畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書
設(shè)計（論文）題目：汽車制動系統(tǒng)設(shè)計及有限元分析
任務(wù)書填寫要求
1．畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況填寫，經(jīng)學(xué)生所在專業(yè)的負(fù)責(zé)人審查、系
（院）領(lǐng)導(dǎo)簽字后生效。此任務(wù)書應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計（論文）開始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學(xué)生。
2．任務(wù)書內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫，不得涂改或潦草書寫；或者按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式
（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，要求正文小4號宋體，1.5倍行距，禁止打印在其它紙上 。
3．任務(wù)書內(nèi)填寫的內(nèi)容，必須 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 的情況 一 ， 有 ，應(yīng) 經(jīng) 所在專業(yè)及
系（院） 領(lǐng)導(dǎo)審 后 可 填寫。
4．任務(wù)書內(nèi)有 學(xué)院 、 專業(yè) 的填寫，應(yīng)寫 文 ，不 寫 字 。學(xué)生的 學(xué)號 要寫
號，不 寫 后2 或1 字。
5．任務(wù)書內(nèi) 要?￠文￡ 的填寫，應(yīng)按?￥?§currency1'學(xué)院“currency1畢業(yè)設(shè)計（論文）?寫??fi的要求書寫。
6．有 fl – –?的填寫，應(yīng) 按??標(biāo)GB/T 7408—94￥ 據(jù)元 · 格式、??· 、–? ??
”?…fi?‰的要求，一 用? ` 字書寫?！?2002fl4 2– 或 2002-04-02”。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書
1．“畢業(yè)設(shè)計（論文）課題應(yīng)??的目的：
ˉ用CATIA?˙¨ 汽車制動?? ，?? 導(dǎo)??ANAYS?˙ ˇ行有限元分析，—汽車制動?ˇ
行有限元分析。根據(jù)分析 ˇ行設(shè)計 改ˇ。其目的在 學(xué)生 分析 題的 學(xué) 工
， ?“ a； 學(xué)生 、正??用?￠文￡的 分析 ；?學(xué)生 ?好的工 o 、
的工 。 ?? 的currency1? …。
2．“畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容 要求（ ?始 據(jù)、'?要求、工 要求 ）：
設(shè)計內(nèi)容：
1.?用CATIA?˙¨ 制動?? ，要求有? 的 。
2.?? 導(dǎo)??ANAYS?˙ ˇ行有限元分析，要求有? 。
3.?用ANSYS?˙ˇ行有限元分析， 后—制動?ˇ行優(yōu)化設(shè)計。
設(shè)計要求：
1.要求在畢業(yè)設(shè)計 ，應(yīng)有 肅認(rèn)真的currency1學(xué)o ， 求實(shí)的工 ；
2.依據(jù)課題設(shè)計任務(wù)，認(rèn)真ˇ行 、閱讀、整理，正??用工具書 網(wǎng)絡(luò)、熟練? 計算 …，
按? 開題報告、外文?￠ 內(nèi)容；
3.按??加答辯，答辯前各項(xiàng)?‰的 要 整、齊 。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書
3．—“畢業(yè)設(shè)計（論文）課題 的要求〔 圖”、實(shí)物 硬˙要求〕：
1. 課題ˉ用CATIA?˙¨ 汽車制動?? ，?? 導(dǎo)??ANAYS?˙ ˇ行有限元分析，—汽車制動?
ˇ行有限元分析。根據(jù)分析 設(shè)計出 構(gòu)優(yōu)?的制動?。
2. 畢業(yè)設(shè)計1.5萬字左右；
3. 外文?￠ 譯文（附?文）3000字。
4． 要?￠文￡：
[1] 胡均平，馮敏，康迎 . 有限元分析在盤式制動?設(shè)計 的應(yīng)用[J]．應(yīng)用'?，2011（05）
[2] 張耀舉,龔洪,?鵬. 動 優(yōu)化設(shè)計?究[J]. 汽車currency1'，2010(06)．
[3] 施瑞康,張德林. 汽車制動?制動效 因 計算及 分析[J]. 汽車'?. 2005(06)
[4] 楊坤，李靜，郭 書 . 汽車電子機(jī)械制動系統(tǒng)設(shè)計與仿真[J] 源動 與車輛工 ，2008（08）
[5] 李亮,宋健,李永 . 制動?熱分析的快速有限元仿真? ?究[J]. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2005(12)
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[7] 安平. 汽車制動?的正??用[J]. 湖南農(nóng)機(jī). 2009(06).
[8] 郭洪強(qiáng),郭世永. ? ANSYS/LS-DYNA的盤式制動?瞬o動 仿真分析[J]. 機(jī)械設(shè)計與制造.
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[9] 李衡,郭洪強(qiáng),郭世永. 盤式制動?的 構(gòu)場有限元分析[J]. 機(jī)械設(shè)計與制造. 2007(06)．
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[11] 林謝昭,高誠輝,黃健萌. 制動工況? —制動盤摩擦溫 場分布的影響[J]. 工 設(shè)計學(xué)報.
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[12] 呂輝， 德介，謝 . ? 響應(yīng)面…的汽車盤式制動?穩(wěn)‰性優(yōu)化設(shè)計[J]．機(jī)械動 學(xué) ,
2013(09）.
[13] 王曉奇，陳文敏，李榮 . 轎車盤式制動? 鍵零部˙的設(shè)計及有限元分析[J]. 博士專家論壇 ,
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[14] 鄭蘭霞,張俊 ,陳 . 盤式制動?在 汽車上的應(yīng)用與發(fā) 分析[J]. 農(nóng)業(yè) 與車輛工 .
2007(09)．
[15] 林, 上 . 汽車 盤式制動?瞬?溫 場?究[J]. 與 . 2007(05).
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書
5．“畢業(yè)設(shè)計（論文）課題工 ˇ 計 ：
2015.12.05-2015.12.22
2015.12.23-2016.01.22
2016.01.23-2016.04.15
2016.04.16-2016.05.04
2016.05.05-2016.05.09
2016.05.10-2016.05.16
?‰ 題，填寫審題”；指導(dǎo)教師下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生查閱課題 ?￠文￡、 ，?寫開題報告。
·開題報告、外文?￠ 及譯文、畢業(yè)設(shè)計（論文） ；開始畢業(yè)設(shè)計(論文)。
具體設(shè)計或?究 實(shí)施， ·畢業(yè)設(shè)計（論文）草 ，填寫 ? 查”。
論文或設(shè)計 書、圖紙 ， ·畢業(yè)設(shè)計（論文）‰ ，指導(dǎo) 師審?。
·畢業(yè)設(shè)計紙￠文檔，學(xué)生準(zhǔn) 答辯；￡閱教師￡閱學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）。
根據(jù)學(xué)院統(tǒng)一安?，ˇ行畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。
所在專業(yè)審查￥?：
§
負(fù)責(zé)人： 2016 fl 1 12 –
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
設(shè)計（論文）題目：汽車制動系統(tǒng)設(shè)計及有限元分析
學(xué)生姓名：
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此
報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查
后生效；
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，禁止打印在其它紙
上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見；
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的框架成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告 一 目內(nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的
文獻(xiàn)應(yīng) 15 （ ）；
4．有 期的填寫，應(yīng) 按 標(biāo)GB/T 7408—94 據(jù)元 交 格式 交 期 時
?￠￡的要求，一?用￥?§ currency1書寫。'“2004 4 26 ”或“2004-04-26”。
5 開題報告（文獻(xiàn)綜述）currency1“?按?“ ?fifl書寫， –1.5?。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告
1．?·畢業(yè)設(shè)計（論文） 題??，?據(jù)所查?的文獻(xiàn)資料，”?…寫 1000currency1‰ 的文獻(xiàn)綜述：
一 前?
`汽車′生時?，汽車制動系統(tǒng)在汽車?ˉ?˙¨? 及其?要的作用。汽車制動? 直接 系?交??ˉ，
?ˇ交?— 汽車制動? 有 。制動– 或 制動時 生 會 成交?— 。在 有
?標(biāo)準(zhǔn)下，? 汽車 a ，汽車制動? 對 ?交??ˉ?為?要，?此汽車制動系統(tǒng)的o 對汽
車?ˉ有 ?要意 。
題o 的 ? 動 及 ?
汽車制動?? ?的???制 ， ? 汽車 ?量的增加，助力 對??制動?來說顯得非常?
要。`而開?了真空助力 ，? 科學(xué)技術(shù)的 及汽車工業(yè)的 液壓制動是繼??制動后的又一?ˇ革
新。 在汽車配套出 ?ˉ?˙的 慮真空助力?旺旺 制動主缸一?形成真空助力?總成給車型配套。目前
液壓制動技術(shù)是'今最成熟 最經(jīng)濟(jì)的制動技術(shù)，并應(yīng)用在 前絕ˇ多 乘用車上。
在，由 復(fù)雜的工?，?們對制動系統(tǒng)的要求 斷 ， 是防抱死制動系統(tǒng)（ABS） 附 力?制系統(tǒng)
（TC）迅a普及。在許多車輛上將成為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。防抱死制動系統(tǒng)加上附 力?制成為另一個電子?制系統(tǒng)，
增加了 代汽車的復(fù)雜?。ABS具有防止制動過程中車輪抱死，制動時? 穩(wěn)￡?好 制動– 短 改善輪胎
磨損 優(yōu)點(diǎn)。ABS的主要部件有：液壓調(diào)節(jié)? 輪a傳感? 用 處理 fl ?制及觸 fl燈 液壓調(diào)節(jié)
?中執(zhí) ?的ECU。
制動?的設(shè)計應(yīng) 對車輛的要求 系統(tǒng)本 的強(qiáng)制? ￠?！?車輛?構(gòu)有 ?˙而?，車輛的質(zhì)心位
前 后橋 ￠￡的制動力分配，決￡了在 同的 ˙ 輪胎的附 條件下，車輪在抱死以前，所 它施加的
最ˇ制動力。
20世紀(jì)90 代末，我 汽車制動? 業(yè)以生產(chǎn)鼓式制動?為主。2000 后，? 我 汽車?ˉ標(biāo)準(zhǔn) 斷強(qiáng)
化及汽車生產(chǎn)￠模的擴(kuò)ˇ，乘用車及商用車制動系統(tǒng)開? 制動及散熱? 均優(yōu) 鼓式制動?的盤式制動?過
渡。同時，汽車防抱死制動系統(tǒng)（ABS） 配范圍`中 級乘用車擴(kuò)ˇ??型車 經(jīng)濟(jì)型車， 端商用車也開
?ˇ￠模 備ABS。
2013 ˉ 汽車銷量增 率達(dá)?13.9%，?新回?兩位 增a。繼上 銷量首次突破1900萬輛之后，ˉ
銷量再創(chuàng)新 ，達(dá)?2198萬輛。其中1 11 12 個 ˉ 汽車銷量均 過200萬輛，
2000 中 汽車ˉ 的銷量，為 內(nèi)汽車 部件配套創(chuàng) 了 的ˇ ，對 本 制動? 應(yīng)商而?
是 容 突 的?ˇ?會。?此， 內(nèi)汽車制動?生產(chǎn)商應(yīng) ? 期， 名
及 ， 多 內(nèi) 商的? 。? 資￠業(yè) 中 的生產(chǎn)￡?及本 部件￠業(yè)o 得 ，
技術(shù)? 的￥壓盤式制動? ABS的量產(chǎn)將繼? 前§ 。
?currency1
汽車制動系統(tǒng) ? 在，經(jīng)'了許多改善 過程。 題?過對制動系統(tǒng)的o 對制動? 計“
?后?用CATIA?模并fiflANSYS中 有限元分析，?據(jù)分析? 優(yōu)化設(shè)計，–?個制動?產(chǎn)生?
ˇ的制動力而又 會抱死， 汽車制動 力，改善其· ? 穩(wěn)￡?。
文獻(xiàn)：
[1] ?均?，??，”?新，…‰ . 有限元分析在盤式制動?設(shè)計中的應(yīng)用[J]．應(yīng)用技術(shù)，2011（05）
[2] ? `,′?,范?. 動力優(yōu)化設(shè)計o [J]. 汽車科技，2010(06)．
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告
2．本 題要o 或解決的問題 擬 用的o 段（途徑）：
一 o 目標(biāo)
以汽車制動?的a本 為a礎(chǔ)，對鼓式制動?力矩的分析計“ 制動效 的? 據(jù) 計“，在此a礎(chǔ)
上用CATIA??制動?的 維模型并?用ANSYS對制動? 校核， 制動?的脆弱部位并`理論的角
設(shè)計，`而–制動?具有 好的制動效 。
o 段 途徑
（1） 了解分析汽車制動?的?構(gòu) 理；
（2） 運(yùn)用CATIA 畫出制動系統(tǒng)中主要 部件的幾何模型；
（3） ?據(jù)所??的模型，將幾何模型導(dǎo)flˇ型的有限元分析軟件ANSYS，??制動?的有限元分析模型，
運(yùn)用ANSYS對制動? 有限元計“ 分析，求解它在工作? 下的應(yīng)力??， 必要的強(qiáng) 分析；
（4） 對制動?主要 部件 優(yōu)化設(shè)計。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評currency1：
?·專業(yè)特點(diǎn)，針對 題所涉及o 的文獻(xiàn) 廣泛?讀，且對文獻(xiàn)資料歸納及分析比較及深fl理解，
并 對該 的o ? 動 及 ? 綜·分析 評述， 出了 己的見解 o 思 及o 問題。
currency1??順， 述較精煉， 圍繞 題闡述，符·文獻(xiàn)綜述的要求。
2．對本 題的深 廣 及工作量的意見 對設(shè)計（論文）? 的預(yù)測：
題對汽車制動系統(tǒng) 設(shè)計及有限元分析，對對 培養(yǎng)應(yīng)用型本科生的科o及創(chuàng)新 力具有積極意 ，其o
? 具有一￡的 用價值。所涉及o 內(nèi)容必須要求在?真學(xué)習(xí)了 專業(yè) 程后，再經(jīng)過 一步深fl
學(xué)習(xí)有限元分析? 及 軟件之后，才 做好本 題的，工作量適中。該學(xué)生一貫學(xué)習(xí)勤奮刻苦，學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，
工作踏 ，有一股韌? 鉆o精神，并具有一￡的科o工作 力，經(jīng)過?真充分地學(xué)習(xí) 準(zhǔn)備工作，應(yīng) 夠
質(zhì) 量地'期完成畢業(yè)設(shè)計的。
3.是否同意開題：√ 同意 □ 同意
指導(dǎo)教師：
2016 03 09
所在專業(yè)審查意見：
同意
負(fù)責(zé)?：
2016 04 07
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）外 文 參 考
資 料 及 譯 文
譯文題目： Automotive brake systems
汽車制動系統(tǒng)
學(xué)生姓名：
?！ I(yè)：
所在學(xué)院：
指導(dǎo)教師：
職 稱：
說明：
要求學(xué)生結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題參閱一篇以上的外文資料，并翻譯至少一萬印刷符（或譯出3千漢字）以上的譯文。譯文原則上要求打印（如手寫，一律用400字方格稿紙書寫），連同學(xué)校提供的統(tǒng)一封面及英文原文裝訂，于畢業(yè)設(shè)計（論文）工作開始后2周內(nèi)完成，作為成績考核的一部分。
Automobile?Brake?System?
The?braking?system?is?the?most?important?system?in?cars.?If?the?brakes?fail,?the?result?can?be?disastrous.?Brakes?are?actually?energy?conversion?devices,?which?convert?the?kinetic?energy?(momentum)?of?the?vehicle?into?thermal?energy?(heat).When?stepping?on?the?brakes,?the?driver?commands?a?stopping?force?ten?times?as?powerful?as?the?force?that?puts?the?car?in?motion.?The?braking?system?can?exert?thousands?of?pounds?of?pressure?on?each?of?the?four?brakes.?
Two?complete?independent?braking?systems?are?used?on?the?car.?They?are?the?service?brake?and?the?parking?brake.?
The?service?brake?acts?to?slow,?stop,?or?hold?the?vehicle?during?normal?driving.?They?are?foot-operated?by?the?driver?depressing?and?releasing?the?brake?pedal.?The?primary?purpose?of?the?parking?brake?is?to?hold?the?vehicle?stationary?while?it?is?unattended.?The?parking?brake?is?mechanically?operated?by?when?a?separate?parking?brake?foot?pedal?or?hand?lever?is?set.?
??The?brake?system?is?composed?of?the?following?basic?components:?the?“master?cylinder”?which?is?located?under?the?hood,?and?is?directly?connected?to?the?brake?pedal,?converts?driver?foot’s?mechanical?pressure?into?hydraulic?pressure.?Steel?“brake?lines”?and?flexible?“brake?hoses”?connect?the?master?cylinder?to?the?“slave?cylinders”?located?at?each?wheel.?Brake?fluid,?specially?designed?to?work?in?extreme?conditions,?fills?the?system.?“Shoes”?and?“pads”?are?pushed?by?the?slave?cylinders?to?contact?the?“drums”?and?“rotors”?thus?causing?drag,?which?(hopefully)?slows?the?car.
The?typical?brake?system?consists?of?disk?brakes?in?front?and?either?disk?or?drum?brakes?in?the?rear?connected?by?a?system?of?tubes?and?hoses?that?link?the?brake?at?each?wheel?to?the?master?cylinder?(Figure).?
Basically,?all?car?brakes?are?friction?brakes.?When?the?driver?applies?the?brake,?the?control?device?forces?brake?shoes,?or?pads,?against?the?rotating?brake?drum?or?disks?at?wheel.?Friction?between?the?shoes?or?pads?and?the?drums?or?disks?then?slows?or?stops?the?wheel?so?that?the?car?is?braked.?
In?most?modern?brake?systems?(see?Figure?15.1),?there?is?a?fluid-filled?cylinder,?called?master?cylinder,?which?contains?two?separate?sections,?there?is?a?piston?in?each?section?and?both?pistons?are?connected?to?a?brake?pedal?in?the?driver’s?compartment.?When?the?brake?is?pushed?down,?brake?fluid?is?sent?from?the?master?cylinder?to?the?wheels.?
At?the?wheels,?the?fluid?pushes?shoes,?or?pads,?against?revolving?drums?or?disks.?The?friction?between?the?stationary?shoes,?or?pads,?and?the?revolving?drums?or?disks?slows?and?stops?them.?This?slows?or?stops?the?revolving?wheels,?which,?in?turn,?slow?or?stop?the?car.??The?brake?fluid?reservoir?is?on?top?of?the?master?cylinder.?Most?cars?today?have?a?transparent?reservoir?so?that?you?can?see?the?level?without?opening?the?cover.?The?brake?fluid?level?will?drop?slightly?as?the?brake?pads?wear.?This?is?a?normal?condition?and?no?cause?for?concern.?If?the?level?drops?noticeably?over?ashort?period?of?time?or?goes?down?to?about?two?thirds?full,?have?your?brakes?checked?as?soon?as?possible.?Keep?the?reservoir?covered?except?for?the?amount?of?time?you?need?to?fill?it?and?never?leave?a?cam?of?brake?fluid?uncovered.Brake?fluid?must?maintain?a?very?high?boiling?point.?Exposure?to?air?will?cause?the?fluid?to?absorb?moisture?which?will?lower?that?boiling?point.?
??The?brake?fluid?travels?from?the?master?cylinder?to?the?wheels?through?a?series?of?steel?tubes?and?reinforced?rubber?hoses.?Rubber?hoses?are?only?used?in?places?that?require?flexibility,?such?as?at?the?front?wheels,?which?move?up?and?down?as?well?as?steer.?The?rest?of?the?system?uses?non-corrosive?seamless?steel?tubing?with?special?fittings?at?all?attachment?points.?If?a?steel?line?requires?a?repair,?the?best?procedure?is?to?replace?the?compete?line.?If?this?is?not?practical,?a?line?can?be?repaired?using?special?splice?fittings?that?are?made?for?brake?system?repair.?You?must?never?use?copper?tubing?to?repair?a?brake?system.?They?are?dangerous?and?illegal.?
Drum?brakes,?it?consists?of?the?brake?drum,?an?expander,?pull?back?springs,?a?stationary?back?plate,?two?shoes?with?friction?linings,?and?anchor?pins.?The?stationary?back?plate?is?secured?to?the?flange?of?the?axle?housing?or?to?the?steering?knuckle.?The?brake?drum?is?mounted?on?the?wheel?hub.?There?is?a?clearance?between?the?inner?surface?of?the?drum?and?the?shoe?lining.?To?apply?brakes,?the?driver?pushes?pedal,?the?expander?expands?the?shoes?and?presses?them?to?the?drum.?Friction?between?the?brake?drum?and?the?friction?linings?brakes?the?wheels?and?the?vehicle?stops.?To?release?brakes,?the?driver?release?the?pedal,?the?pull?back?spring?retracts?the?shoes?thus?permitting?free?rotation?of?the?wheels.?
Disk?brakes,?it?has?a?metal?disk?instead?of?a?drum.?A?flat?shoe,?or?disk-brake?pad,?is?located?on?each?side?of?the?disk.?The?shoes?squeeze?the?rotatin?g?disk?to?stop?the?car.?Fluid?from?the?master?cylinderforces?the?pistons?to?move?in,?toward?the?disk.?This?action?pushes?the?friction?pads?tightly?against?the?disk.?The?friction?between?the?shoes?and?disk?slows?and?stops?it.?This?provides?the?braking?action.?Pistons?are?made?of?either?plastic?or?metal.?There?are?three?general?types?of?disk?brakes.?They?are?the?floating-caliper?type,?the?fixed-caliper?type,?and?the?sliding-caliper?type.?Floating-caliper?and?sliding-caliper?disk?brakes?use?a?single?piston.?Fixed-caliper?disk?brakes?have?either?two?or?four?pistons.?
?The?brake?system?assemblies?are?actuated?by?mechanical,?hydraulic?or?pneumatic?devices.?The?mechanical?leverage?is?used?in?the?parking?brakes?fitted?in?all?automobile.?When?the?brake?pedal?is?depressed,?the?rod?pushes?the?piston?of?brake?master?cylinder?which?presses?the?fluid.?The?fluid?flows?through?the?pipelines?to?the?power?brake?unit?and?then?to?the?wheel?cylinder.?The?fluid?pressure?expands?the?cylinder?pistons?thus?pressing?the?shoes?to?the?drum?or?disk.?If?the?pedal?is?released,?the?piston?returns?to?the?initialposition,?the?pull?back?springs?retract?the?shoes,?the?fluid?is?forced?back?to?the?master?cylinder?and?braking?ceases.?
?The?primary?purpose?of?the?parking?brake?is?to?hold?the?vehicle?stationary?while?it?is?unattended.?The?parking?brake?is?mechanically?operated?by?the?driver?when?a?separate?parking?braking?hand?lever?is?set.?The?hand?brake?is?normally?used?when?the?car?has?already?stopped.?A?lever?is?pulled?and?the?rear?brakes?are?approached?and?locked?in?the?“on”?position.?The?car?may?now?be?left?without?fear?of?its?rolling?away.?When?the?driver?wants?to?move?the?car?again,?he?must?press?a?button?before?the?lever?can?be?released.?The?hand?brake?must?also?be?able?to?stop?the?car?in?the?event?of?the?foot?brake?failing. For?this?reason,?it?is?separate?from?the?foot?brake?uses?cable?or?rods?instead?of?the?hydraulic?system.?Anti-lock?Brake?System?
Anti-lock?brake?systems?make?braking?safer?and?more?convenient,?Anti-lock?brake?systems?modulate?brake?system?hydraulic?pressure?to?prevent?the?brakes?from?locking?and?the?tires?from?skidding?on?slippery?pavement?or?during?a?panic?stop.?
Anti-lock?brake?systems?have?been?used?on?aircraft?for?years,?and?some?domestic?car?were?offered?with?an?early?form?of?anti-lock?braking?in?late?1990’s.?Recently,?several?automakers?have?introduced?more?sophisticated?anti-lock?system.?Investigations?in?Europe,?where?anti-lock?brakin?g?systems?have?been?available?for?a?decade,?have?led?one?manufacture?to?state?that?the?number?of?traffic?accidents?could?be?reduced?by?seven?and?a?half?percent?if?all?cars?had?anti-lock?brakes.?So?some?sources?predict?that?all?cars?will?offer?anti-lock?brakes?to?improve?the?safety?of?the?car.?
?Anti-lock?systems?modulate?brake?application?force?several?times?per?second?to?hold?the?tires?at?a?controlled?amount?of?slip;?all?systems?accomplish?this?in?basically?the?same?way.?One?or?more?speed?sensors?generate?alternating?current?signal?whose?frequency?increases?with?the?wheel?rotational?speed.?An?electronic?control?unit?continuously?monitors?these?signals?and?if?the?frequency?of?a?signal?drops?too?rapidly?indicating?that?a?wheel?is?about?to?lock,?the?control?unit?instructs?a?modulating?device?to?reduce?hydraulic?pressure?to?the?brake?at?the?affected?wheel.?When?sensor?signals?indicate?the?wheel?is?again?rotating?normally,?the?control?unit?allows?increased?hydraulic?pressure?to?the?brake.?This?release-apply?cycle?occursseveral?time?per?second?to?“pump”?the?brakes?like?a?driver?might?but?at?a?much?faster?rate.?
In?addition?to?their?basic?operation,?anti-lock?systems?have?two?other?things?in?common.?First,?they?do?not?operate?until?the?brakes?are?applied?with?enough?force?to?lock?or?nearly?lock?a?wheel.?At?all?other?times,?the?system?stands?ready?to?function?but?does?not?interfere?with?normal?braking.?Second,?if?the?anti-lock?system?fail?in?any?way,?the?brakes?continue?to?operate?without?anti-lock?capability.?A?warning?light?on?the?instrument?panel?alerts?the?driver?when?a?problem?exists?in?the?anti-lock?system.?
?The?current?Bosch?component?Anti-lock?Braking?System?(ABSⅡ),?is?a?second?generation?design?wildly?used?by?European?automakers?such?as?BWM,?Mercedes-Benz?and?Porsche.?ABSⅡ?system?consists?of?:?four?wheel?speed?sensor,?electronic?control?unit?and?modulator?assembly.?A?speed?sensor?is?fitted?at?each?wheel?sends?signals?about?wheel?rotation?to?control?unit.?Each?speed?sensor?consists?of?a?sensor?unit?and?a?gear?wheel.?The?front?sensor?mounts?to?the?steering?knuckle?and?its?gear?wheel?is?pressed?onto?the?stub?axle?that?rotates?with?the?wheel.?The?rear?sensor?mounts?the?rear?suspension?member?and?its?gear?wheel?is?pressed?onto?the?axle.?The?sensor?itself?is?a?winding?with?a?magnetic?core.?The?core?creates?a?magnetic?field?around?the?winding,?and?as?the?teeth?of?the?gear?wheel?move?through?this?field,?an?alternating?current?is?induced?in?the?winding.?The?control?unit?monitors?the?rate?o?change?in?this?frequency?to?determine?impending?brake?lockup.?
?The?control?unit’s?function?can?be?divided?into?three?parts:?signal?processing,?logic?and?safety?circuitry.?The?signal?processing?sectionis?the?converter?that?receives?the?alternating?current?signals?form?the?speed?sensors?and?converts?them?into?digital?form?for?the?logic?section.?The?logic?section?then?analyzes?the?digitized?signals?to?calculate?any?brake?pressure?changes?needed.?If?impending?lockup?is?sensed,?the?logic?section?sends?commands?to?the?modulator?assembly.?Modulator?assembly?
The?hydraulic?modulator?assembly?regulates?pressure?to?the?wheel?brakes?when?it?receives?commands?from?the?control?utuit.?The?modulator?assembly?can?maintain?or?reduce?pressure?over?the?level?it?receives?from?the?master?cylinder,?it?also?can?never?apply?the?brakes?by?itself.?The?modulator?assembly?consists?of?three?high-speed?electric?solenoid?valves,?two?fluid?reservoirs?and?a?turn?delivery?pump?equipped?with?inlet?and?outlet?check?valves.?The?modulator?electrical?connector?and?controlling?relays?are?concealed?under?a?plastic?cover?of?the?assembly.?
Each?front?wheel?is?served?by?electric?solenoid?valve?modulated?independently?by?the?control?unit.?The?rear?brakes?are?served?by?a?single?solenoid?valve?and?modulated?together?using?the?select-low?principle.?During?anti-braking?system?operation,?the?control?unit?cycles?the?solenoid?valves?to?either?hold?or?release?pressure?the?brake?lines.?When?pressure?is?released?from?the?brake?lines?during?anti-braking?operation,?it?is?routed?to?a?fluid?reservoir.?There?is?one?reservoir?for?the?front?brake?circuit.?The?reservoirs?are?low-pressure?accumulators?that?store?fluid?under?slight?spring?pressure?until?the?return?delivery?pump?can?return?the?fluid?through?the?brake?lines?to?the?master?cylinder.
汽車制動系統(tǒng)
制動系統(tǒng)是汽車上最重要的系統(tǒng)。如果制動系統(tǒng)壞了，結(jié)果會很嚴(yán)重。制動器實(shí)際上是能量轉(zhuǎn)化裝置，制動器能將車輛的動能（動量）轉(zhuǎn)化為熱能（熱）。當(dāng)司機(jī)踩制動踏板時，司機(jī)施加的使汽車停下的力相當(dāng)于推動汽車的力的十倍。制動系統(tǒng)能施加在每個制動器上的力有幾千磅。?
汽車上裝有兩套完全獨(dú)立的制動系統(tǒng)，即行車制動系統(tǒng)和駐車制動系統(tǒng)?行車制動用來減速、停車或者控制正在正常行駛的車輛，它是通過司機(jī)踩下和釋放剎車踏板來控制的。駐車制動的主要目的是使車輛在無人看管時保持靜止?fàn)顟B(tài)。駐車制動是機(jī)械式操作，司機(jī)可以通過一個獨(dú)立的駐車制動剎車腳踏板或者剎車手柄來操控。?
制動系統(tǒng)由下列基本部分組成：“制動主缸”，安裝在發(fā)動機(jī)罩的下面，直接與制動踏板相連，將司機(jī)腳部的機(jī)械壓力轉(zhuǎn)化為液壓壓力。鋼制的“制動管路”和柔韌的“制動軟管”將制動主缸與安裝在各個車輪上的“制動輪缸”連接起來。制動液，特別設(shè)計工作在極端環(huán)境下，充滿制動系統(tǒng)。“制動蹄”和“制動襯塊”在制動輪缸的推動下分別與“制動鼓”和“制動盤”接觸而產(chǎn)生阻力，從而（有希望）使汽車減速。?
典型的制動系統(tǒng)由前部的盤式制動器和后部的盤式或鼓式制動器組成，制動器用管道與制動主缸相連。?
基本上，所有的汽車制動器都是摩擦式制動器。當(dāng)司機(jī)開始制動時，控制裝置迫使制動蹄或者制動襯塊擠壓車輪上的旋轉(zhuǎn)的制動鼓或者制動盤。制動蹄與制動鼓或者制動襯塊與制動盤之間的摩擦使車輪減速或者停下，從而使汽車被剎住。?
大多數(shù)現(xiàn)代制動系統(tǒng)里都有一個充滿液體的缸體，叫做制動主缸，它包含兩個獨(dú)立的部分，每個部分都有一個活塞，每個活塞都和司機(jī)駕駛室的剎車踏板相連。當(dāng)踩下制動踏板時，制動液就被從制動主缸壓到各個車輪。?
在各個車輪處，制動液推動制動蹄或制動襯塊與旋轉(zhuǎn)的制動鼓或制動盤接觸。靜止的制動蹄或制動襯塊與轉(zhuǎn)動的制動鼓或制動盤之間的摩擦，使制動鼓或制動盤減速或停止，這將使車輪減速或者停止，進(jìn)而使汽車減速或者停止。?
制動液儲液罐在制動主缸的頂部。今天大部分的汽車的制動液儲液罐都是透明的，以便你不必打開蓋子就能看到液面的高度。制動液的液面會隨著制動襯塊的摩擦而下降，這是正常狀況不必?fù)?dān)心。如果液面高度在短時間內(nèi)明顯下降或者下降了三分之二，請盡快檢查你的制動系統(tǒng)。保持制動液儲液罐的蓋子是關(guān)閉狀態(tài)，除非你需要加油，絕不要讓凸輪制動液暴漏著。制動液必須保持非常高的沸點(diǎn)，暴漏在空氣中將造成制動液吸收水分而沸點(diǎn)降低。?
制動液通過一系列鋼制管路和強(qiáng)化的橡膠管從制動主缸到達(dá)車輪處。橡膠管路僅僅用在對柔韌性有要求的地方，如前輪處，管路會隨著形式上下移動。剩下的系統(tǒng)管路用不銹無縫鋼管通過特殊配件相連。如果鋼制管路需要修理，最好的方式是更換相同的管路，如果這不實(shí)際，也可以用為制動系統(tǒng)維修專門生產(chǎn)的專用接頭配件來修理。決不能用銅制管路來維修制動系統(tǒng)，那樣很危險而且違反規(guī)定。?
鼓式制動器，包括制動鼓、一個制動輪缸、回位彈簧、一個制動底板、兩個帶摩擦片的制動蹄和支承銷。制動底板固定在驅(qū)動橋殼的法蘭盤上或者轉(zhuǎn)向節(jié)上。制動鼓安裝在輪轂上。制動鼓的內(nèi)表面與制動蹄摩擦片之間有一段間距。制動時，司機(jī)踩下踏板，制動輪缸是制動蹄張開壓在制動鼓上。制動鼓與摩擦片之間的摩擦使車輪制動，使車輛停止。解除制動時，司機(jī)放開踏板，回位彈簧拉回制動蹄從而使車輪能自由轉(zhuǎn)動。?
盤式制動器，有一個金屬盤代替了制動鼓。制動盤兩側(cè)各裝有一個平的制動蹄或者叫盤式制動摩擦襯塊。制動襯塊擠壓旋轉(zhuǎn)的制動盤使汽車停止。來自制動主缸的制動液迫使輪缸的活塞向制動盤移動，從而推動摩擦襯塊緊緊地壓在制動盤上。摩擦襯塊與制動盤之間的摩擦使制動盤減速和停止，這就是制動的過程?；钊撬芰匣蛘呓饘僦频摹１P式制動器有三種基本類型，浮鉗盤式制動器、定鉗盤式制動器和滑動鉗盤式制動器。浮鉗盤式制動器和滑動鉗盤式制動器用一個活塞，定鉗盤式制動器有兩個或者四個活塞。?
制動系統(tǒng)裝配組件驅(qū)動方式有機(jī)械式、液壓式或者氣壓式。機(jī)械式杠桿機(jī)構(gòu)適用于所有汽車的駐車制動。當(dāng)踩下制動踏板時，推桿推動制動主缸的活塞移動，制動液從油管流到動力制動單元再流到制動輪缸，制動液的壓力推開輪缸的活塞，從而使摩擦片擠壓制動鼓或制動盤。如果放開制動踏板，活塞回到初始位置，回位彈簧使制動蹄回位，制動液被壓回主缸，制動停止。?
駐車制動的主要作用是使車輛在無人看管時保持靜止，駐車制動是機(jī)械式操作，司機(jī)通過一個獨(dú)立的制動手柄來操縱。手剎通常在汽車已經(jīng)停下時使用。當(dāng)拉動手剎時，后制動系統(tǒng)被剎住并被鎖在“打開”的位置，現(xiàn)在可以把汽車扔下而不用擔(dān)心它自己移走了。當(dāng)司機(jī)想要再次移動汽車時，他必須按一個按鈕才能使手剎拉桿松開。手剎還必須能在腳剎失靈的情況下使汽車停止，因此，手剎系統(tǒng)采用拉索或杠桿，不同于腳剎采用液壓系統(tǒng)。?
防抱死制動系統(tǒng)使制動更加安全和方便，防抱死制動系統(tǒng)調(diào)節(jié)制動系統(tǒng)液壓，防止制動器鎖死，防止輪胎在光滑路面上或緊急制動時發(fā)生打滑。?
防抱死制動系統(tǒng)已經(jīng)用在航空飛行器上多年，90年代末期，一些中國產(chǎn)汽車裝備了早期形式的防抱死制動系統(tǒng)。現(xiàn)在，一些汽車制造商已經(jīng)引進(jìn)了更先進(jìn)的防抱死制動系統(tǒng)。在防抱死制動系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用十年的歐洲進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查說明，如果所有的車都有防抱死制動系統(tǒng)，交通事故的數(shù)量將可以減少7.5%，所以一些人預(yù)計將來所有的車都會裝上防抱死制動系統(tǒng)，以提高汽車的安全性。?
防抱死系統(tǒng)每秒調(diào)節(jié)制動作用力幾次，以把輪胎的滑移量控制在一定范圍內(nèi)；基本上所有的系統(tǒng)都是以這種方式來完成的。一個或多個速度傳感器產(chǎn)生交流信號，交流信號的頻率隨著車輪轉(zhuǎn)速的提高而增大一個電控單元不斷監(jiān)測著這些信號，如果其中一個信號的頻率下降的太迅速，表明一個車輪將要抱死，電控單元命令調(diào)節(jié)裝置減小受影響車輪的制動液壓。當(dāng)傳感器信號表明車輪仍在正常轉(zhuǎn)動時，控制單元允許制動器增大液壓，這種收放循環(huán)每秒發(fā)生幾次，對制動器的控制類似于司機(jī)反復(fù)釋放和踩下踏板，但是速度更快。?
除了他們的基本作用，關(guān)于防抱死系統(tǒng)還有另外兩件事。第一，防抱死系統(tǒng)直到制動器抱死車輪才起作用，在其他時間，防抱死系統(tǒng)做好運(yùn)行的準(zhǔn)備，但是不干涉正常制動。第二，如果防抱死系統(tǒng)失靈了，制動器沒有了防抱死能力仍然能繼續(xù)工作，當(dāng)防抱死系統(tǒng)存在問題時，儀表盤上的一個警示燈會提示司機(jī)。?
歐洲汽車制造商，如寶馬、奔馳和保時捷，廣泛使用的是博世的第二代防抱死制動系統(tǒng)ABSⅡ。ABSⅡ系統(tǒng)包括：四個車輪轉(zhuǎn)速傳感器、電子控制單元和調(diào)節(jié)裝置。?
裝在每個車輪上的輪速傳感器將車輪轉(zhuǎn)動信號送到控制單元，每個速度傳感器包括一個磁感應(yīng)傳感頭和一個齒圈。前輪傳感器安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上，它的齒圈安在轉(zhuǎn)向軸上，隨車輪一起旋轉(zhuǎn)。后傳感器安裝在后懸架部件上，它的齒圈安裝在車軸上。傳感器是一個有磁芯的線圈，磁芯產(chǎn)生一個環(huán)繞線圈的磁場，當(dāng)齒圈的齒穿過磁場時，線圈中會產(chǎn)生交流電。控制單元監(jiān)測著頻率變化的速度，以判斷什么時候即將抱死。?
控制單元的作用可以分為三部分：信號處理，邏輯計算和安全電路。信號處理部分是將從輪速傳感器接收到的交流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式，為邏輯計算做準(zhǔn)備。然后邏輯計算部分分析這些數(shù)字化的信號，計算出制動壓力需要的改變。如果覺察到即將抱死，邏輯計算部分將向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)出命令。?
當(dāng)液壓調(diào)節(jié)器接受到控制單元的命令時，將會調(diào)節(jié)車輪制動器中的液壓。液壓調(diào)節(jié)器能保持或者減少來自制動主缸的壓力，但是它不能自己啟動制動器。液壓調(diào)節(jié)器包括三個高速的電磁閥、兩個儲液器和一個裝有進(jìn)出口止回閥的輸出泵。調(diào)節(jié)器的電子連接器和控制繼電器隱蔽在塑料蓋子下。?
每個前輪都有一個電磁閥，受控制單元獨(dú)立調(diào)節(jié)。兩個后輪則只有一個電磁閥，采用低選擇原則共同調(diào)節(jié)。在防抱死制動系統(tǒng)起作用時，控制單元循環(huán)控制電磁閥保持或者減小制動系統(tǒng)的液壓，當(dāng)防抱死期間制動系統(tǒng)液壓被降低時，制動液被壓入儲液器。前制動線路有一個儲液罐。儲液罐是低壓蓄能器，在低壓下儲存油液，直到回流泵將油液從管路送回制動主缸。
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