商用车鼓式制动器制动效能监控系统设计(含CAD零件装配图,CATIA三维图)(任务书,开题报告,外文翻译,论文说明书14000字,CAD图5张,CATIA三维图)
摘 要
随着载货汽车等商用车的数量迅速增加，由于商用车质量大，多行驶在长下坡这类对制动器要求较高的路段，商用车制动器制动性能的重要性日益凸显，本文针对商用车在长下坡上持续制动的工况，研究设计了一套鼓式制动器的制动效能监控系统。该系统主要是监控鼓式制动器的温度，通过分析制动过程的能量转化，推导出鼓式制动器摩擦衬片温度与制动距离的关系式，将温度监控系统补充为制动效能的监控系统。其中，为了确定温度传感器的安装位置，对鼓式制动器进行了简单设计，并对摩擦衬片的单位压力和径向变形规律进行了探索，进一步推演出摩擦衬片的温度分布，找出合适的温度传感器安装位置。本文在设计过程中忽略部分微小因素，研究出的系统具有一定的可行性。
关键词：商用车；鼓式制动器；温度监控；制动效能
Abstract
With the rapid increase in the number of commercial vehicles such as trucks, the importance of brake performance of commercial vehicle brakes is becoming more and more prominent due to the high quality of commercial vehicles and the long-term demand for brakes. The brake performance monitoring system of the drum brake was designed and designed for the continuous braking of the car on the long downhill. The system mainly monitors the temperature of the drum brake. By analyzing the energy conversion of the braking process, the relationship between the friction lining temperature of the drum brake and the braking distance is derived, and the temperature monitoring system is supplemented as the monitoring system of the braking performance. Among them, in order to determine the installation position of the temperature sensor, the drum brake is simply designed, and the unit pressure and radial deformation law of the friction lining are explored, and the temperature distribution of the friction lining is further derived to find a suitable one. Temperature sensor installation location. In this paper, some minor factors are neglected in the design process, and the researched system has certain feasibility.
Key Words：Commercial vehicle; Drum brake;Temperature monitoring;Braking efficiency
研究的主要内容及目标
本文选择五十铃牌QL5050X8HAR型厢式货车的制动器作为研究对象进行一定的设计和三维模型建立，针对长大下坡路段车辆长下坡连续制动的工况，分析鼓式制动器摩擦衬片的径向变形、单位压力以及温度分布，确定温度监控的最佳点，粗略设计出具有实时监控摩擦衬片温度的系统模块。
本文具体研究内容包括：
1）计算分析制动过程的能量转换过程。
2）研究制动器温度对制动效能的影响，建立温度与制动效能间的关系。
3）研究设计鼓式制动器的结构，确定温度传感器的安装位置。
4）制动鼓温度监控方案，通过温度与制动效能之间的关系模型作为中间连接，实现对制动效能的实时监控。
鼓式制动器参数设计
本文研究对象为五十铃牌QL5050X8HAR型厢式货车，其已有参数如下表3.1
产品名称: 五十铃牌QL5050X8HAR型厢式货车
公告批次: 249 总质量: 4910
额定质量: 1990 整备质量: 2920
最高车速: 98(km/h) 接近离去角(°): 24/16
前悬/后悬: 1015/1620 前排乘客(人): 2
弹簧片数: 8/6+5 燃料种类: 柴油
轮胎数: 6 轮胎规格: 7.00R16
前轮距: 1385 后轮距: 1425
轴数: 2 轴距: 3360
外形尺寸(mm): 5995/1910,1860/2790,2835
货箱尺寸(mm): 4250,4270/1784,1790/1810
目 录
第1章 绪论 1
1.1 目的及意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1国内研究现状 1
1.2.2 国外研究现状 2
1.3 研究的主要内容及目标 2
第二章 制动过程能量守恒分析 4
2.1 鼓式制动器生热与散热研究 4
2.1.1 制动器生热与散热过程 4
2.1.2 制动器散热量计算 5
2.1.3 制动器摩擦热的确定 6
2.2 制动鼓温度与制动距离 7
2.2.1 制动过程行驶阻力能量损失 7
2.2.2 制动鼓温度与制动距离的关系 11
2.3 本章小结 13
第三章 鼓式制动器设计 14
3.1 鼓式制动器参数设计 14
3.1.1制动鼓内径 15
3.1.2 摩擦衬片包角β和宽度b 15
3.1.3 摩擦衬片起始角β0 17
3.1.4 制动器中心到张开力P作用线的距离a 18
3.1.5 制动蹄支撑点位置坐标k和c 18
3.1.6 摩擦衬片的摩擦系数f 18
3.2 制动器主要零件的结构设计 18
3.2.1 制动鼓 18
3.2.2 制动蹄 19
3.2.3 制动底板 20
3.2.4 制动蹄的支承 20
3.2.5 制动轮缸及轮缸直径 20
3.2.6 摩擦材料 22
3.2.7 制动器间隙 22
3.3 摩擦衬片的径向变形规律和压力分布 22
3.4 选取温度测量点 23
3.5 本章小结 25
第四章 鼓式制动器制动效能监控系统 26
4.1 系统概述 26
4.2 制动失效温度阈值的确定 27
4.3 系统结构设计 28
4.3.1 温度测量模块 28
4.3.2 无线数据收发模块 29
4.3.3 温度接收显示预警模块 29
4.3.4 温度采集发送模块电路 30
4.3.5 温度接收显示预警模块电路 30
4.4本章小结 30
第五章 结论 32
5.1 全文总结 32
5.2 论文的不足与展望 32
参考文献 34
致 谢 36
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