某乘用车盘式制动器的热特性研究及优化设计 摘要 本次设计的题目是盘式制动器的设计，目前，国内盘式制动器的研发也在向高精度、功能复合化、控制智能化的方向发展。 盘式制动器的热特性是受到诸多因素影响的，包括材料、旋转速度、制动力等。接着，在此基础上进行了优化设计。最终结果表明，优化后的设计方案显着降低了制动器温度，并且使得制动器的使用寿命显着延长。 为了优化盘式制动器的热特性，可以采用多种优化措施，如改变制动盘的部结构、优化制动片材料和结构、提高制动钳的散热性能等。 关键词：制造；制动机械产品；盘式制动器；热特 Research o
n thermal characteristics a
nd optimizatio
n desig
n of a certai
n passe
nger car disc brake Abstract U
nder the co
ntext of eco
nomic globalizatio
n, moder
n mecha
nical products are developi
ng towards high precisio
n, high automatio
n, a
nd high reliability. They have the characteristics of combi
ni
ng mecha
nics a
nd electro
nics, as well as multiple discipli
nes. Purely mecha
nical products are becomi
ng less a
nd less, a
nd their replaceme
nt speed is i
ncreasi
ng. Starti
ng from the fu
nctio
n a
nd desig
n requireme
nts of brake systems, a scheme demo
nstratio
n was carried out based o
n give
n desig
n parameters. After compari
ng the adva
ntages a
nd disadva
ntages of various forms of brakes, the form of fro
nt disk brakes was chose
n. This provides higher braki
ng efficie
ncy a
nd greater stability of the efficie
ncy factor. Subseque
ntly, a detailed expla
natio
n was give
n of the specific structure desig
n process of disc brakes. E
nterprises produci
ng disc brakes must fully co
nsider the possible issues that may arise duri
ng the operatio
n of disc brakes a
nd strive to make the automatio
n level of disc brakes as high as possible. The research a
nd ma
nufacturi
ng of domestic disc brakes must be co
nsiste
nt with the global call for efficie
nt eco
nomy, safety a
nd stability. The developme
nt of disc brakes is closely related to the progress of huma
n society a
nd the level of scie
ntific a
nd tech
nological adva
nceme
nt. The topic of this desig
n project is the desig
n of disc brakes. Curre
ntly, the research a
nd developme
nt of domestic disc brakes are also developi
ng towards high precisio
n, fu
nctio
nal complexity, a
nd i
ntellige
nt co
ntrol. Stro
ng braki
ng ability a
nd simple structure have become the theme of disc brake developme
nt. Keywords: mecha
nical products, disc brakes, ma
nufacturi
ng, braki
ng 目录 1绪论- 1 - 1.1课题研究的目的和意义- 1 - 1.2.1国外研究现状- 5 - 1.2.2国内对制动盘热特性的研究- 5 - 1.3本课题研究的内容和解决的关键问题- 5 - 1.3原始数据- 6 - 1.4制动盘热性能的研究方法- 6 - 2制动器的结构- 8 - 2.1影响盘式制动器热特性的因素- 8 - 2.2类型- 10 - 2.3结构型式的选择- 10 - 3主要参数及其选择- 11 - 3.1制动力与制动力分配系数- 11 - 3.2同步附着系数- 12 - 3.3制动强度和附着系数利用率- 12 - 3.4制动力矩的计算- 13 - 3.5制动器因数- 14 - 4盘式制动器的设计- 15 - 4.1摩擦系数的确定- 15 - 4.1.1制动盘直径D - 15 - 4.1.2制动盘厚度h - 15 - 4.1.3摩擦衬块外半径R2、内半径R1与厚度b - 15 - 4.1.4制动衬块工作面积A - 15 - 4.1.5摩擦衬块摩擦系数f - 15 - 4.2制动衬块的设计- 15 - 4.3摩擦衬块磨损特性的计算- 16 - 4.4制动器的结构设计- 17 - 4.4.1制动盘- 17 - 4.4.2制动钳- 17 - 4.4.3制动片- 18 - 4.4.4摩擦材料- 18 - 4.4.5盘式制动器间隙的调整方法及相应机构- 18 - 5乘用车盘式制动器的热特性研究- 19 - 5.1单个制动盘热性能的数值计算- 19 - 5.2数值计算边界条件- 20 - 结论- 23 - 致谢- 24 - 参考文献- 25 - 1绪论 1.1课题研究的目的和意义 随着技术的进步，我国生产的盘式制动器已经取得了显着的进展，其结构更加先进，切割效率也得到了极大的提升。尽管近年来，产品的质量比早期有了一定的提升，但由于国产配套件的质量和设计水平的限制！ 随着盘式制动器的普及，车辆的制动性能和质量得到了显着改善，这不仅有助于企业提升年产能。 刹车片可使用刹车片控制单元控制，如图1-1。制动器片可以通过使用刹车片控制单元控制，如使用刹车片控制单元控制刹车片。制动器片可以通过使用刹车片控制单元控制，如使用刹车片控制刹车片控制单元控制刹车片控制刹车片控制单元。一些汽车装配了制动器设备，以防止汽车在制动器过程中发生意外。制动装置的两个主要方向是制动器，它们各自拥有一个制动驱动机制，并在汽车的各个方向上都能够使用。汽车必将变成各个国家急需要处理的重中之重的事情。 在汽车的制动过程中，由于车辆在超载的情况下行驶制动过程中，尤其对于在长大下坡路段的进程之间，制动器里面各部件的温度不断升高[1]。根据能量守恒定律，主要车辆本身具有的总机械能基于制动器的旋转摩擦，转变化成热能，出现摩擦面温度过高，制动鼓表面产生裂纹、摩擦片变薄等问题，直接影响产品的使用性能和寿命[2]。为避免交通意外的发生，提高其制动性能有着重要的现实意义。由于乘用车的制动器会受到高负荷的操作，因此它的热特性对于制动系统的性能有着重要的影响，而现有制动器设计方案存在热特性不佳，噪声大等缺陷，因此有必要对其进行热特性研究。