第１６授课单元 第八章 制动系设计 第１-３节（2学时）
教学内容：第八章 制动系设计
第一节 概述
第二节 制动器的结构方案分析
第三节 制动器主要参数的确定
教学目的：了解汽车制动系设计的要求，掌握制动器结构方案分析和选择，掌握制动器主要
参数的确定方法
教学重点：制动器结构方案分析和选择，制动器主要参数的确定
教学难点：制动器主要参数的确定
教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课
板书设计：多媒体授课
教学过程：
一、复习旧课
理清思路，总结、归纳第１５授课单元讲述内容。
二、讲授新课
§8-1概述
一、制动系功用：
1. 减速停车——使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车；
2. 稳速下坡——在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速；
3. 可靠驻车——使汽车可靠地停在原地或坡道上
二、对制动系配置的要求：
必须配备的制动装置：行车制动装置、驻车制动装置
部分车辆配备：应急制动装置、辅助制动装置
三、设计制动系时应满足的主要要求
1. 有足够的制动能力
2. 工作可靠
行车制动至少有两套独立的驱动制动器的管路；
3. 以任何速度制动，不应丧失操纵性和方向稳定性； QC/T239-1997
4. 防止水和污物进入制动器工作表面；
5. 制动器热稳定性好；QC/T582-1999
6. 操纵轻便，并具有良好的随动性；
7.制动时制动系产生的噪声尽可能小；
8.制动器协调时间和解除制动时间尽可能短；
9.摩擦衬片（块）有足够的使用寿命；
10.有消除摩擦副磨损间隙的自动调整机构；
11. 制动装置失效时，有报警装置
§8-２制动器的结构方案分析
一、鼓式制动器
（一）概述
1.结构原理
2.制动效能器因数：在制动鼓（制动盘）作用半径上得到的摩擦力与输入力之比
3.主要类型
4.机械式张开装置
（二）分类分析（按照6种类型进行分析）
（三）总体评价与对比
（1）不同鼓式制动器的相同点
蹄片固定于车架，利用张开装置，使蹄片撑开紧贴与制动鼓内壁，蹄片与制动鼓的摩擦力
阻止制动轮转动。
（2）不同鼓式制动器的主要区别：
蹄片固定点的数量和位置，张开装置的形式与数量，制动时两块蹄片之间的相互作用。
二、盘式制动器
（一）结构原理
（二）结构类型
（三）分类分析
1.优点：
（1）热稳定性好，而鼓式制动器有机械衰退；
（2）水稳定性好，泥水易被甩离制动盘；
（5）尺寸小、质量小、散热良好；
（6）压力分布均匀，衬块磨损均匀；
（7）更换衬块简单容易；
（8）制动协调时间短；
（9）易于实现间隙自动调整。
2. 缺点：
（1）难于避免杂物沾到工作表面；
（2）兼作驻车制动器时，驱动机构复杂；
（3）在制动驱动机构中需装助力器；
（4）衬块工作面积小，磨损快，寿命低。
§8-３制动器主要参数的确定
一、鼓式制动器主要参数确定
1.制动鼓内径D （半径R）
2.衬片宽度b和包角β
衬片宽度影响摩擦衬片寿命;
衬片宽度大，磨损小，但质量大，不易加工；
衬片宽度小，磨损快，寿命短;
衬片宽度b按照摩擦片规格选取；
包角β不宜大于120°，90～100°时最佳。
3.摩擦片起始角，β0=90－β/2。
4.制动器中心到张开力作用线距离尺寸，e≈0.8R。
5.制动蹄支承点坐标a和c
在保证强度的情况下，尺寸e、a尽可能大，c尽可能小。
二、盘式制动器主要参数的确定
1.制动盘直径D
2.制动盘厚度h
3.摩擦衬块外半径R2和内半径R1
比值不大于1.5
比值过大则磨损不均匀
4.制动衬块面积：
单位衬块面积占整车质量1.6~3.5kg/cm2
三、本授课单元小结
四、本章作业
五、布置下次课预习内容
第１７授课单元 第八章 制动系设计 第４-５节（2学时）
教学内容：第八章 制动系设计
第一节 制动器的设计与计算
第二节 制动驱动机构的设计与计算
教学目的：了解汽车制动系设计的要求，掌握制动器结构方案分析和选择，掌握制动器主要参数的确定方法
教学重点：制动器结构方案分析和选择，制动器主要参数的确定
教学难点：制动器主要参数的确定方法
教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课
板书设计：多媒体授课
教学过程：
一、复习旧课
理清思路，总结、归纳第１６授课单元讲述内容。
二、讲授新课
§8-４制动器的设计与计算
一、鼓式制动器的设计计算
1.压力沿衬片长度方向上的分布规律为正弦分布
2.蹄片制动力矩
建立力距与张开力的关系
摩擦力矩之和
二、盘式制动器的设计计算
三、衬片摩擦特性计算
1.比能量消耗率e：每单位衬片摩擦面积在单位时间内消耗的能量。
2.比摩擦力f0：每单位衬片（衬块）摩擦面积的制动器摩擦力
四、前后轮制动器制动力矩的确定
首先确定同步附着系数j0：
一般，乘用车取0.55～0.8，商用车取0.65～0.7
计算前轮抱死拖滑时的制动力矩：
五、应急制动和驻车制动所需的制动力矩
1.应急制动：
2.驻车制动：
极限上坡角α1
极限下坡角α1'
§8-５制动驱动机构的设计与计算
一、制动驱动机构的形式
1. 人力制动
液压式：
优点：
（1）滞后时间短
（2）工作压力高
（3）效率高
缺点：过热后，油汽化，使效能降低
应用：乘用车、轻型商用车、部分中型商用车
2.动力制动
利用发动机的动力转化，表现为气压或液压势能
气压式：
优点：
操纵轻便
工作可靠
维修方便
气源用途多
缺点：
带压缩机，贮气筒、制动阀，结构复杂；
滞后时间长；管路压力小，体积质量大；
噪声大。
应用：8吨以上商用车、客车，拖挂车、汽车列车
气液联合式：
兼有气压式和全液压式的优缺点
应用：重型商用车
3.伺服制动：
特点：人力与发动机并用
真空伺服制动：
应用：总质量1.1～1.35t以上乘用车，载重量6t以下轻、中型商用车
空气伺服制动：
应用：载重量6～12t中、重型商用车，少数高级乘用车
液压伺服制动：
应用：各种车型广泛应用
二、制动分路系统
三、液压制动驱动机构的设计计算
1.制动轮缸直径d的确定
2.制动主缸直径d0的确定
3.制动踏板力Fp
4.制动踏板工作行程Sp
三、本授课单元小结
四、本章作业
五、布置下次课预习内容
第１８授课单元 第八章 制动系设计 第６-７节（2学时）
教学内容：第八章 制动系设计
第一节 制动力调节机构
第二节 制动器的主要结构元件
教学目的：了解汽车制动力调节机构，了解制动器主要结构元件设计要求
教学重点：制动器结构方案分析和选择，制动器主要参数的确定
教学难点：制动器主要参数的确定方法
教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课
板书设计：多媒体授课
教学过程：
一、复习旧课
理清思路，总结、归纳第１７授课单元讲述内容。
二、讲授新课
§8-６制动力调节机构
一、限压阀
限压阀适用于轴距短且质心高，从而制动时轴荷转移较多的轻型汽车，特别是轻型和微
型轿车
二、制动防抱死系统
基本功能: 感知制动轮每一瞬时的运动状态，相应地调节制动器制动力矩的大小，避免
出现车轮的抱死现象
§8-7 制动器的主要结构元件
一、制动鼓
1.要求:
足够的强度、刚度、热容量；
较高的摩擦系数
2.类型：
铸造式：易加工、耐磨、热容大
组合式：质量小、耐磨、摩擦系数高
二、制动蹄
1.要求：刚度、强度、耐磨、低噪声
2.类型：
T型钢碾压或铸造用于乘用车和轻型商用车
铸铁或铸钢用于重型商用车
3.与摩擦片连接方式：
铆接式
粘结式
三、摩擦衬片
要求：
高且稳定的摩擦系数；
良好的耐磨性；
尽可能小的压缩率和膨胀率；
低噪声，低污染；
高的耐挤压强度和冲击强度、抗剪切能力；
热传导率合适；
三、本授课单元小结
四、本章作业
五、布置下次课预习内容
