商用车作为交通运输的重要工具,给生活带来了极大的便利,同时,制动性能作为汽车的重要性能,对行车安全是不言而喻的。特别是大质量、长时间行驶的商用车,其制动鼓的热衰退通常是引起交通事故的重要来源。当今社会面临了环境污染、能源短缺等问题,国家发布了节能减排的号召,轻量化已经成为汽车工业发展的趋势。本文设计的冷却循环系统将在一定程度上减轻车辆自重,同时能够提高车辆的抗热衰退性能。冷却循环系统的创新在于合理利用了制动鼓与轮毂之间的间隙,设计了一个密封水套,以实现冷却水的循环再利用。以东风某商用车制动鼓为对象,利用CATIA建立了冷却循环系统三维模型,阐明了其工作原理。解决了冷却循环系统的几个核心问题:动态密封的设计及泄露量计算,电动水泵参数的计算,冷却水箱理想容积的计算;通过与传统冷却方式对比,对冷却循环系统的经济效益进行了预估。从汽车的制动性能出发,分析了制动鼓的热衰退机理,并结合国标对抗热衰退性能的要求,分析得到温度是决定热衰退的重要因素,并根据材料特性提出了铸铁材料的制动鼓热衰退评价温度。从传热学的角度分析制动鼓的产热机理和散热机理,建立了制动鼓热平衡方程,并建立了导热微分方程,得到了制动鼓温升数学模型。利用有限元软件Flo-EFD分析了商用车在10%坡度上下长坡持续制动时制动鼓表面的温度分布,说明了制动鼓的热衰退情况。然后分析得到了不同制动车速、不同冷却水流量下制动鼓的表面温度,通过MATLAB拟合得到了制动鼓表面温度与制动车速、冷却流量之间的关系。在拟定的热衰退评价温度下分析了不同工况下制动鼓的热衰退情况,并得到了冷却水的最优流量。介绍了冷却循环系统的电控装置,说明了电控装置的构成及工作原理。为实现冷却水的实时控制,分析了电动机的工作原理,并分析了PWM电控器的工作原理。最后,给出了电控系统的程序结构图。