17 周（6月23日6月29日）六、主要参考文献1 李宏才. 现代汽车制动控制系统的发展与展望. 世界汽车. 2001年第2期2 张梦.宋健. 电子机械制动系统发展现状. 机

11、械科学与技术. 2005年第2期 3 孙红芬.陈庆涛. 电制动控制系统的研究与发展. 世界汽车. 1999年第11期4 沈向明. 汽车电磁制动器. 中国专利. 94106023.3. 1995年11月22日5 林鹰. 现代汽车电制动新技术. 交通运输. 20056 吴泰龙. 圆盘式电磁制动器综述. 低压电器. 1995年第2期 7 孙蛟.黄宗益.李兴华. 钳盘式和片式制动器设计计算. 养护机械与施工技术. 2005年第7期9 桂建生（译）. 盘式制动器. 轻型汽车技术.  2002年第4期10 余志生. 汽车理论. 机械工业出版社. 200311 刘惟信. 汽车设计. 清华大学出版社. 200112 王望予. 汽车设计. 机械工业出版社. 200213 罗善明. 曲柄増力机构的模拟设计. 机械科学与技术. 2002年第3期14&#