轿车盘式制动器毕业设计

摘要轿车的设计与生产涉及到了很多的领域，其安全性、经济性、动力性的相关指标，对设计提出了较高规定。轿车制动系统是轿车正常行驶的重要积极安全系统，其性能的好坏对轿车的正常行驶安全有着重要影响。随着着轿车行驶速度和路面复杂限度的变化，迫切需要更高性能的制动器。由于制动系统的重要性，本次设计的重要目的是轿车制动器的结构类型设计。本文从制动系统的作用和设计的规定出发，对各种样式制动器的优缺陷进行了比较，并依据已给的设计参数，进行方案分析验证及校核。得出，轿车的前后轮均采用浮钳盘式制动器。在此基础上，选择了真空助力式伺服制动系统和双管路系统，选用了间隙自动调节装置。依据设计和计算出的数据，分别用AUTOCAD和CATIA软件绘制出了该制动器的二维图和三维建模。关键词：制动器；设计；建模ABSTRACTThedesignandproductionofcarsinvolvedalotoffields,thesafety,economyandpoweroftherelevantindicators,thedesignofahigherdemand.Carbrakingsystemisanimportantactivesafetysystem,anditsperformancehasimportantinfluenceonthenormalrunningsafetyofthecar.Alongwiththechangeofthespeedofthecarandthecomplexityoftheroadsurface,itisurgenttoneedabetterperformanceofthebrake.Duetotheimportanceofthebrakingsystem,themainpurposeofthisdesignistodesignthestructuretypeofthecarbrake.Inthispaper,theadvantagesanddisadvantagesofvariousstylesofbrakearecompared,basedonthefunctionanddesignrequirementsofthebrakingsystem,andthedesignparametersaregiven.Itisconcludedthatthefloatingcaliperdiscbrakeisusedinthefrontandbackwheelsofthecar.Onthisbasis,theselectionofvacuumassistedbrakeservosystemanddualsystem,usetheautomaticclearanceadjustmentdevice.Accordingtothedesignandcalculationofthedata,respectively,usingCADAUTOandCATIAsoftwaretodrawthetwo-dimensionalmapandthree-dimensionalmodelingofthebrake.Keywords:brake;design;modeling目录摘要I1绪论11.1课题研究的目的及意义11.2轿车制动器的发展状况12研究课题简介32.1课题重要内容32.2课题研究方案32.3本章小结43制动器的结构形式53.1制动系统的基本概念53.2鼓式制动器结构形式简介63.3盘式制动器结构形式简介83.4盘式制动器的优缺陷93.5该轿车制动器结构的最终选择93.6本章小结104制动器重要参数及其选择114.1制动力与制动力分派系数114.2同步附着系数154.3制动强度和附着系数运用率164.4制动器最大制动力矩174.5制动器因数184.6盘式制动器重要参数的拟定194.7本章小结205制动器的设计计算215.1摩擦衬块的磨损特性计算215.2制动器的热容量和温升核算225.3盘式制动器制动力矩的计算235.4驻车制动计算245.5本章小结256制动器重要零部件的结构设计266.1制动盘266.2制动钳266.3制动块276.4摩擦材料276.5制动轮缸286.6制动器间隙286.7本章小结297制动驱动机构的结构形式选择与设计计算307.1制动驱动机构的结构型式选择307.2制动管路的多回路系统327.3液压制动驱动机构的设计计算337.3.1制动轮缸直径与工作容积337.3.2制动主缸直径与工作容积347.3.3制动踏板力与踏板行程357.3.4制动主缸367.4本章小结368CATIA建模378.1CATIA软件378.2绘制的重要CATIA零件图38结论40参考文献41致谢43附录A44附录B53绪论课题研究的目的及意义轿车的构设和产出涉及到许多范围，对构设提出了更高的规定。轿车制动相关的系统是轿车行驶的重要系统，其职能的好坏对汽车的正常行驶有着重要影响。跟着轿车的速率和路面境况变化，须要高效能、长命的制动器。其效能的好坏对轿车的行驶有着巨大影响。轿车是当代用得最多的交通器材。轿车制动系是轿车底盘上的一个重要系统，目前，汽车所用的制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式制动器和盘式制动器两大类1。盘式制动器被普遍使用。但由于为了提高其制动效能而必须加制动增力系统，使其造价较高，故低端车一般还是使用前盘后鼓式。汽车制动过程事实上是一个能量转换过程，它把汽车行驶时产生的动能转换为热能。高速行驶的汽车假如频繁使用制动器，制动器因摩擦会产生大量的热量，使制动器温度急剧升高，假如不能及时的为制动器散热，它的效率会大大减少它是制约汽车运动的东西，而制动器又是制动部分直接作用轿车的一个部分，因而它是汽车上最重要的安全件。轿车在过程中要多次进行制动，由于制动部分的好坏直接关系到安全，所以制动部分对轿车是十分重要的，改造轿车的制动效能终究是轿车设计制造机构的重要任务。轿车制动器在国内外的现状及发展趋势现在，车辆重要还是采用盘式和鼓式制动器的组合形式。虽然盘式制动器的使用经济性现在有所提高，但是与鼓式制动器比起来还是贵得多。当然，气压盘式制动器的性能更优越，内衬的使用寿命更长，维修间隔和保养技术也进一步提高。

摩擦材料现在更大限度的向有机材料类型转变，这对盘式制动器的发展来说是一个契机，可以使得气压盘式制动器在更高的温度下运营，而鼓式制动器材料是不能承受这样的温度的。鼓式制动器的发展已经达成了最高限度。

因此，汽车制动器未来的发展重点是浮钳式盘式制动器。特别在前轮安装的通风盘式制动器又是发展重点。此外，作为需要在增大制动力的一种制动产品，双盘式制动器在商用车应用的气压式双盘式制动器将是未来发展的方向。在后轮盘式制动器中，带驻车制动器功能的盘中鼓式制动器将是未来发展的一种趋势。随着BBW技术的发展，盘式电动制动器是未来发展的重点方向。在材料选择方面：80年代之前，国内外都重要采用有石棉树脂型摩擦材料用于汽车制动，但因石棉摩擦产生有毒粉尘吸入人体后对肺产生影响，以及产生环境污染，同时在高速、高温下，石棉材料的强度、摩擦系数、耐磨性能等均下降，因此，汽车制动系无石棉化已是一种必然的发展趋势。国外从70年代就开始严禁采用石棉用做制动材料，我国在1999年修改的GB12676-1999法规也明确规定“2023年10月1日之后，制动衬片应不含石棉”。目前国际上第三代摩擦材料诞生——无石棉有机物NAO片。重要使用玻璃纤维、芳香族聚酰纤维或其它纤维（碳、陶瓷等）作为加固材料。其重要优点是：无论在低温或高温都保持良好的制动效果，减少磨损，减少噪音，延长刹车盘的使用寿命，代表目前摩擦材料的发展方向。

目前国内多以半金属纤维增强复合摩擦材料应用最为普遍。但一些公司和地方根据自身的特点，也在研究新型摩擦材料，比如由河北工业大学所承担的科研项目“替代石棉制品汽车制动摩擦片的研制”中，采用本地的海泡石纤维来研制摩擦材料取得初步成功；西安交大与广东省东方剑麻集团有限公司联合研制采用剑麻作为增强纤维也初步取得成功，据报道该制动器的摩擦系数、磨损率、硬度、冲击韧性等各项性能均达成国家标准、具有摩擦系数平稳、热恢复性能好、刹车噪音小、使用寿命长、低成本等优点。此外，国内尚有人研究采用水镁石做摩擦材料。不同的纤维有不同的优缺陷，因此研制一种比较符合各种规定的摩擦材料也就成为人们的追求。但不管如何，未来汽车制动摩擦材料必须是环保化、安全化、轻量化以及低成本的原则。此外，现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向发展。全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主的传统制动控制系统。同时，随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件的成本及尺寸不断下降。汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如汽车电子悬架系统、汽车积极式方向摆动稳定系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能化。但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、生物技术、信息技术以及各种智能技术才不断应用到汽车制动控制系统中来。同时需要各种国际及国内的相关法规的健全，这样装备新的制动技术的汽车就会真正应用到汽车的批量生产中。研究课题简介课题重要内容题目简介：别克君威2023款2.0TGS豪情运动版轿车盘式制动器设计；前轮驱动；总长4834mm；总宽1856mm；轴距2737mm；质心位置（满载）a=1231.65mm,b=1505.35mm；质心位置（空载）a=1094.8mm,b=1642.2mm；质心高度（满载）hg=550mm；质心高度（空载）hg=600mm；前轮距1585mm；后轮距1588mm；整备质量（满载）2025kg；整备质量（空载）1660kg发动机排量2.0L，最大功率187kw/5300r/min，最大转矩350N·m/2023～5000r/min；六档手自一体变速器；最高车速240km/h。依据轿车的技术参数和性能参数，综合考虑制动器的设计规定，如下：1）具有足够的制动效能。2）工作可靠。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。7）制动时，制动系产生的噪声尽也许小，同时力求减少散发出对人体有还的石棉纤维等物质，以减少公害。8）作用滞后性应尽也许好。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，最佳设立自动调整间隙机构。11）当制动驱动装置的任何元件发生故障并是使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醒。：课题研究方案1）制动器的结构方案分析及选择：依据该轿车制动器的规定，计算并选出适合的方案。2）制动系的重要参数有制动力、制动力矩等。3）制动器的设计和计算：依据选择的方案，计算出制动器的制动因数、摩擦衬块的磨损特性等内容。4）制动器主零件结构的设计。5）制动驱动机构结构的选择。6）归纳上述计算部分，用软件画出制动器的零件图和总的装配图。本章小结拟定研究课题和研究方案，考虑到制动器的工作状况，给出了一系列设计规定，例如：工作稳定可靠、热稳定性好等条件，制动器的结构形式制动系统的基本概念使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停驶的汽车保持不动，这些作用统称为制动1。这种用以使行驶中的汽车减速甚至停车的制动系称为行车制动系；用以使已停驶的汽车驻留原地不动的装置，称为驻车制动系。这两个制动系是每辆汽车必须具有的。图3SEQ图3\*ARABIC1汽车制动系统组成1-制动助力器；2-制动灯开关；3-驻车制动与行车制动警示灯；4-驻车制动接触装置；5-后轮制动器；6-制动灯；7-驻车制动踏板；8-制动踏板；9制动主缸；10-制动钳；11-发动机进气管；12-低压管；13-制动盘鼓式制动器结构形式简介鼓式制动器是较早样式的轿车制动器，在盘式制动器还没出现的时候，它已用在了各种轿车上。鼓式制动器又有内张型鼓式制动器和外束型鼓式制动器两种构造型式。内张型鼓式制动器的摩擦零件是一对有圆弧形摩擦蹄片的制动蹄，后者是安在制动底板上的。车轮制动器的制动鼓都定在轮鼓上。制动时候，制动鼓圆柱内表面与制动蹄外表面作为一对摩擦表面在制动鼓上生出摩擦力矩，它又称蹄式制动器。鼓式制动器按蹄片的种类：领从蹄式制动器、双领蹄式制动器、双向双领蹄式制动器、单向增力式制动器、双向增力式制动器2。下面介绍鼓式制动器的这几种类型。图3SEQ图3\*ARABIC2鼓式制动器简图（a）领从蹄式（用凸轮张开）；（b）领从蹄式（用制动轮缸张开）；（c）双领蹄式（非双向，平衡式）；（d）双向双领蹄式；（e）单向增力式；（f）双向增力式（1）领从蹄式制动器如图2.1（a）(b)所示，若图上方的旋向箭头代表汽车前进时制动鼓的旋转方向(制动鼓正向旋转)，则蹄1为领蹄，蹄2为从蹄。汽车倒车时制动鼓的旋转方向变为反向旋转，则相应地使领蹄与从蹄也就互相对调了。这种当制动鼓正、反方向旋转时总具有一个领蹄和一个从蹄的内张型鼓式制动器称为领从蹄式制动器。领蹄所受的摩擦力使蹄压得更紧，即摩擦力矩具有“增势”作用，故又称为增势蹄；而从蹄所受的摩擦力使蹄有离开制动鼓的趋势，即摩擦力矩具有“减势”作用，故又称为减势蹄。“增势”作用使领蹄所受的法向反力增大，而“减势”作用使从蹄所受的法向反力减小。领从蹄式制动器的效能及稳定性均处在中档水平，但由于其在汽车前进与倒车时的制动性能不变，且结构简朴造价较低，也便于附装驻车制动机构，故这种结构仍广泛用于中、重型载货汽车的前、后轮制动器及轿车的后轮制动器。（2）双领蹄式制动器 若在汽车前进时两制动蹄均为领蹄的制动器，则称为双领蹄式制动器。显然，当汽车倒车时这种制动器的两制动蹄又都变为从蹄故它又可称为单向双领蹄式制动器。如图2.1(c)所示，两制动蹄各用一个单活塞制动轮缸推动，两套制动蹄、制动轮缸等机件在制动底板上是以制动底板中心作对称布置的，因此，两蹄对制动鼓作用的合力恰好互相平衡，故属于平衡式制动器。双领蹄式制动器有高的正向制动效能，但倒车时则变为双从蹄式，使制动效能大降。这种结构常用于中级轿车的前轮制动器，这是由于这类汽车前进制动时，前轴的动轴荷及附着力大于后轴，而倒车时则相反。（3）双向双领蹄式制动器如图2.1（d）当制动鼓正向和反向旋转时，两制动助均为领蹄的制动器则称为双向双领蹄式制动器。它也属于平衡式制动器。由于双向双领蹄式制动器在汽车前进及倒车时的制动性能不变，因此广泛用于中、轻型载货汽车和部分轿车的前、后车轮，但用作后轮制动器时，则需另设中央制动器用于驻车制动。（4）单向增力式制动器如图2.1（e）单向增力式制动器如图所示两蹄下端以顶杆相连接，第二制动蹄支承在其上端制动底板上的支承销上。由于制动时两蹄的法向反力不能互相平衡，因此它居于一种非平衡式制动器。单向增力式制动器在汽车前进制动时的制动效能很高，且高于前述的各种制动器，但在倒车制动时，其制动效能却是最低的。因此，它仅用于少数轻、中型货车和轿车上作为前轮制动器。（5）双向增力式制动器如图2.1（f）将单向增力式制动器的单活塞式制动轮缸换用双活塞式制动轮缸，其上端的支承销也作为两蹄共用的，则成为双向增力式制动器。对双向增力式制动器来说，不管汽车前进制动或倒退制动，该制动器均为增力式制动器。双向增力式制动器在大型高速轿车上用的较多，并且经常将其作为行车制动与驻车制动共用的制动器，但行车制动是由液压经制动轮缸产生制动蹄的张开力进行制动，而驻车制动则是用制动操纵手柄通过钢索拉绳及杠杆等机械操纵系统进行操纵。双向增力式制动器也广泛用作汽车的中央制动器，由于驻车制动规定制动器正向、反向的制动效能都很高，并且驻车制动若不用于应急制动时也不会产生高温，故其热衰退问题并不突出。盘式制动器结构形式简介盘式制动器按摩擦副中定位原件的结构不同可分为钳盘式和全盘式两大类。图3.3钳盘式制动器示意图固定钳时图3.3钳盘式制动器示意图固定钳时b)滑动钳式c)摆动钳式（1）钳盘式 钳盘式制动器按制动钳的结构型式又可分为定钳盘式制动器、浮钳盘式制动器等。①定钳盘式制动器：这种制动器中的制动钳固定不动，制动盘与车轮相联并在制动钳体开口槽中旋转。具有下列优点：除活塞和制动块外无其他滑动件，易于保证制动钳的刚度；结构及制造工艺与一般鼓式制动器相差不多，容易实现从鼓式制动器到盘式制动器的改革；能很好地适应多回路制动系的规定。②浮动盘式制动器：浮动钳式盘式制动器的制动钳体是浮动的。其浮动方式有两种，一种是制动钳体可作平行滑动；另一种是制动钳体可绕一支承销摆动。故有滑动和摆动之分，其中滑动应用的较多。它们的制动油缸均为单侧的，且与油缸同侧的制动块总成是活动的，而另一侧的制动块总成则固定在钳体上。制动时在油液压力作用下，活塞推动活动制动块总成压靠到制动盘，而反作用力则推动制动钳体连同固定制动块总成压向制动盘的另一侧，直到两制动块总成受力均等为止。对摆动钳式盘式制动器来说，钳体不是滑动而是在与制动盘垂直的平面内摆动。这样就规定制动摩擦衬块应预先做成楔形的(摩擦表面对背面的倾斜角为6°左右)。在使用过程中，摩擦衬块逐渐磨损到各处残存厚度均匀(一般约为lmm)后即应更换。这种制动器具有以下优点：仅在盘的内侧有液压缸，故轴向尺寸小，制动器能进一步靠近轮毂；没有跨越制动盘的油道或油管加之液压缸冷却条件好，所以制动液汽化的也许性小。（2）全盘式在全盘式制动器中，摩擦副的旋转元件及固定元件均为圆形盘，制动时各盘摩擦表面所有接触，其作用原理与摩擦式离合器相同。由于这种制动器散热条件较差，其应用远没有浮钳盘式制动器广泛。盘式制动器的优缺陷盘式制动器的优点：（1）热稳定好。（2）水稳定性好，容易把水挤出。（3）尺寸小，质量小，散热良好。（4）压力在制动衬块上的散布的较平均，所以衬块损坏也平均。（5）更换衬块简朴容易。盘式制动器的重要缺陷：（1）不容易阻止尘污和锈蚀。（2）兼作驻车制动器时，所要附加的手驱动机构不简朴。（3）在制动驱动结构中要有助力器。（4）由于衬块较小的工作表面，所以损坏快，寿命不高，要用高质量的衬块。该轿车制动器结构的最终选择本次轿车构设，前后轮都用浮动钳盘式制动器。其中前轮用通风盘，后轮用普通盘，此外后轮上装驻车制动传动部分。本章小结通过比较轿车盘式制动器和鼓式制动器的优缺陷，选定了把盘式制动器作为轿车的制动器。制动器重要参数及其选择盘式制动器设计的一般流程为：依据构设规定，给的参数，拟定整车布置参数。轿车安放参数和制动器构造型式下来定之后，依据有的数据并参照有的同级轿车同种制动器，初步选出制动器的相关参数，并依据这个做制动器部分的设计；再做制动力矩及损坏性能的检查，并和规定的参数比照，使它满足毕设的规定。制动力与制动力分派系数汽车制动时候，假如不计地面对车轮的转动阻力矩和轿车转动质量的惯性力矩，那么任一角速率的轮胎，它的力和力矩的方程是(4.1)式中：——制动器的制动时力矩，它的方向和轮胎运动方向相反，N·m；——地面的制动力，它的方向和轿车运动方向相反，N；R——车轮有效半径，m。假设时速v0=100km/h，至汽车停止时速度。刹车距离s=41m。由，得a=9.4m/s2，由前后轮分派可知：(假设β=0.65)前轮的其中一个轮FB1后轮的其中一个轮F因此，由公式（3.1）求得Tf1=3510N∙m；令(4.2)它是制动器制动力，在轮胎周边抵消制动器摩擦产生的力矩，称作制动周缘力。与的方向相反，当轮胎角速率时候，大小同样。与制动器的结构样子、尺寸大小、摩擦部位的摩擦系数和轮胎有效半径等有关，和制动时的踏板力成正比。在增大踏板力来增大时候，和都变大。但是地面制动力被附着条件所制约，它的大小不会大过附着力，得出≤(4.3)(4.4)式中：——轮胎与地面间的附着系数；——地面对车轮的法向反力。在制动力及地面制动力和附着力值相等的时候，车轮便被抱死以至于产生图4.1.1制动力与踏板力的关系滑移。以后制动力矩展示成静摩擦力矩，并且与互相抵消来抵抗轮胎在扭转的周缘力。在角速率=0的时候，地面制动力和附着力的大小相等以后便不变了，但是制动器制动力会随着着踏板力的变大而紧接着提高（图4.1.1）。图4.1.2制动时的汽车受力图依据轿车制动时候的着力图（图3.2），并且想到制动时候的轴荷向前移动，于是接出地面对前、后轴车轮的法向反力是(4.5)式中：G——汽车所受重力；L——汽车轴距；——汽车质心离前轴距离；——汽车质心离后轴距离；——汽车质心高度；g——重力加速度；——汽车制动减速度。算得Z1汽车总的地面制动力为(4.6)式中：（）——制动强度，；——前后轴车轮的地面制动力。由式前面的公式接出前和后轴车轮的附着力是（4.7）在此取附着系数，因此求得7211N4409N上式表白：轿车在已知附着系数的路面上刹车时候，前后轴附着力不是常数，而是关于制动强度的复杂函数。在轿车前后车轮制动器的制动力非常充足时候，依据轿车前后轴的轴荷不同，前后车轮制动器制动力的分担以及附着系数等，制动过程也许会有的三种情形，是(1)前轮先抱死并且拖滑，再是后轮；(2)后轮先抱死并且拖滑，再是前轮；(3)前、后轮同时抱死拖滑。第（3）种情形是被用得最佳的。于是有在附着系数的道路上，前后车轮同时抱死的情形为：(4.8)式中：——前轴车轮的制动器制动力，；——后轴车轮的制动器制动力，；——前轴车轮的地面制动力；——后轴车轮的地面制动力；，——路面对车轮的法向反力；G——汽车重力；，——汽车质心离前、后轴距离；——汽车质心高度。由上面可知前后车轮同时抱死时候，前后轮制动器的制动力，是的函数，得出(4.9)式中：L——汽车的轴距。图4.1.3某汽车的I曲线和曲线将上面得到的结果画出有关，的图像，称为制动器制动力分派曲线，也称I曲线，如上图所示。假如轿车前后制动器的制动力可以依据I曲线的分派，便可以保证轿车在附着系数的道路上刹车时，可以使前后车轮同时抱死。其中轿车制动器制动力分派系数为：（4.10）在本次设计的轿车中：由式（3.8）；;同步附着系数由式(4.10)可表达为(4.11)得出它是一个过原点并且斜率为(1-)/的直线，是轿车现实中制动器制动力分派曲线，称为线。其中线和I曲线的交点的是同步附着系数。它是轿车制动效能的重要数据，由轿车自身参数决定。同步附着系数的计算公式是：。解得当前后制动器制动力为固定比值的汽车，并且附着系数等于同步附着系数的道路，前后车轮制动器会同时抱死。在不同值的道面上刹车时，会有下面情形：(1)当<，刹车时会前轮先抱死。它虽是一种稳定工况，但丧失转向能力。(2)当>，刹车时会后轮先抱死，它会使后轴侧滑从而轿车失去方向稳定性。(3)当，刹车时前后轮同时抱死，是一种稳定情形。防止轿车前轮失去转向能力和后轮产生侧滑，在刹车过程中，在轿车未抱死时的制动减速度，是轿车也许有的最高减速度。研究显示，轿车在同步附着系数的道路上刹车时，它的制动减速度为du/dtg，得出，q为制动强度。但在别的道路上刹车时，前轮或者后轮将要抱死的制动强度q<，这表白在=的路面上，地面的附着条件才干得到充足的运用。附着条件的运用情形需要附着系数运用率显示：(4.12)算得ε=1.3式中：——汽车总的地面制动力；G——汽车所受重力；——制动强度。当=时，=，=1,运用率最高。如何选定同步附着系数 ，对于前后轮制动力分派比拟定的轿车刹车系中的非常关键的问题。已知轿车总重和质心位置的情形下，它的数值便影响前后制动力的分派比。的选择与很多因数有关。第一，选择应在常用道路上。也就是说，假如它是在好的道路上驾驶，那么选的值会高些，相反的话会低些。在紧急制动时，值应高些。假如经常带挂车驾驶或者经常在山区行驶，值要取得小一些。此外，的选定也和轿车操纵性、稳定性有一定关系。综合来讲，的选择是一个综合性的问题。因而，需要多次反复选定。依据以往的经验，空满载的同步附着系数和有不同的范围：轿车：0.65～0.80；轻型客车、轻型货车：0.55～0.70；大型客车及中重型货车：0.45～0.65。为了保证轿车刹车时的方向稳定性等，联合国欧洲经济委员会(ECE)的制动法规规定如下，在不同载荷情形下，轿车在0.15≤q≤0.8之间，其他汽车在0.15≤q≤0.3的之间，前轮均应能先抱死；在车轮尚未抱死的情形下，要满足q≥0.1+0.85(-0.2)。由式（13）可知q=0.77，满足。制动强度和附着系数运用率下面再讨论一下当=、<和>时的q和。根据所定的同步附着系数，由式（4.10）及式（4.11）得（4.13）进而求得（4.14）（4.15）当=时：，，故=11620，q=；=1。当<时：解得的最大总制动力和前轮刚抱死的条件有关，为。由式（4.6）、式（4.7）、式（4.12）和式（4.14）得（4.16）（4.17）（4.18）当>时：解得的最大总制动力和前轮刚抱死有关，为。由式（4.6）、式（4.7）、式（4.13）和式（4.15）得（4.19）（4.20）（4.21）本次毕设轿车的的大小不变，它的值比最大附着系数小。制动器最大制动力矩保证轿车有好的制动效能和稳定性，要合适地选定计算出前后轮制动器的制动力矩的大小。最大制动力是在轿车附着条件被充足发挥下得到的，这个时候制动力和作用在车轮的法向力,成正比例关系。由于上面可知，两轴汽车前后车轮同时抱死时的制动力之比是=3.06式中：,——汽车质心离前、后轴距离;——同步附着系数；——汽车质心高度。制动器有的制动力矩为；式中：——前轴制动器的制动力，；——后轴制动器的制动力，；——前轮上的地面法向反力；——后轮上的地面法向反力；——车轮有效半径。当经常在坏的道路上行驶时，它的低车速导致选定了小的同步附着系数的轿车，为了保证在好的道路上可以制动到后轮使前轮先后抱死（制动强度），前后轴的车轮制动器所能有的最大制动力力矩是：3705N1665N当选定大的同步附着系数的轿车，为了轿车刹车时的稳定性，校定每个轴的最大制动力矩。在时候，相应极限制动强度，所以后轴和前轴的最大制动力矩是(4.22)(4.23)本次毕设选定小的同步附着系数值的轿车，在的好的道路上能使后轴和前轴先后抱死滑移（此时制动强度），前后轴的车轮制动器产出的最大制动力力矩是（4.24）（4.25）式中：——该车所能碰到的最大附着系数——制动强度——车轮有效半径制动器因数上面有制动器因数BF的式子，它表白制动器的效能，是制动器效能因数。它的本质是制动器在单位力下的所能给出的力，用来评价不同样结构类型的制动器。制动器因数是在制动鼓或制动盘的作用半径上产生的摩擦力和给的力之比，公式为(4.26)式中：——制动器的摩擦力矩；r——制动鼓或制动盘的作用半径；P——给的输入力得出钳盘式制动器的制动器因数是(4.27)式中：f为摩擦系数，本设计中取f=0.4；则BF=0.8盘式制动器重要参数的拟定（1）制动盘直径D制动盘直径D要选择大的，它会使制动盘的有效半径便大，从而减小制动钳的夹紧的力，减少制动衬块的单位压力，由于它受到轮辋直径的制约，制动盘的直径往往选定为70％～79％之间。在本设计中：D=70%Dr=3（2）制动盘厚度h制动盘的厚关系到制动盘好坏和它工作时的温升。为了使它的质量不大，所以得制约制动盘厚度。制动盘能成实心的，但是为了通风和散热，需要在制动盘的两工作面之间弄出通风孔道。一般，实心制动盘厚度能选择10mm-20mm；有通风孔的制动盘的两工作面之间的尺寸厚度为20mm-50mm,但是一般用20mm-30mm的范围。在本次毕设：前轮制动器用通风盘，选定厚度为h=24mm；后轮制动盘采用实心盘，选定厚度为h=14mm（3）摩擦衬块内径和外径一般摩擦衬块外径与内径比的大小不大于1.5。假如它过大，运营时衬块的外缘与内侧圆周速度差得多，会使磨损不均匀，并且它接触的面积减轿小，从而导致制动力矩变化范围大。在本次设计中：取=123mm,=146mm（4）摩擦衬块工作面积A通常摩擦衬块单位面积必须在轿车质量面积比的1.6kg/-3.5kg/范围，想到如今摩擦材料的愈来愈好，它的范围可以变大些。本次毕设用的是半金属材料，它的摩擦系数要比其他材料好。所以选定前轮制动器摩擦衬块工作面积100，后轮制动器摩擦衬块工作为100。本章小结通过计算盘式制动器的制动力矩，制动强度等相关参数，拟定了轿车盘式制动器的直径大小，以及摩擦衬块的内外径大小。制动器的设计计算摩擦衬块的磨损特性计算摩擦衬块的损坏，和摩擦部位的材质、表面粗糙度、工作温度、工作压力以及滑磨速率等有关系，所以在书面上要准确算出损坏性能是很难的。但实验的结果表达，摩擦面的温度、压力、摩擦系数和表面粗糙度等会影响磨损的限度。轿车的刹车过程会将它的机械能变成热量从而散发出来。在制动强度为很大的紧急制动中，制动器承担了大部分消除轿车动力。这个时候由于在较短时间内大量热来不及散到空气中，使制动器的温度上升。这就是制动器的能量负荷。比能量耗散率的计算。制动器的能量负荷用它的比能量耗散率来评价。比能量耗散率又是单位功负荷或能量负荷，这个显示了单位摩擦面积在单位时间内耗散的能量，它的单位是。两轴轿车的单个前后轮制动器的比能量耗散率是（5.1）式中：——汽车回转质量换算系数；——汽车总质量；，——汽车制动初速度与终速度，；计算时总商务车取=；——制动减速度，m／s2，计算时取j=0．6g；——制动时间，；——前轮和后轮制动器摩擦衬块面积；——制动力分派系数。在紧急制动届时，并可近似地认为，则有；（5.2）把个参数值代入上式得比能量耗散率太高会使摩擦衬块快速损坏，还会使制动盘产生裂纹。选定减速度j=0.6g，制动初速度：式中t为100Km/h时的制动时间，其值为4.728s。为前后制动器摩擦衬片面积。β=0.65，求得e1=1.10w/mm2，制动器的热容量和温升核算要校定制动器的热容量和温升：(mdcd+m式中：——制动盘的总质量，是4.5Kg——制动盘连接件的总质量，是5.5kg——制动盘比容热，铝合金的C=880J/(kg∙K)——制动盘连接件的比容热；∆t——制动盘的温升——轿车刹车时动能变为的热能前后轮分别为（5.4）（5.5）求得：L1=1660×8.33L2=1660×所以：L=L式中——汽车质量，为1660Kg——汽车制动时的初速度——轿车制动器制动力分派系数，指定为0.65核算：(mL=5.76×故，满足以下条件：(m盘式制动器制动力矩的计算假如制动衬块的表面和制动盘接触良好，并且每个地方的单位压力分布得平均，得（5.6）式中：——摩擦系数，取值0.4；N——单侧制动块对制动盘施加的压紧力R——作用半径我们选定的扇形摩擦衬块，它的径向尺寸不至于过大，计算平均半径是（5.7）式中：，——摩擦衬块内径，外径。（R1=123mm;在一个单元面积为RdR的部位上，求得摩擦力力矩为，其中为摩擦衬块和制动盘之间的单位压力，那么单边制动块在制动盘上的制动力矩是单边摩擦衬块在制动盘的摩擦力是得有效半径为令，则有：=134.8mm因，，故。当，，。当它的值过小，也称作扇形的径向宽度太大时，表面在不同半径处的滑磨速度相差太大，损坏会不平均。本次设计取有效半径为135mm。驻车制动计算轿车在上坡时的受力图如下所示。由此可以求出轿车上坡停止的车轮附着力是：以此类推可得出轿车下坡停驻时后面车轮的附着力是：图5.4轿车在斜坡上停止时的受力图依据后面车轮附着力和制动力相同的条件可以得出轿车在斜坡上停驻时的坡度极限倾角为，，如下解出轿车在斜坡上会有的极限上坡路倾角是：（5.8）在本设计中：解出轿车在斜坡上会有的极限下坡路倾角是：(5.9)在本设计中：给出的规定是轿车的最大驻坡度大于16%~20%(9.1°~11.3°本章小结重要校核了摩擦衬块和制动器由于摩擦产生的热量符不符合规定，以及计算了最大爬坡度。制动器重要零部件的结构设计制动盘制动盘通常用珠光体的铸铁制作，或者用添加等相关元素的合金铸铁制作。它的结构样式有平板形和礼貌形。制动盘在运作时不仅要受着摩擦块给的法向力和切向力，还要受着热负荷。要提高冷却的效用，钳盘式制动器的制动盘得要铸成中间有径向通风槽的双层盘，这么做能地提高散热面积，减少温升在20%-30%左右，这样的话制动盘的厚度增长。制动盘运作的表面要干净平滑，生产要严格制约表面的跳动量，两边表面的平行度和制动盘的不平衡量的大小。参考表6.1。表5.1轿车制动盘工作表面跳动量等数据车的种类工作表面跳动量/mm两边表面的不平行度/mm静不平衡量/N.cm奥迪、红旗≤0.03≤0.01≤0.5云雀≤0.05≤0.03≤1.5根据有关文献规定：制动盘两边工作表面不平行度要小于0.008mm,制动盘的工作表面摆差要小于0.1mm；制动盘工作表面粗糙度要小于0.06mm。本次毕设用的材料合金铸铁，前轮用通风盘，后轮用实心盘。制动钳制动钳用铸铁KTH370-12或者球墨铸铁QT400-18铸造都行，也可以用轻合金铸造。例如用铝合金压铸。可做成整体的，也可做成两半并由螺栓连接。它的周边有口子，为了方便不检查和换制动块。制动钳体要有一定的强度以及刚度。在钳体上要做出制动油缸。把活塞的开口端顶到制动块的外侧可以减少制动液的热量。活塞用铸造的铝合金构成，把活塞的工作表面镀铬可以增强抗损坏的效能。制动钳在轿车里装的位子能是车轴的前方和后方。制动钳在车轴前面能阻止轮胎甩出来的泥水，在车轴后面便可以减少轮毂轴承产生的载荷。本次毕设用可锻铸铁，整体式和镀铬解决的制动钳。制动块制动块用背板及制动衬块组成，它们紧密地连接在一块。制动衬块有扇形，也有矩形以及其他形状。很多盘式制动器配有制动衬块被损坏到极值时的警报部分，为了可以及时发现更换制动衬片。本次毕设选定制动衬块厚度是14mm，并且有隔热减震垫和报警部分。摩擦材料有关刹车的材料要有较高并且稳定的摩擦系数，抗热衰退效能也要好，它的耐磨效能要好，吸水率要低，要有一定的抗挤压和抗冲击效能，刹车时不能有噪声及不好的味道，要极也许少污染和无公害的摩擦材料。表6.4摩擦材料的对比性能有机类无机类编织物石棉半金属金属金属陶瓷制法模压模压模压烧结烧结硬度软硬硬极硬极硬密度小小中大小承受载荷轻中中-重中-重重摩擦系数中-高低-高低-高低-中低-高稳定性差良良良-优优常温耐磨性良良良中中高温耐磨性差良良良-优优机械强度中-高低-中低-中高高热传导率低-中低中高高抗震鸣优良中-良差差抗颤振中中-良中良良对偶性优良中-良差差价格中-高低-中中-良高高带式中央制动器采用编织材料，它是先用长纤维石棉与铜丝或锌丝的合丝编织成布，再浸以树脂粘合剂经干燥后辊压制成。其挠性好，剪切后可以直接铆到任何半径的制动蹄或制动带上。在100℃～120℃温度下，它具有较高的摩擦系数(=0.4以上)，冲击强度比模压材料高4～5倍。但耐热性差，在200℃～250℃以上即不能承受较高的单位压力，磨损加快。以前车轮制动器大家都喜欢用模压材料，由于它的挠性不好，所以要按制动衬块规格来模压，它的优点是能选择各种各样的聚合树脂材料，从而让制动衬块有不同样的摩擦效能及其他的。本次毕设使用性能较好、环保效果更好的半金属材料。它的摩擦系数是f=0.4制动轮缸制动轮缸的缸体用灰铸铁铸导致。它的缸筒是通孔，且要镗孔及细磨。制动器间隙如下图所示。图6.6制动间隙的自动调整1-制动钳体；2-活塞；3-活塞密封圈此外，制动器在工作过程中会由于摩擦衬块的磨损而使间隙加大，因此制动器必须设有间隙调整机构。当前，盘式制动器的调整机构已自动化刹车盘和摩擦衬块之间在还没有制动的情形下要有工作间隙，从而能使刹车盘可以自由的旋转。大体来说盘式制动器的制动间隙要在0.1mm-0.3mm之间（单边除以2即可）。它的间隙会使踏板或者手柄的行程发生变化，所以间隙要尽也许的小。想到制动过程中摩擦部分会产出的受热变形和机械变形，因而制动器在冷的情形下间隙要由实验来拟定。本次毕设制动间隙定为0.2mm。本章小结重要选定了制动钳，制动盘等重要零件的材料。制动驱动机构的结构形式选择与设计计算制动驱动机构的结构型式选择制动驱动机构将来自驾驶员或其他力源的力传动制动器，使之产生制动力矩。依据制动力的来源差异，制动驱动部分能称为简朴制动，动力制动和伺服制动三种大类型，但是它们力的传递方式有机械式，液压式，气压式和气压-液压式的不同2。表7.1制动驱动机构的型式制动型式制动力源力传递型式用途简朴制动系司机体力机械式驻车制动简朴制动系司机体力液压式微型汽车行车制动气压动力制动系发动机动力气压-液压式中、重型汽车行车制动液压动力制动系发动机动力液压式中、重型汽车行车制动真空伺服制动系司机体力与发动机动力液压式轿车，微、轻、中型车行车制动气压伺服制动系司机体力与发动机动力液压式轿车，微、轻、中型车行车制动液压伺服制动系司机体力与发动机动力液压式轿车，微、轻、中型车行车制动（1）简朴制动系简朴制动系统也是人力制动系，重要凭借驾驶员作用在制动踏板上的力当做制动力源。而力的传递种类分为机械式和液压式两种。机械式靠杆系或钢丝绳传递力，它的构造简朴，价格低，但是机械效率比较低。液压式的简朴制动系统通常称为液压制动系统，经常用作行车制动部分。它的优点是作用时的滞后时间较短，工作时压力比较高，轮缸尺寸较小，能装配在制动器里面当做制动蹄张开装置或者制动块压装置，让它内部简朴紧凑并使它的原价低，但是，它力的范围限制了它在轿车上的被用范畴。液压式简朴制动（通常简称为液压制动）用于行车制动装置。液压制动的优点是：作用滞后时间较短；工作压力高，因而轮缸尺寸小，可以安装在制动器内部，直接作为制动块的压紧机构，而不需要制动臂等传动件，使之结构简朴，质量小；机械效率高。液压制动的重要缺陷是：过度受热后，部分制动液汽化，在管路中形成气泡，严重影响液压传输，使制动系统的效能减少，甚至完全失效。液压制动曾广泛应用在乘用车和总质量不大的商用车上。（2）动力制动系动力制动系统是用发动机产生的力形成的气压或液压势能来使轿车刹车的所有力源来刹车，而操作者用在制动踏板上的力仅仅用在制动回路控制元件的使用上。在简朴制动系统中的踏板力和它的路程间的比例关系便在动力制动系统中不再有，所以，这个地方的踏板力小并且能有合适的踏板路程。气压制动系统为动力制动系统中比较普遍的形式，气顶液式制动系统是动力制动系统的此外种类型，它用气压系统来用作液压制动系统主缸的驱动力的制动驱动装置。全液压动力制动系统是把发动机带动油泵产出的液压当做制动力源头。它重要分为开式和闭式两个类型。全液压动力制动系统除了有普通液压制动系统的优点以外，还附带有操纵性好、制动性强、容易安装其他制动力装置等诸多优点，但是结构复杂。各种各样的动力制动系统在其动力系统失效后，制动回路里的气压、液压达不能满足正常压力时，制动效果便会所有失去。（3）伺服制动系伺服制动系统是在人力液压制动系统中加大来自于其他能源的助力部件，让人力与动力可以都得到运用，也叫作人力和发动机动力作为制动能源的制动系统。依据伺服系统能源的不同样，可以提成真空伺服制动系统、气压伺服制动系统和液压伺服制动系统。它的伺服能源有真空能，气压能和液压能等等。依据助力特性的不同，伺服制动系统提成助力式和增压式两部分。真空助力式伺服制动系统，伺服气室在制动踏板和制动主缸之间，它的控制阀由踏板作用推杆。增压式伺服制动系统由真空伺服气室、辅助缸和控制阀的等组成，它位于制动主缸与制动轮缸之间，操纵者踩着制动踏板来推动主缸活塞所产生的液压，用它作用在辅助缸活塞上，同时也使控制阀控制伺服气室运作。在使用双回路系统时，助力式的通常需要采用双腔主缸的助力器，但是增压式的则要有两个增压器来使回路变得复杂，或者用一个增压器代替，但是在前后轮缸的支管分别安装一个安全缸，来使回路分路。伺服制动系统中的管路液压与踏板力之间并没有的一定比例关系，为了使驾驶员在刹车时候方便能觉察到到踏板力与制动强度间的关系，在这个系统中得有个控制阀。本次毕设中选择的是真空助力式伺服制动制动系统。制动管路的多回路系统要增强制动驱动部分的工作可靠度，从而来保证驾驶安全，应采用分路系统，即全车的所有行车制动器的液压或气压管路分为两个或更多的互相独立的回路，其中一个回路失效后，仍可以运用其他完好的回路起制动作用。图7.2分路系统1—双腔制动主缸；2—双回路系统的一个分路；3—双回路系统的另一个分路如上图所示，它是两轴轿车的液压式制动驱动机构的双回路系统的几种分路布置方案图。选定分路布置时，要想到制动效能的丢失限度，制动力不对称情形以及制动回路的复杂度等等。A图是前后轮制动管路都是独立的回路系统，也叫作一轴对一轴的分路形式，记做Ⅱ型。它的显著特点是管路布置相对于其它的来说特别简朴，能结合传统的单轮缸鼓式制动器使用，成本低廉。这种类型的分路系统一旦前轴车轮刹车时抱死就会失去转向制动能力。特别前轮驱动的轿车，一旦前轮的制动管路失效，只保存后轮制动时，制动效能将会大大减少，不及正常情形的一半，此外，由于后轴受力比前轴小，那么太大的踏板力会导致后轮抱使轿车发生甩尾。B图是前后轮制动管路呈对角连接的两个互相之间独立的回路系统，前轴的一边车轮制动器与后轴的相对边车轮制动器属于同一个回路，叫作交叉型，或者X型。它的结构相对来说也简朴，其中一个回路不工作时也可以有50%的制动力，并且制动力的分派系数和同步附着系数基本没有什么变化，这样保证了刹车制动时负荷的变化。C图是左右前轮制动器的一半轮缸和所有后轮制动器轮缸组成一个独立的回路，此外两前轴制动器的半数轮缸组成另一个回路，这样可以认为是一轴半对半个轴的分路型式，叫作HI型。D图的两个互相独立的回路分别是两边前轴制动器的半数轮缸和一个后轴制动器构成，也叫作LL型。E图的两个互相独立的回路被前后轴制动器的半数缸构成，也叫作HH型。这种型式的双回路系统的刹车时制动效能相对来说好。HI、LL、HH型的构造均比Ⅱ型、X型复杂，分析考虑以上各种分路系统的优缺陷，本次毕设选定X型分路系统。液压制动驱动机构的设计计算想要计算出制动主缸和制动轮缸的直径，制动踏板行程和传动比，必须要进行下面的计算过程。制动轮缸直径与工作容积制动轮缸对制动块的作用力P，轮缸直径，制动轮缸中的液压P有以下关系：（7.1）式中：的范围在8～12MPa之间。本次毕设制动轮缸液压取p=8MPa对于P由于=2f则，此外由公式。通过受力分析能求出单边制动块对刹车盘的压紧力N，它和制动轮缸对制动块的作用力P相等。于是有，又前后轮的最大制动力矩已经知道。求得前轴P1=9705N，后轴P2则dw1=39.30mm制动管路的液压通常小于10～12MPa。压强越高轮缸直径就得越小，因此它对制动软管及管接头有了更高的规定，如软管的耐压性及接头的密封性等。依据GB7524-87中选取轮缸直径，它要在规定的尺寸系列中选择，它的尺寸系列有：14.5，16，17.5，19，22，24，25,28，30，32，35，38，40，45，50，55mm。在本次毕设中选定前轴轮缸直径40mm，后轴轮缸25mm一个轮缸的工作容积：（7.2）式中：轮缸里活塞的直径；n轮缸里的活塞数量；轮缸里的活塞在刹车制动时候的行程为，在设计计算的时候，可以鼓式制动器选定为2～2.5mm之间（=2.5mm）。消除制动块和制动盘之间的间隙要的轮缸活塞行程，对于鼓式制动器来说大约是制动蹄与制动鼓间隙的2倍；由于摩擦衬块变形从而引起的轮缸活塞行程的变化，能依据衬块的厚度、材料弹性模量等来进行计算；，鼓式制动器的蹄与鼓的变形而引起的活塞行程的变化。总的轮缸的工作容积（7.3）式中：m——轮缸数目。在本设计中取m=4；求得：所有轮缸的工作容积制动主缸直径与工作容积主缸直径的系列尺寸可以在14.5，16，17，19，20.5，22，26，28，32，35，38，42，46mm中选定。制动主缸应有的工作容积（7.4）式中：制动软管在液压下作用下的容积增量所有轮缸的工作容积在计算时，想到软管变形也许导致的影响，轿车制动主缸的工作容积要取为；将V=11.84ml代入（7.4）得：主缸活塞的直径及活塞行程为（7.5）一般=（0.8～1.2），取=0.8代入（7.5）得：根据制动主缸直径标准，本次毕设中选定28mm，22.4mm。制动踏板力与踏板行程制动踏板力的验算公式：（7.6）式中：——主缸活塞直径；——制动管路的液压；——踏板机构传动比，，一般为2～5；（本次毕设选定为4），是踏板机构和制动主缸的机械效率，它在0.85～0.95之间，选定为0.95。根据上式得：Fp求得加装助力器，I真空助力比，取4。计算=1296.3/4=324N<500N-700N符合规定。制动踏板的工作行程为：式中：主缸内推杆与活塞的间隙；（选定为2mm）主缸活塞的空行程（选定为1.0mm）将代入有：轿车踏板行程应当小于100mm-150mm，符合毕设规定。制动主缸想要改善轿车的安全性能，有的轿车行车制动部件均使用了双回路制动系统。双回路的制动系统的制动主缸是串列双腔制动主缸，单腔制动主缸现在已经不被使用。轿车制动主缸使用串列双腔制动主缸的过程，当踩下制动踏板后，踏板传动机构作用推杆使活塞前移，此时腔油压升高，实现制动器制动。于是，使用这种主缸的双回路液压制动系，当制动系统中任一回路失效时，它还是可以可靠安全的工作。本章小结重要拟定了刹车助力装置，也拟定了制动主缸的型号，检查了踏板力和踏板行程。CATIA软件建模CATIA软件CATIA是法国达索飞机公司在70年代开发的高档CAD/CAM软件，是世界主流CAD/CAE/CAM一体化软件。CATIA是英文ComputerAidedTri-DimensionalInteractiveApplication（计算机辅助三维交互式应用）的缩写。目前在中国由IBM公司代理销售。CATIA的产品开发商DassaultAviation是世界著名的航空航天公司，成立于1981年。其产品以幻影2023和阵风战斗机最为著名。而如今其在CAD/CAE/CAM以及PDM领域内的领导地位，已得到世界范围内的认可。其销售利润从最开始的一百万美圆增长到现在的近二十亿美圆。雇员人数由20人发展到2023多人。CATIA是CAD/CAE/CAM一体化软件，位居世界CAD/CAE/CAM领域的领导地位，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子/电器、消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着公司竞争力和生产力的提高。CATIA提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大、中、小型公司需要。涉及:从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。在世界上有超过13,000的用户在使用共13万套以上的CATIA为其工作，大到飞机、载人飞船和汽车，小到螺丝钉和钓鱼杆，CATIA可以根据不同规模、不同应用定制完全适合本公司的解决方案。CATIA源于航空航天业，但其强大的功能以得到各行业的认可，在欧洲汽车业，已成为事实上的标准。CATIA的著名用户涉及在世界制造业中具有举足轻重的地位一大批知名公司，如波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等。在中国，CATIA也得到了广泛的应用。哈尔滨、沈阳、西安、成都、景德镇、上海、贵阳等都选用CATIA做为其核心设计软件。涉及一汽集团、一汽大众、沈阳金杯、上海大众、北京吉普、武汉神龙在内的许多汽车公司都选用CATIA开发他们的新车型。CATIA应用的几个重要项目例如波音777，737等均成功地用100%数字模型无纸加工完毕。波音飞机公司还使用CATIA完毕了整个波音777的电子装配，发明了业界的一个奇迹，从而也拟定了CATIA在CAD/CAE/CAM行业内的领先地位。在汽车行业使用的所有商用CAD/CAM软件中，CATIA已占到了60%以上。CATIA在造型风格，车身及引擎设计等具有独特的长处，为各种车辆的设计和制造提供了广泛的支持。CATIA在摩托车行业的应用也非常普及，涉及Honda、BMW、Suzuki在内的许多国际知名的摩托车厂家使用CATIA作为他们的新车型的开发平台。CATIA的电子样机设计环境使得摩托车厂家可以快速及时的响应和满足客户的需求，向市场推出各种型号的摩托车，满足不同消费层次。其中，CATIAV5版本是IBM和达索系统公司长期以来在为数字化公司服务过程中不断探索的结晶。围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的CATIAV5版本，可为数字化公司建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并可以实现工程人员和非工程人员之间的电子通信。产品整个开发过程涉及概念设计、具体设计、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和维护。绘制的重要CATIA零件图在进入CATIA后，一般会自动生成一个product文献，现在我们暂时不用管它，直接将其关闭即可。选择机械设计里的零件设计绘制盘式制动器的零件图，绘制好零件图后，把零件图导入到装配图中，进行总的装配。绘制的图如下。图8.2.1制动盘图8.2.1制动盘图8.2.3制动轮缸图8.2.3制动轮缸图8图8.2.2制动块图8.2.4盘式制动器图8.2.4盘式制动器结论本次毕业设计把轿车的制动器作为了重要研究对象，在对轿车制动系统的结构和类型进行分析以后，我对制动系统的前后制动器，制动回路布置，制动轮缸做了简朴的计算，并且绘制出了制动器装配图和部分零件图。从轿车安全性能，稳定性能以及舒适性能的角度考虑，这款轿车制动器通过计算和分析之后，前后轴的车轮都使用了浮动钳盘式制动器，而主缸则用了串联双腔的液压主缸，制动回路选用X型双回路的制动系统。由分析知道，人力满足不了所需的制动力，因此加了真空助力器。选定的驻车制动也满足国家对轿车驻车规定。综合来看，这个轿车制动系统通过计算分析达成了毕设的规定。本次毕业设计，通过查找和轿车制动系统相关的资料，学到了许多关于制动系统的基本知识，熟悉了轿车制动器类型，知道了盘式制动器的优势，特别是浮动钳盘式，这也是为什么本次毕设前后轮都采用浮钳盘式制动器的缘由。参考文献[1]刘惟信编著.汽车制动系的结构分析与设计计算[M].北京:清华大学出版社,2023[2]王望予主编.汽车设计[M].北京：机械工业出版社.2023[3]张展.联轴器离合器与制动器设计选用手册.第1版[M].北京：机械工业出版社.2023.9[4]黄松主编.汽车之感悟Ⅱ.第1版[M].北京：北京理工大学出版社.2023.6[5]陈家瑞主编.汽车构造（第四版）[M].北京：人民交通出版社,2023[6]汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册[M].北京：人民交通出版社，2023[7]梁萍主编.机械工程制图[M].成都：西南交通大学出版社.2023[8]陈秀宁，施高义主编.机械设计课程设计（第二版）[M].杭州:浙江大学出版社,2023[9]谢进，万朝燕，杜力杰主编.机械原理[M].北京：高等教育出版社,2023[10]余志生.汽车理论.第4版[M].北京：机械工业出版社.2023.5[11]杨巧绒.张克义.AutoCAD工程制图.第1版[M].北京：中国林业出版社.2023.8[12]清华大学汽车工程系编写组编著.汽车构造[M]．北京：人民邮电出版社，2023[13]齐志鹏主编．汽车制动系统的结构原理与检修[M]．北京：人民邮电出版社，2023[14]李尹熙主．.汽车设计标准资料手册（非金属篇）[M].天津：天津科学技术出版社[15]柳作民主编．最新国际汽车制动法规汇编[S]．中国汽车工程学会制动专业委员会全国汽车标准化技术委员会制动分会，1997[16]唐宇明编著．汽车转向制动系设计[M].南京：东南大学出版社，1995[17]杨维和．汽车制动真空助力器的工作原理与维修[M].北京：科学出版社，1998[18]刘红宁.AutoCAD2023中文版通用机械设计.第1版[M].北京：机械工业出版社.2023.1[19]KumarA,GuptaVP.innovativeplanningandmonitoringimprovesproductionformanindiaoffshorefield[J].spe80488,2023.[20]YancyY.contractorsupgradingUSAfleettooptimizeservicingdeeper,morecomplexwells[J].ameroilgasreporter,2023,V45(13)e127-128,130-131.[21]MorganD,yuanM.multtlateraltechniqueincreasesproductioninamatureoffshorechinafield［J］.offshoreint,2023,V62(11):44-45,89.[22]ElltsHA,lejeuneGV.methodofdrivepipereplacementsonoffshoreplatforms[J].PatentUS,2023.[23]WeatherlMH,hardjJ.anewapproachtosidetrackdrillingofmarginalwellsoffshore[J].spe/iadcdrillingconfproc,2023,V2:445-452.[24]DooleyWE,castoRG.westdeltaredevelopmentusesre-entries,openholehorizontalgravelpacking[J].offshoreint,2023,V61(2):52-54致谢转眼间，近一学期的毕业设计就要结束了，毕业设计是专业教学计划中的最后一个教学环节，也是理论联系实际，实践性很强的一个教学环节。通过这样的一个教学环节，一方面培养学生可以独立运用所学的知识与技能解决本专业范围内一项有实际意义的设计制造、科研实验、生产管理等课题；另一方面也是培养学生综合分析问题的能力，独立解决问题的能力，为毕业后参与工作打下良好的基础。在设计期间碰到了很多具体问题，通过老师和同学们的帮助，这些问题得以即时的解决。特别要感谢老师对我的指导，让我学到了知识，掌握了设计的方法，也获得了实践锻炼的机会。在我碰到困难的时候祁老师总是能耐心的帮我解答，并且带我去参观实物，拆装制动器，了解其结构及工作原理，为我能顺利完毕毕业设计提供了非常必要的帮助。在此对祁立新老师的帮助表达最真挚的谢意。此外感谢在这四年中我的其他任课老师，是你们让我在四年的时间里上升了一个层次。最后感谢我的学校理工大学，是理工大学给了我这个优越的学习环境。进行了毕业设计后，离毕业的日子也就不远了，可以圆满完毕毕业设计是我们所有毕业生的心愿，这必将成为大学时代美好的回忆，同时更能带给我们成就感，使自己面对此后的工作时更加有信心。离开校园之际，希望所有的老师、同学都能有个美好的明天。附录A附录B混合励磁轨道涡流高速列车制动系统的设计与分析摘要相比涡流制动模式使用单一磁源，混合励磁轨道涡流制动器有很多的优势，可控性、节能降耗等各种经营模式。考虑到大的制动功率消费的高速列车，混合励磁轨道涡流制动系统，是基于电磁原理字段中，提出了以满足需求的安全性和可靠性。然后机械升降系统的工作过程和论述了电磁系统。与电磁系统分析了采用有限元法，因素如速度、隙和励磁电流有影响制动力和吸引力。最后，结构优化制动系统被讨论。关键词︰高速列车；混合励磁；涡流制动；有限元方法B.1绪论制动系统，是最大之一高速列车的关键技