畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告-某型汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、開 題 報(bào) 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述： 文 獻(xiàn) 綜 述 一．選題的研究意義 汽車制動(dòng)系統(tǒng)是汽車行駛的一個(gè)重要主動(dòng)安全系統(tǒng)，其性能的好壞對(duì)汽車行駛安全有著至關(guān)重要的影響。隨著汽車的行駛速度和路面復(fù)雜程度的提高，更加需要高性能，壽命長的制動(dòng)器[1]。汽車制動(dòng)系是汽車底盤上的一個(gè)重要系統(tǒng),它是制約汽車運(yùn)動(dòng)的裝置。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系中直接作用制約汽車運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)健裝置，是汽車上最重要的安全件。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為豐田花冠轎車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 制動(dòng)器是汽車制動(dòng)系統(tǒng)中真正使汽車停止的部件。大多數(shù)現(xiàn)代汽車的前輪上都裝有盤式制動(dòng)器，甚至有些汽車四

2、個(gè)車輪上都裝有盤式制動(dòng)器，而鼓式制動(dòng)器多用在商用車上[2]。 盤鼓一體式制動(dòng)器結(jié)合了盤式和鼓式制動(dòng)器的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)尺寸緊湊，目前在豐田的部分車型和榮威等車型上安裝，能夠起到制動(dòng)效能增強(qiáng)的作用[3]。通過該制動(dòng)總成的設(shè)計(jì)，使學(xué)生加強(qiáng)對(duì)汽車總成結(jié)構(gòu)、功能等方面的深入認(rèn)識(shí)，同時(shí)，鍛煉獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。 二．發(fā)展現(xiàn)狀 隨著車輛安全性的日益提高,車輛制動(dòng)系統(tǒng)也歷經(jīng)了數(shù)次變遷和改進(jìn)。從最初的皮革摩擦制動(dòng),到后來的鼓式、盤式制動(dòng)器,再到機(jī)械式ABS制動(dòng)系統(tǒng),緊接著伴隨電子技術(shù)的發(fā)展又出現(xiàn)了模擬電子ABS制動(dòng)系統(tǒng)、數(shù)字式電控ABS制動(dòng)系統(tǒng)等等[4]。 從制動(dòng)系統(tǒng)的供能裝置、控制裝

3、置、傳動(dòng)裝置、制動(dòng)器4個(gè)組成部分的發(fā)展歷程來看，都不同程度地實(shí)現(xiàn)了電子化[5]。人作為控制能源，啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)出制動(dòng)企圖；制動(dòng)能源來自儲(chǔ)存在蓄電池或其它供能裝置；采用全新的電子制動(dòng)器和集中控制的電子控制單元(ECU)進(jìn)行制動(dòng)系統(tǒng)的整體控制。這是自從ABS在汽車上得到廣泛應(yīng)用以來制動(dòng)系統(tǒng)又一次飛躍式發(fā)展[6]。 工業(yè)制動(dòng)器行業(yè)的下游行業(yè)主要為起重運(yùn)輸機(jī)械、冶金設(shè)備、礦山設(shè)備、建筑工程機(jī)械、風(fēng)電及核電設(shè)備、船舶及海上重工等裝備制造業(yè)，受益于這些產(chǎn)業(yè)的振興與發(fā)展，工業(yè)制動(dòng)器行業(yè)將迎來又一輪持續(xù)、健康的發(fā)展機(jī)遇。根據(jù)《2013-2017年中國工業(yè)制動(dòng)器行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)與轉(zhuǎn)型升級(jí)分析報(bào)告》的預(yù)計(jì)，中

4、國工業(yè)制動(dòng)器行業(yè)在未來幾年內(nèi)仍將保持10%-20%的年增長率[7]。 根據(jù)中國“十二五”發(fā)展規(guī)范綱要中關(guān)于推動(dòng)重點(diǎn)領(lǐng)域跨越發(fā)展的相關(guān)部署，高端裝備制造、新能源、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)依然將是中國大力發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。國家對(duì)裝備制造業(yè)的規(guī)范，將有利推動(dòng)中國制動(dòng)器行業(yè)的發(fā)展[8]。另外，由于2011年經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持穩(wěn)定增長，前瞻網(wǎng)預(yù)計(jì)2011年中國的GDP將為9.5%，汽車產(chǎn)銷情況有望繼續(xù)獲得較大增幅；2011年全國汽車市場總需求有望達(dá)到2000萬輛。綜合判斷，2011年中國汽車銷量增速為10%-15%，這將帶動(dòng)制動(dòng)器行業(yè)需求市場的發(fā)展。據(jù)預(yù)計(jì)，中國制動(dòng)器行業(yè)市場規(guī)模在未來5年內(nèi)，仍將保持15%-2

5、5%的年增長率[9]。 隨著裝備制造業(yè)的振興和發(fā)展，國產(chǎn)制動(dòng)器的產(chǎn)量也有明顯增加，制動(dòng)器行業(yè)的銷售收入同步增長；由于受制于起步晚、技術(shù)基礎(chǔ)薄弱以及資本投資有限，中國制動(dòng)器產(chǎn)品以低端產(chǎn)品為主，業(yè)內(nèi)少數(shù)領(lǐng)先企業(yè)堅(jiān)持自主創(chuàng)新，加大研發(fā)投入，正在向科技含量較高的中、高端產(chǎn)品方向發(fā)展，制動(dòng)器中、高端產(chǎn)品的市場份額逐漸增加，中、高端制動(dòng)器企業(yè)的利潤率呈上升趨勢(shì)；而低端產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)則因廠商眾多，競爭激烈，價(jià)格呈下降趨勢(shì)，同時(shí)鋼材等主要原材料價(jià)格有所波動(dòng)，其利潤增長速度趨緩[10]。 三．相關(guān)理論 1. 概述 制動(dòng)器（brake staff）是具有使運(yùn)動(dòng)部件（或運(yùn)動(dòng)機(jī)械）減速、停止或保持停

6、止?fàn)顟B(tài)等功能的裝置[11]。它是使機(jī)械中的運(yùn)動(dòng)件停止或減速的機(jī)械零件[12]。俗稱剎車、閘。制動(dòng)器主要由制架、制動(dòng)件和操縱裝置等組成。制動(dòng)器分為工業(yè)制動(dòng)器和汽車制動(dòng)器兩類。有些制動(dòng)器還裝有制動(dòng)件間隙的自動(dòng)調(diào)整裝置，它對(duì)重載汽車的駕駛員有著很好的保駕護(hù)航的作用。為了減小制動(dòng)力矩和結(jié)構(gòu)尺寸，制動(dòng)器通常裝在設(shè)備的高速軸上，但對(duì)安全性要求較高的大型設(shè)備（如礦井提升機(jī)、電梯等）則應(yīng)裝在靠近設(shè)備工作部分的低速軸上[13]。 2. 結(jié)構(gòu)形式 制動(dòng)器因現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械的發(fā)展而出現(xiàn)多種新的結(jié)構(gòu)型式，其中鉗盤式制動(dòng)器、磁粉制動(dòng)器以及電磁制動(dòng)器的應(yīng)用最為廣泛[14]。具體分類如下： 1、?摩擦式制動(dòng)器，它可分

7、為盤式制動(dòng)器、外抱塊式制動(dòng)器、內(nèi)脹蹄式制動(dòng)器、帶式制動(dòng)器、綜合帶式制動(dòng)器、雙蹄式制動(dòng)器、多蹄式制動(dòng)器、簡單帶式制動(dòng)器、單盤式制動(dòng)器、多盤式制動(dòng)器、固定鉗式制動(dòng)器、浮動(dòng)式制動(dòng)器等[15]。 2、 非摩擦式制動(dòng)器，它可分為磁粉制動(dòng)器、磁渦流制動(dòng)器、水渦流制動(dòng)器等。 3.工作原理 制動(dòng)系統(tǒng)的一般工作原理是，利用與車身(或車架)相連的非旋轉(zhuǎn)元件和與車輪(或傳動(dòng)軸)相連的旋轉(zhuǎn)元件之間的相互摩擦來阻止車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)[16]。 可用一種簡單的液壓制動(dòng)系統(tǒng)示意圖來說明制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。一個(gè)以內(nèi)圓面為工作表面的金屬制動(dòng)鼓固定在車輪輪轂上，隨車輪一同旋轉(zhuǎn)。在固定不動(dòng)的制動(dòng)底板上，有兩個(gè)支承銷，支

8、承著兩個(gè)弧形制動(dòng)蹄的下端。制動(dòng)蹄的外圓面上裝有摩擦片。制動(dòng)底板上還裝有液壓制動(dòng)輪缸，用油管5與裝在車架上的液壓制動(dòng)主缸相連通。主缸中的活塞3可由駕駛員通過制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)來操縱[17]。 當(dāng)駕駛員踏下制動(dòng)踏板，使活塞壓縮制動(dòng)液時(shí)，輪缸活塞在液壓的作用下將制動(dòng)蹄片壓向制動(dòng)鼓，使制動(dòng)鼓減小轉(zhuǎn)動(dòng)速度，或保持不動(dòng)。 四．本課題研究的內(nèi)容 本設(shè)計(jì)采用的是豐田轎車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)器，制動(dòng)器選用采用盤鼓一體式制動(dòng)器。 （1） 熟悉制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理，根據(jù)給定的參數(shù)，制定出制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案，并分析制動(dòng)效能。 （2 ）確定及計(jì)算制動(dòng)系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)該制動(dòng)系統(tǒng)的主要零部件進(jìn)行強(qiáng)度校核。

9、 （3） 應(yīng)用二維、三維軟件繪制出該制動(dòng)系統(tǒng)零部件工程圖。 參考文獻(xiàn) [1] 劉惟信.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社, 2001:107-118 [2] 余志生.汽車?yán)碚揫M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2000:23-54 [3] 陳家瑞.汽車構(gòu)造[M].2版.北京：人民交通出版社 ,2004:77-109 [4] 劉惟信.汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算[J].2004，3（4）:251-253 [5] 過學(xué)訊.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社,2008:108-109 [6] 郭新華.汽車構(gòu)造[M].北京：高等教育出版社，2008:323-346 [7] 王

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12、 2000,(5):12-18  開 題 報(bào) 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 2.1 本設(shè)計(jì)要研究的內(nèi)容 (1) 熟悉制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理，根據(jù)給定的參數(shù)，制定出制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案，并分析制動(dòng)效能。 (2)確定及計(jì)算制動(dòng)系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)該制動(dòng)系統(tǒng)的主要零部件進(jìn)行強(qiáng)度校核。 (3)應(yīng)用二維、三維軟件繪制出該制動(dòng)系統(tǒng)零部件工程圖。 原始數(shù)據(jù)： 1）汽車軸數(shù)：2,； 2）軸距2850mm； 3）輪距：1650mm； 4）載荷（前/后）：850kg/1850kg； 5）最高車速110km/h； 6）100km/h

13、時(shí)的制動(dòng)距離68米； 6）輪胎：650R16，采用液壓、鼓式制動(dòng)方式 2.2 要解決的問題 （1）制動(dòng)系統(tǒng)確保具有足夠的制動(dòng)效能，工作可靠，保證汽車在制動(dòng)的時(shí)候不喪失操縱性和方向性，并且操縱輕便，具有良好的隨動(dòng)性。 （2）通過搜集資料，了解國內(nèi)外（以前、現(xiàn)在）制動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)原理、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和應(yīng)用狀況，確保設(shè)計(jì)的制動(dòng)系統(tǒng)符合國內(nèi)市場的應(yīng)用以及未來發(fā)展的趨勢(shì)。 （3）具有創(chuàng)新性和實(shí)用性。 2.3 研究方法 確定設(shè)計(jì)方案 確定設(shè)計(jì)參數(shù) 制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析 制動(dòng)性能分析 液壓制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的計(jì)算 制動(dòng)

14、系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 用CAD軟件繪制零件工程圖 撰寫設(shè)計(jì)說明書 開 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主任： 年 月 日