fsae賽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-資料下載頁(yè)

　　

【正文】 ）則, 。制動(dòng)管路液壓在制動(dòng)時(shí)一般不超過(guò)10～12MPa，對(duì)盤(pán)式制動(dòng)器可再高些。壓力愈高輪缸直徑就愈小，但對(duì)管路特別是制動(dòng)軟管及管接頭則提出了更高的要求，對(duì)軟管的耐壓性、強(qiáng)度及接頭的密封性的要求就更加嚴(yán)格。根據(jù)GB752487輪缸直徑應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸系列中選取，輪缸直徑的尺寸系列為：，16，19，22，（），（），24，（）26，28，（），30，32，35，38，42，46，50，56mm。故在本設(shè)計(jì)中前軸輪缸直徑選為24mm， 后軸輪缸直徑選為22mm一個(gè)輪缸的工作容積： （62）式中：——一個(gè)輪缸活塞的直徑； ——輪缸的活塞數(shù)目； ——一個(gè)輪缸活塞在完全制動(dòng)時(shí)的行程： 在初步設(shè)計(jì)時(shí)，可取=2～。（本設(shè)計(jì)取=） ——消除制動(dòng)塊與制動(dòng)盤(pán)間的間隙所需的輪缸活塞行程； ——因摩擦襯塊變形而引起的輪缸活塞行程，可根據(jù)襯塊的厚度、 材料彈性模量及單位壓力計(jì)算； ，——變形而引起的輪缸活塞行程，試驗(yàn)確定。全部輪缸的總工作容積 （63）式中：m——輪缸數(shù)目。在本設(shè)計(jì)中取m=4；求：，全部輪缸的工作容積 制動(dòng)主缸直徑與工作容積主缸的直徑應(yīng)符合系列尺寸，主缸直徑的系列尺寸為，16，19，22，（），（），24，（）26，28，（），30，32，35，38，42，46mm制動(dòng)主缸應(yīng)有的工作容積 （64）式中：——全部輪缸的總工作容積。 ——制動(dòng)軟管在液壓下變形而引起的容積增量。在初步設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到軟管變形，制動(dòng)主缸的工作容積可取為；將V=（）得：主缸活塞直徑和活塞行程可由下式確定： （65）一般=（～） ，取=，代入（）得：，查制動(dòng)主缸直徑標(biāo)準(zhǔn)，在本設(shè)計(jì)中取=22mm，= 制動(dòng)踏板力與踏板行程制動(dòng)踏板力的驗(yàn)算公式： （66）式中：——主缸活塞直徑； ——制動(dòng)管路的液壓； ——踏板機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比，一般為2～5；（在本設(shè)計(jì)中取4） ——制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)及制動(dòng)主缸的機(jī)械效率， ～。 根據(jù)上式得：所以需要加裝助力器式中： I——真空助力比，取2。=據(jù)文獻(xiàn)，一般不應(yīng)超過(guò)500～700N，所以本次設(shè)計(jì)踏板力符合要求。制動(dòng)踏板的工作行程為： （67） 式中：——主缸中推桿與活塞間的間隙，～2mm（本次設(shè)計(jì)取 =2mm） ——主缸活塞空行程，即主缸活塞由不工作的極限位置到使其皮 碗完全封堵主缸上的旁通孔所經(jīng)過(guò)的行程。（本次設(shè)計(jì)取 、= ）將代入（）中得：據(jù)文獻(xiàn)，踏板全行程不應(yīng)超過(guò)100～150mm,所以本次設(shè)計(jì)符合設(shè)計(jì)要求。 制動(dòng)主缸為了提高汽車的行駛安全性，根據(jù)交通法規(guī)的要求，現(xiàn)代汽車的行車制動(dòng)裝置均采用了雙回路制動(dòng)系統(tǒng)。雙回路制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸為串列雙腔制動(dòng)主缸，因此用于單賄賂制動(dòng)系的單腔制動(dòng)主缸已被淘汰。，該主缸相當(dāng)于兩個(gè)單腔制動(dòng)主缸串聯(lián)在一起而構(gòu)成。儲(chǔ)蓄罐中的油經(jīng)每一腔的進(jìn)油螺栓和各自旁通孔、補(bǔ)償孔流入主缸的前、后腔。在主缸前、后工作腔內(nèi)產(chǎn)生的油壓，分別經(jīng)各自得出油閥和各自的管路傳到前、后制動(dòng)器的輪缸。主缸不制動(dòng)時(shí)，前、后兩工作腔內(nèi)的活塞頭部與皮碗正好位于前、后腔內(nèi)各自得旁通孔和補(bǔ)償孔之間。 制動(dòng)主缸工作原理圖 當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)制動(dòng)推桿推動(dòng)后腔活塞前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔油壓升高。在液壓和后腔彈簧力的作用下，推動(dòng)前腔活塞前移，前腔壓力也隨之升高。當(dāng)繼續(xù)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，前、后腔的液壓繼續(xù)提高，使前、后制動(dòng)器制動(dòng)。撤出踏板力后，制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、主缸前、后腔活塞和輪缸活塞在各自的回位彈簧作用下回位，管路中的制動(dòng)液在壓力作用下推開(kāi)回油閥流回主缸，于是解除制動(dòng)。若與前腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動(dòng)踏板時(shí)，只有后腔中能建立液壓，前腔中無(wú)壓力。此時(shí)在液壓差作用下，前腔活塞迅速前移到活塞前端頂?shù)街鞲赘左w上。此后，后缸工作腔中的液壓方能升高到制動(dòng)所需的值。若與后腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí)，則踩下制動(dòng)踏板時(shí)，起先只有后缸活塞前移，而不能推動(dòng)前缸活塞，因后缸工作腔中不能建立液壓。但在后腔活塞直接頂觸前缸活塞時(shí)，前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液壓而制動(dòng)。根據(jù)大賽要求，制動(dòng)主缸選取串列雙腔制動(dòng)主缸。第七章 制動(dòng)性能分析汽車的制動(dòng)性是指汽車在行駛中能利用外力強(qiáng)制地降低車速至停車或下長(zhǎng)坡時(shí)能維持一定車速的能力。 制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車制動(dòng)性能主要由以下三個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià)：，即制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度；，即抗衰退性能；，即制動(dòng)時(shí)汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑、以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。 制動(dòng)效能制動(dòng)效能是指在良好路面上，汽車以一定初速度制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車的減速度。制動(dòng)效能是制動(dòng)性能中最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。制動(dòng)距離越小，制動(dòng)減速度越大，汽車的制動(dòng)效能就越好。制動(dòng)系的作用效果，可以用最大制動(dòng)減速度及最小制動(dòng)距離來(lái)評(píng)價(jià)。假設(shè)汽車是在水平的，堅(jiān)硬的道路上行駛，并且不考慮路面附著條件，因此制動(dòng)力是由制動(dòng)器產(chǎn)生。此時(shí) （71）其中：——最大制動(dòng)力矩 ——車輪有效半徑 ——汽車滿載質(zhì)量求得 制動(dòng)距離直接影響著汽車的行駛安全，由下式?jīng)Q定： （72）式中：——制動(dòng)機(jī)構(gòu)滯后時(shí)間，即踩下制動(dòng)踏板克服回位彈簧力并消除制動(dòng)蹄片制動(dòng)鼓間的間隙所需時(shí)間，s； ——制動(dòng)器制動(dòng)力增長(zhǎng)過(guò)程所需時(shí)間，s； ——制動(dòng)器的作用時(shí)間，一般在～之間； ——制動(dòng)初速度。設(shè)賽車在附著系數(shù)的賽道上以 的初速度制動(dòng)， 由于賽車同步附著系數(shù)為，故前后輪同時(shí)抱死。可得制動(dòng)最大減速度和制動(dòng)距離為:, m該結(jié)果符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 制動(dòng)效能的恒定性制動(dòng)效能的恒定性主要指的是抗熱衰性能。在高速行駛或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能保持的程度。因?yàn)橹苿?dòng)過(guò)程實(shí)際上是把汽車行駛的動(dòng)能通過(guò)制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動(dòng)器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能，已成為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。本設(shè)計(jì)均采用了浮動(dòng)鉗盤(pán)式制動(dòng)器，正是考慮到了其制動(dòng)效能的恒定因素。結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是以FSAE方程式的制動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和形式進(jìn)行分析后，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的前、后制動(dòng)器，制動(dòng)管路布置，制動(dòng)主缸進(jìn)行了設(shè)計(jì)及計(jì)算，并繪制出了前、后制動(dòng)器裝配圖、三維圖、及一些零件圖。為了提高賽車的安全性、穩(wěn)定性，本次制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)理論和實(shí)際分析，前后車輪均采用了浮動(dòng)鉗盤(pán)式制動(dòng)器；主缸選用了串聯(lián)雙腔的液壓主缸；制動(dòng)管路采用X型雙管路制動(dòng)系統(tǒng)。由計(jì)算可知人力無(wú)法滿足制動(dòng)力的要求，所以加裝了助力器。相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)也完全符合。總體來(lái)看，該FSAE方程式賽車制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)理論驗(yàn)證基本達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以說(shuō)在某種程度上是一種嘗試，通過(guò)查閱大量的有關(guān)汽車制動(dòng)系統(tǒng)資料以及查找相關(guān)方程式賽車資料，使我學(xué)到了很多有關(guān)制動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，也了解到方程式賽車這種主要用于競(jìng)賽車輛的制動(dòng)系統(tǒng)與轎車制動(dòng)系統(tǒng)的不同與共同之處，通過(guò)對(duì)比更有利掌握關(guān)于制動(dòng)系統(tǒng)的理論知識(shí)，了解了時(shí)下一些汽車的制動(dòng)器類型及原理。總的來(lái)說(shuō)，此次設(shè)計(jì)對(duì)我四年的學(xué)習(xí)進(jìn)行了一次復(fù)習(xí)與檢驗(yàn)，也為我以后的學(xué)習(xí)和工作起到了一定的鋪墊作用。參考文獻(xiàn)[1].劉惟信．《汽車制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算》．[M].,[2].陳家瑞．《汽車構(gòu)造》．[M].,[3].余志生．《汽車?yán)碚摗?[M].：機(jī)械工業(yè)出版社，[4].彭文生．《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》．[M].,[5].唐應(yīng)時(shí)．李雪鵬，肖啟瑞，[J]，計(jì)算機(jī)仿真，2010[6].張?jiān)平埽呵迦A大學(xué)出版社,2010[7].孫蛟 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