PAGE開(kāi)題報(bào)告一、基本情況課題情況課題名稱重型汽車盤(pán)式制動(dòng)器設(shè)計(jì)課題來(lái)源開(kāi)題時(shí)間計(jì)劃完成時(shí)間課題承擔(dān)人（學(xué)生）情況學(xué)生姓名性別在讀學(xué)歷入學(xué)時(shí)間畢業(yè)時(shí)間所學(xué)專業(yè)指導(dǎo)教師情況教師姓名職稱畢業(yè)院校所學(xué)專業(yè)主要教學(xué)任務(wù)研究方向注：課題來(lái)源指自選課題，還是項(xiàng)目課題。項(xiàng)目課題課題要注明項(xiàng)目的名稱及來(lái)源。二、課題的背景分析（課題所涉及問(wèn)題在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀綜述）重型汽車制動(dòng)器的歷史從上世紀(jì)七十年代開(kāi)始，盤(pán)式制動(dòng)器開(kāi)始在客車和重型卡車上小批量使用。從上世紀(jì)八十年代末，在大霧天氣卡車經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重的交通事故，因而在惡劣天氣條件下禁止駕駛卡車的爭(zhēng)論一直在進(jìn)行之中。因此商用車制造商開(kāi)啟了減少制動(dòng)距離的研發(fā)項(xiàng)目，項(xiàng)目研發(fā)的結(jié)果是從上世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始在客車卡車等所有重型車上安裝氣壓盤(pán)式制動(dòng)器。目前，歐洲幾乎所有的新車都安裝氣壓盤(pán)式制動(dòng)器，但一些專用車和半掛車仍在使用S凸輪軸鼓式制動(dòng)器，其它類型鼓式制動(dòng)器，如單楔和雙楔型鼓式制動(dòng)器，已不再使用。氣壓盤(pán)式制動(dòng)器能增加制動(dòng)舒適性和車輛安全，自1996年歐洲商用車上批量應(yīng)用盤(pán)式制動(dòng)器開(kāi)始，在短短的十幾年間，年裝車量已接近300萬(wàn)套。相對(duì)鼓式制動(dòng)器而言，氣壓盤(pán)式制動(dòng)器在歐洲已被廣泛使用。重型汽車制動(dòng)器在國(guó)外研究歷史及發(fā)展在國(guó)外，首先被廣泛使用的是液壓盤(pán)式制動(dòng)器。但是由于液壓盤(pán)式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使其應(yīng)用的范圍僅僅局限轎車和輕型載貨汽車上。從上世紀(jì)80年代開(kāi)始?xì)鈮罕P(pán)式制動(dòng)器的研究進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段，80年代初，WABCO公司開(kāi)始研制了第一代氣壓盤(pán)式制動(dòng)器并隨后進(jìn)入實(shí)用階段，80年代中后期，Meritor公司研制并開(kāi)始小批量生產(chǎn)氣壓盤(pán)式制動(dòng)器。歐美國(guó)家自上世紀(jì)90年代初就開(kāi)始將盤(pán)式制動(dòng)器應(yīng)用于大型公交上。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，生產(chǎn)氣壓盤(pán)式制動(dòng)器的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，逐步形成了系列產(chǎn)品，根據(jù)適用的輪轂尺寸要求，產(chǎn)品包括“16”“17.5”“19.5”到“22.5”多種規(guī)格。可以滿足不同車型的制動(dòng)需求。目前在歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家，應(yīng)經(jīng)把氣壓盤(pán)式制動(dòng)器作為標(biāo)準(zhǔn)件裝備在多級(jí)別的轎車、客車、中型、重型汽車上。重型汽車制動(dòng)器在國(guó)內(nèi)研究歷史及發(fā)展我國(guó)從1997年開(kāi)始在大客車和載重車上推廣盤(pán)式制動(dòng)器及ABS防抱死系統(tǒng),因口產(chǎn)品價(jià)格太高,主要用于高端產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)對(duì)氣壓盤(pán)式制動(dòng)器的研究開(kāi)始于本世紀(jì)初。2001年武漢元豐公司開(kāi)始對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行研究,并率先推出了自己的系列產(chǎn)品并將其應(yīng)用于國(guó)內(nèi)城市公交和公路旅游客車上,隨后國(guó)內(nèi)其他廠家迅速跟進(jìn)進(jìn)行研發(fā),如武漢萬(wàn)向、浙江亞太等,但形成工業(yè)化產(chǎn)品和市場(chǎng)規(guī)模的廠家還很少。2004年7月1日交通部強(qiáng)制在7—12米高ê型客車上“必須”配備后,國(guó)產(chǎn)盤(pán)式制動(dòng)器得以發(fā)展。北京公交電車公司、上海公交、武漢公交、長(zhǎng)沙公交、深圳公交、廣州公交等公司,都在使用為大客車匹配的氣壓盤(pán)式制動(dòng)器。宇通公2004年生產(chǎn)兩萬(wàn)多輛客車,其中使用盤(pán)式制動(dòng)器的客車已占一半多;二汽東風(fēng)車橋用EQ153前后橋改型匹配氣壓盤(pán)式制動(dòng)器的前后橋總成約占6000套以上,一汽客車底盤(pán)2004年供給宇通公司2000多臺(tái)中,其中帶盤(pán)式制動(dòng)器占一半以上。如一汽客底采用4E前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)配置氣壓盤(pán)式制動(dòng)器前橋、11噸420后橋裝在6100(10米)豪華客車上;7噸盤(pán)式前橋與13噸435后橋配裝在6120(12米)豪華客車上等。2004年江蘇金龍客車的7-9米高ê型客車配置氣壓盤(pán)式制動(dòng)器有5500臺(tái)左右。廈門(mén)金龍客車10-12米高ê型客車以上客車、丹東黃?？蛙?0-12米高ê型客車、安凱等等國(guó)內(nèi)知名的大型廠家均已在批量生產(chǎn)帶盤(pán)式制動(dòng)器的高檔客車。在重型汽車方面:氣壓盤(pán)式制動(dòng)器已經(jīng)屬成熟產(chǎn)品,目前具有廣泛應(yīng)用的前景。2004年3月紅巖公司率先在國(guó)內(nèi)重卡行業(yè)中完成了對(duì)氣壓盤(pán)式制動(dòng)器總成的開(kāi)發(fā)。2005年元月份中國(guó)重汽卡車事業(yè)部在提升和改進(jìn)卡車底盤(pán)的過(guò)程中,將22.5"氣壓盤(pán)式制動(dòng)器成功應(yīng)用到了重汽斯太爾重型卡車前橋上。氣壓盤(pán)式制動(dòng)器在重汽斯太爾卡車前橋上的成功應(yīng)用,解決了令整車廠及用戶困擾已久的傳統(tǒng)鼓式制動(dòng)器制動(dòng)嘯叫、頻繁制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄片易磨損、雨天制動(dòng)效能降低等一系列問(wèn)題。氣壓盤(pán)式制動(dòng)器首次在斯太爾卡車前橋上的應(yīng)用,也為今后開(kāi)發(fā)重汽高速卡車提供了經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)儲(chǔ)備。與此同時(shí)陜西重汽、北汽福田、一汽解放、東風(fēng)公司、江淮汽車等國(guó)內(nèi)大型汽車廠均完成了盤(pán)式制動(dòng)器在重型汽車方面的前期型試試驗(yàn)及技術(shù)貯備工作,氣壓盤(pán)式制動(dòng)器在某些方面將成為未來(lái)重卡制動(dòng)系統(tǒng)匹配發(fā)展的新趨勢(shì)。三、課題的研究?jī)r(jià)值（課題的價(jià)值及實(shí)際指導(dǎo)意義）汽車的行駛速度是汽車的一個(gè)重要性能參數(shù)，盡可能提高汽車的行駛速度，是提高運(yùn)輸生產(chǎn)率的主要技術(shù)措施之一

，因此在道路寬闊平坦，人流和車流又較小的情況下，汽車可以用高速度行駛，而在轉(zhuǎn)向或者行駛在不平路面或兩車交會(huì)時(shí)，都必須降低車速，特別是在遇到障礙物，或者碰撞行人或其他車輛危險(xiǎn)時(shí)，更需要在盡可能短的距離內(nèi)將車速降低到最低，甚至為零。如果汽車不具備這一性能，高速行駛就不可能實(shí)現(xiàn)。

隨著高速公路的不斷發(fā)展，汽車的車速也越來(lái)越高，但高車速必須以安全為前提。重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑等情況有關(guān)，故汽車的制動(dòng)性是汽車安全行駛的重要保障。而制動(dòng)器又是制動(dòng)系統(tǒng)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。所以，制動(dòng)器的改良與設(shè)計(jì)日益引起人們的廣泛注意。

本次設(shè)計(jì)運(yùn)用基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，對(duì)重型汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，確定制動(dòng)器的形式，并進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而設(shè)計(jì)出具有足夠制動(dòng)效能以保證汽車的安全性的制動(dòng)器?？s短了制動(dòng)距離、保證了制動(dòng)系統(tǒng)具有良好的制動(dòng)效能以及良好的操縱穩(wěn)定性，對(duì)保證制動(dòng)系統(tǒng)工作可靠具有理論與實(shí)際意義。而且通過(guò)這次的設(shè)計(jì)，可以讓理論和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象。四、課題的實(shí)施方案1、課題的主要論點(diǎn)和擬采用的研究方法

這次設(shè)計(jì)題目是：重型汽車制動(dòng)器設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要求是有足夠的制動(dòng)效能，工作可靠，在任何速度下制動(dòng)時(shí)不喪失操縱性和方向穩(wěn)定性，防止水和污泥進(jìn)入制動(dòng)器工作表面，制動(dòng)能力的熱穩(wěn)定性良好，操縱輕便，制動(dòng)噪聲小，作用滯后性盡可能好，摩擦襯片有足夠使用壽命，有合適的自動(dòng)調(diào)整間隙機(jī)構(gòu)。

首先確定車型，在選定車型后，查找該車主要參數(shù)，如：空滿載質(zhì)量、質(zhì)心高度，質(zhì)心到前后軸的距離等等。接著進(jìn)行制動(dòng)力及制動(dòng)力分配系數(shù)的計(jì)算。完成上述工作后，選擇制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式，接著確定盤(pán)式制動(dòng)器的主要參數(shù)。這些工作都完成后就可以對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算了，也包括制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算，最后是制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算。2、課題的研究重點(diǎn)、關(guān)鍵及解決的思路其實(shí)車輛在制動(dòng)過(guò)程中，由于慣性的作用，通常前輪負(fù)荷會(huì)占汽車全部負(fù)荷的70％-80％，因此前輪需要更大的制動(dòng)力。盤(pán)式制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性都優(yōu)于鼓式制動(dòng)器,而鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)力穩(wěn)定性差，而且由于散熱性能差，在制動(dòng)過(guò)程中聚集的大量熱量不易散發(fā)，容易產(chǎn)生制動(dòng)衰退，導(dǎo)致制動(dòng)效率下降，達(dá)到一定程度時(shí)制動(dòng)蹄片和制動(dòng)鼓會(huì)在高溫影響下發(fā)生變形，甚至發(fā)生制動(dòng)抱死的現(xiàn)象影響行車安全。但是鼓式制動(dòng)器的耐用性好造價(jià)低廉，因此生產(chǎn)廠家在確保車輛能獲得必要的制動(dòng)性能前提下，為了節(jié)省成本通常為前輪配備制動(dòng)效能穩(wěn)定的盤(pán)式制動(dòng)器，后輪則使用造價(jià)便宜的鼓式制動(dòng)器。那些售價(jià)和定位較低的車型，使用前盤(pán)后鼓式制動(dòng)結(jié)構(gòu)一樣能達(dá)到制動(dòng)效能，當(dāng)然能配備前后盤(pán)式制動(dòng)或是使用通風(fēng)盤(pán)當(dāng)然更好。

本課題根據(jù)重型汽車各系統(tǒng)的性能要求而設(shè)計(jì)。首先確定車型，在選定車型后，查找該車主要參數(shù)，如：空滿載質(zhì)量、質(zhì)心高度，質(zhì)心到前后軸的距離等等。接著進(jìn)行制動(dòng)力及制動(dòng)力分配系數(shù)的計(jì)算。完成上述工作后，選擇制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)形式，接著確定盤(pán)式制動(dòng)器的主要參數(shù)。這些工作都完成后就可以對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算了，也包括制動(dòng)器主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算，最后是制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算。3、課題的預(yù)期成果[1]查閱有關(guān)文獻(xiàn)、資料，撰寫(xiě)資料綜述報(bào)告一篇[2]結(jié)構(gòu)方案分析，完成開(kāi)題報(bào)告（3000字左右）[3]繪制制動(dòng)器零部件工程圖（折合2.5張0#圖紙）[4]編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（8000字左右）[5]外文資料翻譯（譯文字?jǐn)?shù)不少于3000漢字）4、開(kāi)展課題研究擬搜集的資料、主要參考文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的支撐及解決方法[1]

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