柴油動力 SUV汽車車架與制動系統(tǒng)設計
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畢業(yè)設計（論文）任務書
（指導教師填表）
填表時間：07 年 3 月13 日
學生
姓名
劉曉苛
專業(yè)班級
車輛工程
指導教師
李水良
課題類型
工程設計
題目
柴油動力 SUV汽車車架，制動系統(tǒng)設計
主要研
究內容
SUV乘用車的基本參數(shù)為：發(fā)動機選用柴油發(fā)動機．最高車速為135km/h,最小轉彎半徑≤5.5m，成員人數(shù)5人，檔位數(shù)5+1,載重量0.5t。
參照江鈴x6,長城哈弗的整體布局參數(shù)（網上可以查到），亞洲牌微型客車底盤實物（車輛實驗室整車陳列室內），長劍派微型轎車實物（車輛實驗室整車拆裝室內）和有關其他車型（查閱有關資料），完成乘用車的車架和制動系統(tǒng)設計任務。
主要技
術指標(或研究目標)
完成車架和制動系統(tǒng)設計，完成總和不少于3張零號圖紙的結構設計圖，裝配圖和零件圖，其中包含用計算機繪制（或手工繪制）的具有中等難度的1號圖紙一張以上。
按要求格式獨立撰寫不少于12000字的設計說明書，應有中英文摘要（摘要不少于400字），全部用計算機打?。ň幣乓蟮胶幽峡萍即髮W教務處網站查?河南科技大學畢業(yè)設計（論文）指導手冊?），查閱與課題相關的文獻資料15篇以上，獨立完成總量10000以上印刷符號與本人題目相關的外文資料。
進度計劃
（5-6周）進行調研，搜集，分析資料，完成開題報告。
（6-7周）全組進行集體討論，確定總體方案。確定自己設計內容與繪圖數(shù)量。
（8-9周）整理本設計內容的相關數(shù)據(jù)資料，進行必要的理論計算，擬出說明書草稿。
（10-11周）完成主要總圖設計。
（11-13周）完成零部件圖設計，并完成機繪圖。
（13-15周）按要求整理，編寫設計說明書。
（15-16周）整理圖紙及全部設計文件，準備上交。
(17周)審閱，評閱設計資料，答辯，評定成績。
主要參
考文獻
汽車構造；汽車理論；汽車設計；汽車車身結構與設計；車身造型；汽車車型手冊；機械設計手冊；
研究所所長（教研室主任）簽字： 年 月 日
外文資料譯文
外文翻譯
圖 2.18對被克利伯爾颯制造的輪胎側面標記的解釋說明 :
在輪胎的側面上標號的法律和工業(yè)標準主要依據(jù)有:
FMVSS 和 CIR 104 UTQG標準 (美國)
CSA 標準 (加拿大)
ADR 23B 標準 (澳洲)
ECE-R30標準 (歐洲)
1, 制造商 (商標) 產品名字
2, 尺寸記號 195=輪胎的公稱寬度尺寸
寬高比率=60％，子午線輪胎制造的輪輞的直徑尺寸１４英寸
3, 真空輪胎
4, 行業(yè)代號
5, 制造的國家
6, 負荷容量指數(shù) (L1)
7, 美國要求最大承載負荷
8, 胎面 : 在胎面之下有 6個層重疊人造絲 , 2個層重疊鋼絲帶 ,2個層重疊尼龍) 輪胎側面:底部構造有 2個層重疊人造絲
9, 美國要求最大的輪胎壓力
10,11,12 美國 :
符合敘述的美國輪胎標準(UTQG)的作法的制造業(yè)者保證 : 10 胎面磨耗:平均壽命與美國特性標準測試值相比較;
11, 牽引 : Ａ,B,C=制動在濕的表面方面的性能
12, 溫度阻力 :A,B,C=在較高的試驗臺加速時的溫度阻力級別;C是執(zhí)行美國的標準規(guī)定
13, E4= 輪胎執(zhí)行歐盟經濟委員會的 ECE R30 用途要求
4=在那些被批準的國家里執(zhí)行
(4= 荷蘭)
14, 編號 根據(jù)歐盟經濟委員會ECE R-30的標準規(guī)定
15, 質量認證 =輪胎執(zhí)行標準依據(jù)對外貿易109標準 (質量認證=美國交通部質量認證)
16, 制造業(yè)者的規(guī)范 :
CU= 制造廠(大陸的)
L2= 輪胎尺寸
AXCT= 模型
127= 制造的日期; 1987年第12周生產
根據(jù)標準DIN75020第5部分，在輪胎中給定的動態(tài)圓周長 與速度62公里/小時和操縱壓力1.8帕有關。在低速行駛時，它下降到：
（2.1c）
在目錄中也給有有效半徑的值。以較高的速度時，由于的增加，從而增大了離心力。動力輪的圓周的線速度超過60千米/小時時，則由速度因數(shù)決定。圖表2.16詳細表明是一個百分率，則以 30 公里/小時的增量增加。其中間值一定被改變，則圓周長為：
(2.1d)
動態(tài)滾動半徑將用表示為：
或 , 以超過 60 公里/小時的速度行駛時,
（2.2）
以175/65 1482 H 輪胎為例子，在速度v=200千米/小時時，（圖2.15示）則
則，代入可得
由圖2.15所示的滾動周長，根據(jù)式（2.1d）可得
而動態(tài)半徑依據(jù)式2.2得
和
外徑（設計測量值）為
，則 mm
當車輛在行駛的時，表示輪胎趨于垂直的范圍的值：僅僅比多9毫米或不少于6毫米。在第三章中給出更詳細的說明。
2.29輪胎度車速表的影響
設計的速度表非常清楚的表明，其測量值絕不亞于真實車速，輪胎影響其發(fā)展的進度，主要是以下的因素：
---磨耗的程度
---滾動周長的公差
---輪廓設計
---伴隨的滑移。
歐共體理事會的75/443標準,自從1991年生效以來，規(guī)定一幾乎線性的增加值△ v ,
+△v≤0.1*v+4(km/h) (2.2a)
從1991年以來的車輛的登記顯示值可能依下列各項：
實際的速度 (公里/小時) 30 60 120 180 240
最大顯示速度值 (公里/小時) 37 70 136 202 268
如圖2.15所示 ,在 60 公里/h轉動圓周速度的公差范圍在△=+1.5%到 -2.5%,和根據(jù)圖2.16所示的速度因數(shù)可能達到的的偏差△=+(-)1.6%。 當講到動的動輪圓周(方程式2.1 d所示), 當只有考慮負的公差的時候，下列的公差極限 ( 對最接近的數(shù)值) 可能采用而且造成被顯示的值，而且如果速度表有最大的許可預算值:
實際的速度 ( 公里/小時) 30 60 120 180 240
可能的全部公差 (%) +1.5+1.7+2.2+3.1
_2.5_2.7_3.2_4.1
在負的公差下的最大值（千米/小時） 72 140 208 279
滑移應該被把直接地加入這里 , 這在直接的傳動機構數(shù)量至大約 2%( 參看方程式 2.1 d 和 2.4 f), 換一種方式表達
如果制造商充分利用在預先指定的公式2.2a，則它是可能的，雖然速度表指示140千米/小時，但是車輛卻正在以120千米/小時的速度行駛。這種情況，在輪胎磨損的特殊情況下，是會發(fā)生的。
3 毫米磨耗是預期的1% 左右。
圖2.19 歐式輪胎的設計。（頂面）夏用輪胎（輪胎底部花紋如圖2.19所示），ecocontact ep(型號 185/65 R14T)和越野輪胎（尺寸 205/55 R16W）。（下面）冬季接地輪胎 TS760（型號 235/60 R16H）。
輪胎以泥雪地花紋為冬用輪胎外形，然而，有比外徑大1%的更大的直徑，以便輪胎外形花紋能更深些。（圖2.15，note 5,及圖2.19）。如果輪胎還未磨損，則它們因此減少在速度表前進方向所依據(jù)的程度。一樣的應用服從于上述的式子積的公差被用的地方。在這一個例證中，甚至一個非常精確的速度表可以太低下地顯示速度，這也是可能的。
2.2.10 輪胎外形設計
輪胎外形的設計（圖2.19）主要基于其用途，并考慮以下參數(shù)：高寬比率、結構及其布置。輪胎的滑移性會隨著加深其表面的花紋（圖2.9）而得到改善。輪胎胎肩部分的橫向排水槽對其橫向方向的穩(wěn)定性特別重要，同樣，輪胎中間部分的縱向槽對其縱向方向性也很重要。不對稱性設計主要是針對寬輪胎的，輪胎胎面外肩的凸起部分，是為了在汽車轉向時提供較大的壓力，這部分可以使輪胎剛性設計的更大一些。通過調整胎面的硬度和輪胎花紋硬度之間的平衡，便可以確保沒有斜向力產生。輪胎中部的胎面可進一步減少噪聲，改善轉向時的反應特性。通過增加環(huán)形胎面的剛度，以改善汽車的制動反應特性。
冬用輪胎通過更深的花紋的結構，橫向排水槽，和更多數(shù)量的胎面花紋，使其在潮濕、雪地、和有冰條件下力的傳遞特性得到了改善。
垂直的輪胎外形，用于增強其排水性能，縱向力系數(shù)和其自潔性。即使水份順著排水槽斜向外運動。噪音的控制是通過變化輪胎實體的長度或是減小排氣槽的深度。
2.30 車輪
2.3.1概念
輪胎的分類是依據(jù)其所承載負荷的不同、汽車的最高車速和是否為真空胎或非真空胎來劃分的。如果是真空輪胎，輪緣對空氣的密封是非常重要的，車輪也起分類因素的作用。它必須保證制動時良好通風性和與輪轂凸緣的可靠聯(lián)結。 (見第九章,在[6] 節(jié).) 圖2.20顯示了乘用車輪輞與真空胎的安裝情況。
2.3.2 乘用車、 輕型商用汽車和拖車的輪輞
這些車輛的輪胎只可以提供良好的輪輞。最小的尺寸，直徑為12英寸及13英寸和輪輞寬度可達5英寸，標準DIN 7824中有這些型號的介紹. 例如 145 R13輪胎( 圖2.1所示)標記為:
DIN 7824-低面輪輞4.00B×13
圖2.20為55系列寬輪胎的設計，其安裝在雙平峰輪輞上。圖2.6示出了充氣閥的情況，實際輪輞包括以下各項:
輪輞角,形成了輪胎的橫向基座 (輪輞兩邊緣之間的下顎寬度a),
輞肩，輪胎胎面的基座，一般相對于中心平面傾斜度為5度（正負1度）。
內基面， 設計成低輪輞以利于輪胎裝配，而且通常情況下主要轉移到外部
（圖:海斯萊默茨）。
這類型輪輞被用在功率達約為66千瓦（90馬力）的乘用車上，其只有14毫米高的輪輞法蘭，并且被標上字母B，DIN標準通常會被降低。
為了使它能夠應用于較大的制動器（圖2.10所示），大功率車輛有更大尺寸的輪輞：
乘用車系列產品：14英寸到17英寸的輪輞
運動型車輛：16英寸到18英寸的輪輞
J型輪輞翼緣適用于13英寸以上和17.3毫米高的輪輞，輪輞基面可以布置成非對稱型或向外延伸。輪輞內表面的直徑更大一些，為制動器留出了較大的空間（圖1.8，1.56，2.10，2.11和2.20）。標準DIN7817將輪輞寬度從3.5英寸到8.5英寸進行分類，一個非對稱的輪輞寬度5英寸，J輪輞輪緣、直徑為14英寸，標記為：
DIN7817低基面輪輞——5J×14
對稱設計輪輞被標以后綴‘S’來識別。這個標準也包含有明確的設計細節(jié)和閥孔的位置（圖2.20和圖2.24也可以看到）。
C型輪胎是滿足輕型貨車需要的寬肩輪輞（用22毫米代替18毫米），可以通過標注的末尾的字母LT來區(qū)分：
DIN7817低基面輪輞-5.5J×15－LT
在乘用車和輕型商用車領域更廣泛地傾向于使用無內胎子午線輪胎，這種輪胎，在其外部的邊肩上至少有一個 '安全輪廓' 是很必要的，如果車輛在轉彎時輪胎氣壓降低，它可阻止空氣突然泄漏。
（圖2.21所示）兩種不同的輪胎,主要用于:
圓峰輪輞 （H 先前的H1）
平峰輪輞 (FH 先前的FHA)
DIN7817標準的表2和3詳細說明了這兩種設計。平峰在H型設計中是圍繞著輪緣的，但是平峰輪緣到輪胎底部的半徑很小。平峰輪輞只不過有小輻條朝向輪轂，事實上胎圈被牢固的安放在平峰和輪輞凸緣之間，這對于它們外形輪廓的設計都很有利于。有一種設計結構在外面和內面都可防止車輛低速行駛且空氣從輪胎中泄漏時輪胎角滑動到下基面，而導致汽車突然轉向。圓峰輪輞的主要缺點是更換輪胎比較困難而且需要專用工具。
法國專門為乘用車設計了一種輪輞，即為CP輪輞。這種設計的特點是輪輞的肩部是傾斜到輪輞基面的,這種設計主要針對于寬度在4 英寸到 6 英寸之間的單邊或雙邊輪輞。
多年以來, 大多數(shù)乘用車輪輞雙側的輪肩都不是很安全，無論是雙圓峰型( 圖2.20和2.24所示)或是外部設計有尖緣的平峰型還是內表面是圓弧設計的（圖2.23所示）。圖2.22所給出的可能的組合和簡稱，但必須是在輪輞直徑數(shù)據(jù)的后面。，一種不對稱輪輞的完整標記如下所示：
標準7817低基面輪輞－5J×13 H2
H2――――雙平峰結構
13————輪輞直徑（單位英寸）
×————與輪輞低基面輪胎相配
J ————輪輞凸緣設計形式
5 ————輪輞寬度（英寸）
7817———標準號（僅在德國可省略）
圖2.22是各種安全型輪輞肩，有只用在輪輞外面的或內、外均可使用的（圖2.21）。標準DIN7817中有更進一步詳細地介紹。
名稱
輪輞外表面結構
輪輞內表面結構
字母代號
單邊圓峰
圓峰
標準的
H
雙圓峰
圓峰
圓峰面
H2
單邊平峰
平峰
標準面
FH1
雙平峰
平峰
平峰面
FH2
組合峰
平峰
圓峰
CH2
1，用字母代號FHA代替FH也是可以的。
2，用字母代號FH1-H代替CH也是可以的。
圖2.23 沖壓式盤型輪輞是應用于汽車的系列產品，包括輪緣和輪盤，為避免疲勞斷裂, 輪轂法蘭盤直徑應大于輪盤接觸面直徑。輪胎偏移距e和主銷軸線在地面交點的偏移距是密切相關的。 值的改變導致的增加或減少。圓頂輪輞引起的主銷軸線在地面的負偏移距是很明顯的。(圖:海斯萊默茨)
海斯萊默茨型合金輪輞用于奧迪80，材料為鋁合金GK-AI SI7M，該車輪是雙峰型輪輞（），并用四個球面螺栓固定。不同的壁厚對于其強度是很重要的。螺孔及低基面輪輞各個部分的形狀，還有氣閥孔的位置都清楚地顯示了出來。汽車高速行駛時，氣閥在離心力的作用下被壓向外部，并支撐在輪輞基面的下側。
2.3.3 乘用車、輕型商用車及拖車的車輪
大部分乘用車和輕型商用車都裝有沖壓式輪圈，因為它的很經濟，有高的強度極限并且更換方便。它包含有一個輪輞和一個輪盤凸緣（即連接表面，如圖2.23）輪胎偏移距e和主銷軸線在地面交點的偏移距之間是有直接關聯(lián)的。的值越大，e的尺寸就越小。但是，特別是在前輪上，負的主銷偏移距會導致e值的明顯增加。以及聯(lián)接表面的彎曲（參考文獻7.3節(jié)圖2.82、2.32.25和3.102）。
輪盤上可以做出孔，以減輕其質量，并達到較好的制動散熱效果。盡管實際上它要花費多于沖壓式車輪四倍的設計周期，但合金車輪卻越來越受歡迎。它的優(yōu)點主要有以下幾個：
1、質量輕；2、可選擇樣式較多；3、外形較好；
4、可以精確定心，并能減少周向和橫向磨損（2.5節(jié)）；
5、制動時有良好的散熱性（參考文獻[6]第九章）。
圖2.25，雙峰沖壓式車輪上開有孔，以利于制動時散熱。該圖是和德國標準7892相一致的，該標準指出了制造規(guī)范，輪輞型式及制造日期（年、月、周）。
它同樣詳述了車輪偏移距，如果沒有更多的空間，沖壓件可以安裝在輪盤的內側。在汽車制造時，同樣標出了制造日期（圖：海斯萊默茨）。
合金車輪經常被誤稱為鋁車輪，而實際上它主要是低壓鑄造的，偶爾鍛造或鍍鋁，其材料通常是含有硅成份的鋁合金，如GK-AISi11M，GK-AISi7 MT等。不管其材料成份，車輪上必須印上包含有重要數(shù)據(jù)的標記（圖2.25）。
2.34車輪的安裝
安裝在輪緣上的車輪有很高的強度要求，它要吸收來自路面的垂直、橫向和縱向的力，并把它們通過緊固螺栓傳遞給輪轂。
8
河 南 科 技 大 學
畢 業(yè) 設 計（論 文）
題目：柴油動力SUV車-----車架與制動系統(tǒng)設計
姓 名 劉曉苛
院 系 車輛與動力工程學院
專 業(yè) 車輛工程
指導教師 李水良\崔鵬
2007年 6 月 15日
河南科技大學畢業(yè)設計（論文）開題報告
（學生填表）
院系：車輛與動力工程學院 2007 年 4月 2日
課題名稱
柴油動力SUV車設計------------車架設計,制動系統(tǒng)設計
學生姓名
劉曉苛
專業(yè)班級
車本052班
課題類型
工程設計
指導教師
李水良/ 崔鵬
職稱
教授
課題來源
自擬
1. 設計（或研究）的依據(jù)與意義
SUV運動型多功能車，既具有越野車的部分功能，又能夠滿足家庭休閑的需要，SUV具有更好的公路行駛性，多功能性和休閑性，以致于上世紀九十年代SUV在我國出現(xiàn)以來得以飛速發(fā)展，2003年國內出現(xiàn)SUV的熱潮，眾多的國內企業(yè)加入SUV制造行列，使當年的總銷售量達15萬輛，但總體上SUV國內的市場份額偏低，約占總量3%左右，國外的SUV在其汽車銷售的總量中占17%的市場份額，由此可見，我國國內的SUV市場的潛力巨大。
當然，隨著汽車技術的進步和汽車行駛速度的提高，車架及車輛制動系統(tǒng)在車輛的安全方面占著重要的地位，車架作為汽車的承載基體，為貨車，中型及以下的客車，中高級轎車所采用；支撐著發(fā)動機，離合器，變速器，轉向器，非承載式車身和貨箱等所有簧上質量的有關機件，承受著傳給它的各種力和力矩。本設計采用邊梁式車架；汽車制動系統(tǒng)是用強制使運動著的汽車減速或停止，使汽車下坡時保持穩(wěn)定，以及使已停駛的汽車駐車不動的機構；要保證SUV汽車的良性發(fā)展必須采用低成本戰(zhàn)略。采用傳統(tǒng)技術，以低的投入實現(xiàn)高的效益的增長，發(fā)展廉價的中低檔車，以適應市場的需求，本設計采用液力制動器，由于降低成本，采用人力制動系統(tǒng)，行車制動系統(tǒng)采用液力式，駐車制動采用機械式的。
隨著車輛模塊化、集成化、電子化、車供能源的高壓化的趨勢驅動下，汽車制動系統(tǒng)設計也朝著電子化方向發(fā)展，車架的設計也更趨合理化，使得汽車的安全性能得以更好的提高。
2. 國內外同類設計（或同類研究）的概況綜述
車架有邊梁式，鋼管式等多種形式，目前國內外采用最多的是邊梁式，而汽車制動器的種類很多，形式多樣。傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)的結構型式主要有機械式、氣動式、液壓式、氣—液混合式。它們的工作原理基本都一樣，都是利用制動裝置，用工作時產生的摩擦熱來逐漸消耗車輛所具有的動能，以達到車輛制動減速，或直至停車的目的。伴隨著汽車的研究開發(fā)，汽車動力系統(tǒng)發(fā)生了很大的改變，出現(xiàn)了很多新的結構型式和功能形式。新型動力系統(tǒng)的出現(xiàn)也要求制動系統(tǒng)結構型式和功能形式發(fā)生相應的改變。
(1) 供能裝置的發(fā)展
氣壓制動是發(fā)展最早的一種動力制動系統(tǒng)。它用空氣壓縮機提供氣壓，氣頂液制動是用氣壓推動液壓動作，產生制動作用。液壓制動是目前得到廣泛應用的一種制動系統(tǒng)，技術已經非常成熟。目前正在發(fā)展的電液復合制動以及電子制動中使用了電機作為制動能源，人力踩制動踏板作為控制來源。
(2) 控制裝置的發(fā)展
隨著清潔能源汽車和電動汽車的研究應用，以及電子技術在汽車上面的廣泛應用，制動系統(tǒng)的控制裝置也出現(xiàn)了電子化的趨勢，其中電制動完全改變了制動系統(tǒng)的控制和管理，會使汽車制動系統(tǒng)發(fā)生革命性的變化，它采用電子控制，可以更加準確、更高效率地實現(xiàn)制動。
(3) 傳動裝置的發(fā)展
人力制動時代是采用機械式的傳動裝置，氣(液)壓制動是利用氣(液)壓力和連接管路把制動力傳遞到制動器。電子制動則是利用制動電機產生制動力直接作用到制動器，它的控制信號來自控制單元，用信號線傳遞制動信號和制動力信息。
(4) 制動器的發(fā)展
制動器是制動的主要組成部分，目前汽車制動器基本都是摩擦式制動器，由于盤式制動器熱和水穩(wěn)定性以及抗衰減性能較鼓式制動器好，可靠性和安全性也好，而得到廣泛應用。普遍應用的液壓制動現(xiàn)在已經是非常成熟的技術，隨著人們對制動性能要求的提高，防抱死制動系統(tǒng)、驅動防滑控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制程序、主動避撞技術等功能逐漸融人到制動系統(tǒng)當中，需要在制動系統(tǒng)上添加很多附加裝置來實現(xiàn)這些功能，這就使得制動系統(tǒng)結構復雜化，增加了液壓回路泄漏的可能以及裝配、維修的難度，制動系統(tǒng)要求結構更加簡潔，功能更加全面和可靠，制動系統(tǒng)的管理也成為必須要面對的問題，電子技術的應用是大勢所趨。
3. 課題設計（或研究）的內容
SUV 乘用車的基本參數(shù)為：發(fā)動機選用柴油發(fā)動機，最高車速為135km/h，最小轉彎半徑≤5.5m，乘員人數(shù)5人，檔位數(shù)5+1，載重量為0.5噸。
參照江鈴陸風x6,長城哈弗的整體布局參數(shù)（網上可以查到），亞洲牌微型客車底盤實物（車輛實驗室整車陳列室內），長劍牌微型轎車實物（車輛實驗室整車拆裝室內）和有關的其他車型（查閱有關資料），完成乘用車的車架和制動系統(tǒng)設計任務。
4. 設計（或研究）方法
（1）進行車架的總成設計
（2）進行制動系統(tǒng)的總成設計
1，制動系主要參數(shù)及其選擇
2，制動系的設計計算
3，制動器主要零件的結構設計
4，制動驅動機構的結構形式選擇及設計計算
5，制動力的調節(jié)分配裝置
5. 實施計劃
（5-6周） 進行調研,搜集,分析資料,完成開題報告。
（6-7周） 全組集體討論，確定總體方案。每個學生確定自己的設計內容與繪圖數(shù)量。
（8-9周） 整理本設計內容相關的數(shù)據(jù)資料，進行必要的理論計算，擬說明書 草稿，搜集相關外文資料并翻譯。
（10-11周） 完成總圖設計。
（11-13周） 完成零部件圖設計，并完成機繪圖。
（13-15周） 按要求整理，編寫設計說明書。
（15-16周） 整理圖紙及全部設計文件，準備上交。
（17周） 審閱，評閱設計資料，答辯，評定成績。
指導教師意見
指導教師簽字： 年 月 日
研究所（教研室）意見
研究所所長（教研室主任）簽字： 年 月 日
車輛與動力工程學院畢業(yè)設計說明書
柴油動力 SUV汽車車架與制動系統(tǒng)設計
摘要
本部分設計是柴油動力 SUV汽車車架與制動系統(tǒng)設計，根據(jù)本次設計的任務分別對不同類型的車架，制動器進行結構型式分析，確定設計方案。
車架設計，采用梯形車架，由于車架的作用是增加車身的強度和剛度，以承受彎曲和扭曲載荷。本部分設計的重點是其結構設計，重點對其縱橫梁的布置，確定其尺寸參數(shù),在對整車中受最大力的危險截面進行強度，剛度校核，能滿足危險截面的車架的一點也滿足比其受力小的受力截面，給出了強度計算方法并作精確的校核計算，對車架應力作了分析，驗證車架強度和剛度合格。
制動系設計部分，通過制動器的各個主要部件的受力分析及制動力的大小和車輪尺寸確定制動蹄片和制動盤的大小，及制動輪缸的直徑的大?。恢苿悠鳛榍氨P后鼓式，即前制動器是浮鉗式制動器，后制動器是領從蹄式制動器，其驅動機構采用雙回路結構;駐車制動采用手動駐車，其驅動機構是機械式驅動機構。通過理論的推到計算，并根據(jù)總體參數(shù)和制動器的結構參數(shù)，對該車的制動性能等做細致的分析。
關鍵詞：車架 ，制動系統(tǒng)，制動器，行車制動，駐車制動
DIESEL-POWERED SUV CHASSIS AND BRAKING SYSTEM DESIGN
ABSTRACT
This part is designed diesel-powered SUV frame and braking system design, According to the design of the respective tasks of different types of frame, brake structural pattern analysis, design.
Frame design, using ladder frame, the frame is the role of the body to increase strength and rigidity, and to withstand bending and twisting load. This section is designed to focus on the structural design, focusing on its vertical beam settings, to determine its size, on the vehicle in which most vigorously by the dangerous cross-section strength, stiffness Verification, can meet the dangerous section of the frame is also satisfied by the power than its small force cross section, given the strength calculation method for precise calculations and checks made on the frame stress analysis, test the strength and stiffness of the frame qualified.
Brake System Design, Brake through each of the major components of the braking force and Analysis of the size and dimension of the wheel brake pads and brake disc size, and round brake cylinder diameter size; The vehicle brake brakes forms is the former floating caliper brake, the brakes after leading from the foot brake, drive double-loop structure; Parking brake manually in the car, drive a mechanical drive. Through theoretical to the implementation, according to the overall parameters and structural parameters brake, of the car's braking performance so meticulous analysis.
KEY WORDS : frame ,braking system , brakes , service brake ,parking brake
目 錄
第一章 前 言…………………………………………………………………1
第二章 車架設計……………………………………………………………2
§2.1 概述………………………………………………………………2
§2.2 車架的結構設計…………………………………………………2
§2.2.1車架的結構型式…………………………………………2
§2.2.2車架的結構設計…………………………………………4
§2.3 車架的制造工藝及材料……………………………………………6
§2.4 車架的計算…………………………………………………………7
§2.4.1 車架的受載分析……………………………………………7
§2.4.2 車架的設計計算……………………………………………8
§2.4.3 縱梁的彎矩計算……………………………………………9
§2.4.4 縱梁的抗彎截面系數(shù)的計算……………………………11
§2.4.5 彎曲應力計算……………………………………………12
§2.4.6 車架的剛度校核…………………………………………12
§2.5 車架實驗………………………………………………………13
第三章 制動系統(tǒng)設計………………………………………………14
§3.1 概述……………………………………………………………14
§3.2 制動器的結構設計……………………………………………15
§3.2.1 鼓式制動器………………………………………………16
§3.2.2 盤式制動器………………………………………………19
§3.3 制動器的設計計算……………………………………………21
§3.3.1 制動力與制動力分配系數(shù)……………………………………21
§3.3.2 同步附著系數(shù) …………………………………………………24
§3.3.3 前、后輪制動器制動力矩的確定……………………………25
§3.4 制動驅動機構及其設計計算…………………………………27
§3.4.1 制動驅動機構的形式…………………………………………28
§3.4.2 分路系統(tǒng)………………………………………………………29
§3.4.3 液壓驅動機構的設計與計算…………………………………30
§3.5 應急制動和駐車制動的計算………………………………………31
§3.5.1 應急制動………………………………………………………32
§3.5.2 駐車制動………………………………………………………32
§3.6 制動器主要零件的結構設計……………………………………33
第四章 總 結………………………………………………………………38
參考文獻…………………………………………………………………39
致 謝………………………………………………………………………40
IV
車輛與動力工程學院畢業(yè)設計說明書
柴油動力 SUV汽車車架與制動系統(tǒng)設計
摘要
本部分設計是柴油動力 SUV汽車車架與制動系統(tǒng)設計，根據(jù)本次設計的任務分別對不同類型的車架，制動器進行結構型式分析，確定設計方案。
車架設計，采用梯形車架，由于車架的作用是增加車身的強度和剛度，以承受彎曲和扭曲載荷。本部分設計的重點是其結構設計，重點對其縱橫梁的布置，確定其尺寸參數(shù),在對整車中受最大力的危險截面進行強度，剛度校核，能滿足危險截面的車架的一點也滿足比其受力小的受力截面，給出了強度計算方法并作精確的校核計算，對車架應力作了分析，驗證車架強度和剛度合格。
制動系設計部分，通過制動器的各個主要部件的受力分析及制動力的大小和車輪尺寸確定制動蹄片和制動盤的大小，及制動輪缸的直徑的大??；制動器為前盤后鼓式，即前制動器是浮鉗式制動器，后制動器是領從蹄式制動器，其驅動機構采用雙回路結構;駐車制動采用手動駐車，其驅動機構是機械式驅動機構。通過理論的推到計算，并根據(jù)總體參數(shù)和制動器的結構參數(shù)，對該車的制動性能等做細致的分析。
關鍵詞：車架 ，制動系統(tǒng)，制動器，行車制動，駐車制動
DIESEL-POWERED SUV CHASSIS AND BRAKING SYSTEM DESIGN
ABSTRACT
This part is designed diesel-powered SUV frame and braking system design, According to the design of the respective tasks of different types of frame, brake structural pattern analysis, design.
Frame design, using ladder frame, the frame is the role of the body to increase strength and rigidity, and to withstand bending and twisting load. This section is designed to focus on the structural design, focusing on its vertical beam settings, to determine its size, on the vehicle in which most vigorously by the dangerous cross-section strength, stiffness Verification, can meet the dangerous section of the frame is also satisfied by the power than its small force cross section, given the strength calculation method for precise calculations and checks made on the frame stress analysis, test the strength and stiffness of the frame qualified.
Brake System Design, Brake through each of the major components of the braking force and Analysis of the size and dimension of the wheel brake pads and brake disc size, and round brake cylinder diameter size; The vehicle brake brakes forms is the former floating caliper brake, the brakes after leading from the foot brake, drive double-loop structure; Parking brake manually in the car, drive a mechanical drive. Through theoretical to the implementation, according to the overall parameters and structural parameters brake, of the car's braking performance so meticulous analysis.
KEY WORDS : frame ,braking system , brakes , service brake ,parking brake
目 錄
第一章 前 言…………………………………………………………………1
第二章 車架設計……………………………………………………………2
§2.1 概述………………………………………………………………2
§2.2 車架的結構設計…………………………………………………2
§2.2.1車架的結構型式…………………………………………2
§2.2.2車架的結構設計…………………………………………4
§2.3 車架的制造工藝及材料……………………………………………6
§2.4 車架的計算…………………………………………………………7
§2.4.1 車架的受載分析……………………………………………7
§2.4.2 車架的設計計算……………………………………………8
§2.4.3 縱梁的彎矩計算……………………………………………9
§2.4.4 縱梁的抗彎截面系數(shù)的計算……………………………11
§2.4.5 彎曲應力計算……………………………………………12
§2.4.6 車架的剛度校核…………………………………………12
§2.5 車架實驗………………………………………………………13
第三章 制動系統(tǒng)設計………………………………………………14
§3.1 概述……………………………………………………………14
§3.2 制動器的結構設計……………………………………………15
§3.2.1 鼓式制動器………………………………………………16
§3.2.2 盤式制動器………………………………………………19
§3.3 制動器的設計計算……………………………………………21
§3.3.1 制動力與制動力分配系數(shù)……………………………………21
§3.3.2 同步附著系數(shù) …………………………………………………24
§3.3.3 前、后輪制動器制動力矩的確定……………………………25
§3.4 制動驅動機構及其設計計算…………………………………27
§3.4.1 制動驅動機構的形式…………………………………………28
§3.4.2 分路系統(tǒng)………………………………………………………29
§3.4.3 液壓驅動機構的設計與計算…………………………………30
§3.5 應急制動和駐車制動的計算………………………………………31
§3.5.1 應急制動………………………………………………………32
§3.5.2 駐車制動………………………………………………………32
§3.6 制動器主要零件的結構設計……………………………………33
第四章 總 結………………………………………………………………38
參考文獻…………………………………………………………………39
致 謝………………………………………………………………………40
IV
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