随着现代技术的不断革新，轿车的速度也不断得到提升，如果制动系统不能得到更新发展，轿车的安全系数将会下滑，可能会危急驾驶员的生命财产安全，因此在此基础上人们在制动系统上又增加了ABS制动防抱死系统。它能明显改善汽车在紧急制动情况下的操控性和稳定性，减少产生侧滑、甩尾等危险情况的发生；能减少车轮在不理想路面上紧急制动浮滑的可能和抱死的情况，在缩短制动距离方面也很有效果并且可以降低轮胎的磨损量[2]。在这个人们对轿车的安全性和可靠性要求越来越高的大背景下，了解ABS的结构组成和工作原理已经至关重要。

由上述可见在这个对汽车安全问题越来越看重的社会背景下，ABS防抱死系统在汽车方面只会越来越普及，那么基于ABS的基础上设计盘式制动器更符合现实的要求。在本次课题的制作过程中，不仅能够培养我正确的研究方法，还加强了对AUTOCAD，PRO/E，有限元等软件的使用技巧，在工程材料、机械设计、汽车构造等方面也得到一些认识，以及在资料检索、英文翻译等方面也得到了训练。

1。2 国内外研究现状及发展方向

1。2。1 国外研究现状和发展方向

1。3 课题主要研究的内容

本次课题主要研究了以下内容：

（1）介绍了课题的背景、研究目的及意义及国内外研究现状及趋势；

（2）对不同种类的盘式制动器作了工作原理方面的介绍，然后将它们进行优劣

比较，确定最终的盘式制动器的设计方案。对ABS防抱死系统做了了一个简介并对其主要组成部分轮速传感器做了一个简要的介绍；

  （3）设计计算盘式制动器；

  （4）根据设计内容使用Pro/Engineer对盘式制动器主要零件进行了三维建模；

  （5）使用有限元软件ANSYS Workbench对制动盘、摩擦衬块、制动钳体和制动钳支架进行了静应力学分析。根据实际情况，确定边界约束条件和施加的载荷，对薄弱地方进行分析并进行优化，对优化过后的零件再次进行有限元分析，看是否真的得到了优化。

  （6）绘制盘式制动的主要零件二维图和带有ABS轮速传感器的三代轮毂轴承的盘式制动器装配图。

第二章 盘式制动器总体方案设计

本次设计的题目是基于ABS的盘式制动器的结构设计及优化，所以设计重心在盘式制动器上面。本章分析了各种不同种类的盘式制动器的结构，阐述了它们的工作原理，对它们进行优缺点比较，以达到确定盘式制动器设计方案的目的。考虑本次题目是基于ABS，所以本次连接的轮毂轴承选择了第三代轮毂轴承使ABS轮速传感器能与盘式制动器更好的联系在一起。

盘式制动器因为结构的不同可以分为好多不同类型的盘式制动器，它们主要是根据摩擦副里面的固定元件的不同进行分类的。主要可以分为两类：全盘式制动器和钳盘式制动。其中钳盘式又可根据制动钳的不同进行分类，主要分为：浮钳盘式制动器和定钳盘式制动器。

2。1 全盘式制动器

全盘式制动器里的摩擦副中的元件都是圆盘形状的，不管是固定的还是旋转的都是这样的形状，可以分为定、动两种圆盘。定圆盘连接在固定的壳体里的，主要是用能够导向的平键或花键连接。动圆盘和定圆盘用的连接东西是一样的，不过它是装在制动轴上的，并且需要跟随轴旋转。全盘式制动器的制动主要是依靠定动两圆盘互相压紧产生制动力矩，两圆盘压紧需要使它们受到轴向力才行。全盘式因为摩擦面积大而使得产生的制动力矩也很大，而且在结构方面也有着优势，它的结构很紧凑，但它在一般车上应用的却很少，这主要还是由于它在散热方面做的不太好并且虽然结构紧凑但也很复杂，这也使它的生产成本就很高了。所以除了重型的载货汽车，一般普通轿车应用较少，重型载货汽车使用它主要是因为重型的载货汽车在制动力矩方面要求要更高些。