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word说明书一份，共47页，约18000字
任务书一份

CAD版本图纸，共6张

摘    要

车辆制动系统在车辆的安全方面就起着决定性作用。汽车的制动系统种类很多，传统的制动系统结构

型式主要有机械式、气动式、液压式、气液混合式。液压制动技术是如今最成熟、最经济的制动技术

，并应用在当前绝大多数乘用车上。
目前，汽车所用制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两大类。盘式制动器的主要优点是在高

速刹车时能迅速制动，散热效果优于鼓式刹车,制动效能的恒定性好,便于安装像ABS那样的高级电子设

备。
盘式电磁制动器是一种以电控制的摩擦型制动器，目前主要应用于拖车尤其是房车制动上，但是随着

汽车的发展，高动力性能的汽车技术的突破，汽车制动系统也将发生变化，而电磁制动器则是利用电

磁阻力的原理将汽车动能转化为热量消耗实现制动，电磁制动器的安全性，灵活性，简单性，可操作

性，将会是汽车制动系统的发展方向，由于盘式电磁制动器的控制原理，结构与技术成熟的液压盘式

制动器相似，所以加工技术方便，通过对盘式电磁制动器的设计与计算可以得到满足汽车制动时候的

制动效果，从而实现汽车的安全制动。
但是目前国内研究仍处于起步阶段，对电磁制动器的设计与研究停留在房车和拖车上，对于微型汽车

的电磁制动器的设计研究较少，本文提出一种微型汽车电磁制动器方案，以电磁铁作为动力源，通过

机械增力机构将电磁力放大并推动摩擦衬块产生制动,以达到制动目的，并对设计的电磁制动器进行仿

真分析。

关键词：电磁制动器；电磁体；盘式制动器；制动系统；增力机构；
 
目    录

摘    要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
1.1 课题背景及目的 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 设计应解决的难点 4
第2章  制动器主要参数的设计计算 5
2.1基本参数的确定 5
2.2制动距离的计算 5
2.3制动力矩的计算 6
2.4盘式制动器的主要参数选择 7
2.4.1制动盘直径D 7
2.4.2制动盘厚度h 7
2.4.4摩擦衬块工作面积A 8
2.5制动衬块上压紧力的计算 8
2.6液压缸的设计计算 8
2.7本章小结 9
第3章 制动器主要零件的结构设计 10
3.1制动盘的结构设计 10
3.2制动钳的结构设计 10
3.3制动衬块的结构设计 11
3.4摩擦材料的选择 11
3.5盘式制动器工作间隙的调整 12
3.6本章小结 13
第4章 增力机构的设计与计算 14
4.1机械增力机构的设计 14
4.2增力机构的自由度分析 15
4.3受力分析计算 16
4.4增力机构主要构件尺寸的确定 17
4.5增力机构的Ansys分析 18
4.5.1长臂连杆的静力分析 18
4.5.2短臂连杆的静力分析 20
4.5.3增力机构的模态分析 22
4.6本章小结 25
第5章 电磁体的设计计算 26
5.1磁通势的计算 27
5.2铁芯截面积的计算 27
5.3电磁铁长度的计算 28
5.4衔铁厚度的确定 28
5.5确定线圈截面积Sq及线圈槽宽 28
5.6线圈导线直径的确定 29
5.7线圈匝数的确定 29
5.8本章小结 30
第6章 电磁制动器的仿真分析 31
6.1MATLAB软件概论 31
6.2汽车系统模型的建立 32
6.3仿真分析 33
6.4本章小结 36
结    论 38
参考文献 39
致    谢 40
附录  A 41
附录  B 44