PDF《FXbi》

吴奕娴

033097 1

第四章 4.

3 一中型货车装有前、后制动器分开的双管路制动系,其有关参数如下: 1) 计算并绘制利用附着系数曲线与制动效率曲线. 2) 求行驶车速 ua=30 km/h,在φ=0.80 路面上车轮不抱死的制动距离.计算时取制动系 反应时间 τ2 '

=0.02 s,制动减速上升时间 τ2 '

'

=0.02 s. 3) 求制动系前部管路损坏时汽车的制动距离, 制动系后部管路损坏时汽车的制动距离. 载荷 质量 m/kg 质心高 hg/m 轴距 L/m 质心至前轴距离 a/m 制动力分配系数 β 空载

4080 0.845 3.950 2.100 0.38 满载

9290 1.170 3.950 2.950 0.38 解: 1) Ⅰ. 利用附着系数曲线 利用附着系数定义为 Zi Xbi i F F = ? 式中, Xbi F 对应于制动强度 z ,汽车第i 轴产生的地面制动力;

Zi F 为制动强度 z 时, 地面对第i 轴的法向反力;

i ? 为第i 轴对应于制动强度 z 的利用附着系数. 设汽车前轮刚要抱死或前、 后轮同时刚要抱死时产生的减速度 zg dt du = , 式中 z 为制动 强度,则 前轴的利用附着系数 ) (

1 1

1 g Z Xb f zh b L z F F + = = β ? 式中, Gz dt du g G FXb β β = =

1 , ) (

1 g z zh b L G F + = 后轴的利用附着系数 ) (

1 )

1 (

2 2 g Z Xb r zh a L z F F ? ? = = β ? 式中, Gz dt du g G FXb )

1 ( )

1 (

2 β β ? = ? = , ) (

1 g z zh a L G F ? = 将β、L、a、gh等数值代入,可得 空载时 z z f

845 .

0 85 .

1 501 .

1 + = ? z z r

845 .

0 1 .

2 449 .

2 ? = ? 满载时 z z f

17 .

1 1

501 .

1 + = ? z z f

17 .

1 95 .

2 449 .

2 ? = ? 吴奕娴

033097 2 用Mathematica 作出空载和满载时利用附着系数? 与制动强度 z 的关系曲线,图中还作 出了利用附着系数? 与制动强度相等 ) ( z = ? 的曲线,即具有理想制动力分配的情况. 利用附着系数与制动强度的关系曲线如下图所示 0.2 0.4 0.6 0.8

1 0.5

1 1.5

2 可见,图中

428 .

0 = z 时,前、后轴利用附着系数均为 0.428,这就是该车的同步附着 系数.在0?? 的路面上,情况则相反, f ? 曲线无意义,汽车的利用附着系数应取 r ? 所 确定的曲线. Ⅱ. 制动效率曲线 制动效率定义为车轮不锁死的最大制动减速度与车轮和地面间摩擦因数的比值, 即车轮 将要抱死时的制动强度与被利用的附着系数之比.因此由利用附着系数的公式可得 前轴的制动效率 L h L b z E g f f f / / ? β ? ? = = 后轴的制动效率 L h L a z E g r r r / )

1 ( / ? β ? + ? = = 利用附着系数 φ 制动强度 z/g φr (空载) φr (满载) φf (满载) φf (空载) φ=z 吴奕娴

033097 3 应注意的是,上题图中空车时 r ? 全在 z = ? 线之上,因此总是后轮先抱死,即空载时 只需作出后轮的制动效率曲线. 代入 β 、 L 、 a 、 g h 等数值,可得 空载时 ?

213924 .

0 62 .

0 1646 .

53 + = r E (0≤? ≤1) 满载时 ?

296203 .

0 38 .

0 3165 .

25 ? = f E (0≤? ≤0.428) ?

296203 .

0 62 .

0 6835 .

74 + = r E (0.428≤? ≤1) 作出下图 0.2 0.4 0.6 0.8

1 20

40 60

80 100 2) 制动距离 max

2 0

0 '

'

2 '

2 92 .

25 )

2 (

6 .

3 1 b a a a u u s + + = τ τ 已知

8 .

0 = ? ,

428 .

0 0 = ? ,即0??>

,后轮提前抱死.后轮不抱死时,空载后轴制动 效率为 0.672,其制动减速度为 g g

5376 .

0 672 .

0 8 .

0 = * .满载时后轴制动效率为 0.871,其 能达到的制动减速度为 g g