客车后轮的鼓式制动器的设计

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- 1 - 摘 要

随着大型客车市场的竞争加剧，提高设计效率、提高制动性能，使制动系工作可靠发挥汽车高速行驶的动力性能并保证行驶的安全性，降低成本等，已经成为主要的竞争手段。因此，对客车制动器的设计是非常重要的。

本设计是针对CA6120D116大型客车后轮的鼓式制动器及相应驱动机构的设计。设计中采用的是S型凸轮鼓式制动器，驱动机构采用气压驱动。

本文介绍了论文研究的目的和意义、鼓式制动器的各种结构型式及选择、并对相关参数及结构进行选择及设计计算，然后对制动气室进行设计计算，最后对数据强度校核。

关键词：客车，制动系统，鼓式制动器，气压驱动

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- 2 - Abstract

With the large bus market competition, improve the design efficiency,

improve braking performance, the braking system to play a reliable high-speed

dynamic performance of vehicle and to ensure driving safety, reduce costs and

so on, has become a major means of competition. Therefore, the design of bus

brakes is very important.

This design is for CA6120D116 large bus rear drum brake and the

corresponding drive mechanism design.It is used S-cam drum brakes and

pneumatic-driven drive mechanism.

This article describes the purpose and significance of the research, various

structural types of drum brakes, and choice, and select the relevant parameters

and structure and design calculations, and then the brake chamber design

calculations, the final strength check of data.

Keywords：Bus, Brake System，Drum brake，Pressure-driven

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- 3 - 目 录

摘 要 ............................................................................................................ Ⅰ

Abstract ...................................................... Ⅱ

第1章 绪论 .................................................................................................... 1

1.1 论文研究的目的及意义 ................................... 1

1.2 论文研究的方向 ......................................... 1

1.3 制动系的功用及应满足的要求 ............................. 2

第2章 鼓式制动器的结构型式及选择 ............................. 4

2.1 领从蹄式制动器 ......................................... 6

2.2 双领蹄式制动器 ......................................... 8

2.3 双向双领蹄式制动器 ..................................... 9

2.4 单向增力式制动器 ....................................... 9

2.5 双向增力式制动器 ...................................... 10

2.6 鼓式制动器方案的确定 .................................. 10

2.6.1 制动效能因数 .................................... 10

2.6.2 本设计中鼓式制动器的优选 ........................ 11

第3章 制动器的主要参数及选择 ................................ 13

3.1 制动力与制动力分配系数 ............................. - 17 -

3.2 同步附着系数 .......................................... 16

3.3 制动强度和附着系数利用率 .............................. 18

3.4 制动器最大制动力矩 .................................... 19

3.5 鼓式制动器的结构参数与摩擦系数 ........................ 19

3.5.1 鼓式制动器的结构参数 ............................ 19

3.5.2 摩擦片摩擦系数 .................................. 21

第4章 鼓式制动器的设计计算 .................................. 22

4.1 制动蹄摩擦面的压力分布规律及径向变形规律 .......... - 26 -

4.2 制动蹄片上的制动力矩 .............................. - 26 -

4.3 S型凸轮气制动器因数的分析计算 .................... - 31 -

4.4 摩擦衬片的磨损特性计算 ............................ - 32 -

4.5 制动器热容量和温升的核算 .............................. 29

第5章 制动器主要零部件的结构设计与强度计算 .................. 31 本科毕业设计（论文）通过答辩

- 4 - 5.1 鼓式制动器主要零部件的结构设计 ........................ 31

5.1.1 制动鼓 .......................................... 31

5.1.2 制动蹄 .......................................... 32

5.1.3 制动底板 ........................................ 32

5.1.4 制动蹄的支承 .................................... 32

5.1.5 凸轮式张开机构 .................................. 32

5.1.6 摩擦材料 ........................................ 33

5.1.7 制动器间隙的调整方法及相应机构 .................. 33

5.2 鼓式制动器主要零件的强度计算 .......................... 33

5.2.1 制动凸轮轴的计算 ................................ 33

5.2.2 制动蹄支承销的剪切应力计算 .................. - 39 -

5.2.3 紧固摩擦片铆钉的剪切应力计算 ................ - 40 -

第6章 气压制动驱动机构的制动气室设计计算 .... 错误！未定义书签。

结论 .......................................... 错误！未定义书签。

致谢 .......................................................... 40

参考文献 ...................................................... 41

附录1 译文 ................................................................................................... 42

附录2 英文参考资料 ................................................................................... 44

第1章 绪论

1.1 论文研究的目的及意义

21世纪是汽车工业飞速发展的时代，汽车工业逐步成为许多国家的支柱产业。我国随着国民经济的快速发展，汽车的年产量和社会保有量也都在迅本科毕业设计（论文）通过答辩

- 5 - 速增长。汽车质量的优劣关系到我国汽车产业能否大步迈向世界。因此，对汽车以及相关产品的改进也是相当重要的。

随着生活水平的提高和科技的迅猛发展，人们的生活节奏越来越快，高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密集度的日益增大，因此人们对交通工具的快捷性要求也越来越高。为了应对高车速对人们的安全构成的威胁，许多法规对汽车的安全性提出了更高的要求，而汽车制动系的工作可靠性成为其中至关重要的一个方面。

制动系的功用是强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地（包括在斜坡上）驻留不动的机构。一般制动器都是通过其中的固定元件施加制动力矩，使车轮的旋转角速度降低，同时通过车轮与地面的附着作用，产生路面对车轮的制动力以达到车辆加速的目的。

1.2 论文研究的方向

制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置。行车制动用作强制行驶中汽车减速或停车，其驱动机构选择气压式；驻车制动用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上，它也有助于汽车在坡路上起步。驻车制动应采用机械式驱动机构而不用液压或气压的，以免其产生故障。驻车制动通常是阻止后轮运动，而鼓式制动器以内圆柱面为工作表面的内张型适宜用作驻车制动器。

任何一套制动装置都由制动器和制动驱动机构两部分组成。