面向新能源车辆的复合制动装置设计(2)

菜单

5 制动力传递机构设计计算 18

5.1 整车数据 18

5.2 制动力分配策略 18

5.3 制动力计算 19

5.4 制动执行机构的选取 20

5.5 液压驱动机构计算 21

5.6 电机推力计算 25

5.7 失效备份能力校核 25

5.8 制动距离校核 26

5.9 本章小结 26

6 重要零部件结构设计 27

6.1 制动主缸的设计 27

6.2 前轮盘式制动器 27

6.3 直线电机支架 29

6.4 制动总成支架 30

6.5 角度传感器法兰 31

6.6 踏板轴 31

6.7 踏板总成图 32

6.8 制动力传递机构总图 32

6.9 本章小结 32

结论 33

致谢 34

参考文献 36

1 绪论

1.1 课题研究背景

1.1.1 新能源汽车的提出

随着人们的生活节奏日益加快，汽车成为满足人们快捷而舒适的出行愿望的工具，世界汽车保有量不断提升。因此每年用于汽车的化石能源不断增多，汽车排放的尾气也造成了环境污染。与此同时，世界各国对于新能源的研究日益深入，将新能源用于实际生产中的技术手段已逐渐成熟。各国相关部门和一些汽车制造厂商相继制定了一系列关于新能源车辆的标准，以规范和促进新能源车辆的发展。世界各大汽车制造厂商如丰田和比亚迪公司纷纷进行新能源车型的研制。新能源汽车主要包括纯电动汽车(Battery Electric Vehicle,BEV)、混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)、燃料电池汽车(Fuel Cell Vehicle,FCV)等。其中混合动力汽车由于其具有不仅节能环保，而且具有续航里程长、动力足等优点而得到大力发展。20世纪末，丰田公司正式将混合动力车型Prius进行商业化生产，现已研发到第四代，比亚迪公司在大力投资新能源车辆相关的研究之后，也推出了比亚迪秦等多款新能源车型[1]。

1.1.2 制动系统的重要性

汽车行业的迅速发展的同时，全世界交通事故发生频率不断增加。现如今主要通过相关法律法规约束驾驶员进行安全驾驶以及改善汽车本身的安全性这两条途径来保证行驶安全。制动系统是汽车中的主动安全装置。它性能的好坏直接决定了了汽车本身是否安全。根据相关部门的数据显示，在全世界每年发生的众多大大小小的车祸中，很多车祸是因为车辆自己的原因，而其中有45%是由制动系统故障引起[2]。这在很大程度上表明了汽车制动系统对于行车安全的重要性。

1.1.3 复合制动系统

伴随着新能源汽车的发展，再生制动系统(Regenerative Braking System,RBS)作为一种全新的制动系统被提出。再生制动系统的工作原理是使安装在驱动轴附近的电机工作在发电状态，与电机转子相连的驱动轴受到安培阻力矩的作用而减速。在新能源车辆中汽车制动系统不仅仅要能满足人们越来越高的对制动效能的要求，还要尽可能地回收能量。