序号：汽车理论课程设计说明书题目：汽车制动性计算班级：姓名：学号：序号：指导教师：目录1.题目要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32.计算步骤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43.结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯84.改进措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯95.心得体会⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯96.参考资料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91.题目要求汽车制动性计算数据：载荷质量 m/kg质心高 h g/m轴距 L/m质心至前轴距制动力分配系离 a/m数β空载38800.845 3.950 2.10.59满载9190 1.170 3.950 2.950.591）根据所提供的数据，绘制：I 曲线，β线， f 、 r 线组；2）绘制利用附着系数曲线；绘制出国家标准（GB12676-1999 汽车制动系统结构、性能和试验方法）要求的限制范围，并填写如下表制动强度 z0.10.10.30.40.50.60.70.80.91利用附着系数fr3）绘制制动效率曲线；并填写如下表附着系数0.10.10.30.40.50.60.70.80.91制动效率 E (%)E fE r4）题目的 2）、 3）小问；要有计算步骤以及中间计算结果5）对制动性进行评价。

6）此车制动是否满足标准GB12676-1999 的要求？如果不满足需要采取什么附加措施 ( 要充分说明理由，包括公式和图 ) ？注：1、符号中下标 a 标示满载，如 m a、 h ga分别表示满载质量和满载质心高度2、符号中下标 0 标示空载，如 m0、 h g0分别表示空载质量和空载质心高度2.计算步骤1）由前后轮同时抱死时前后制动器制动力的关系公式：绘出理想的前后轮制动器制动力分配曲线，即I 曲线由β曲线公式绘出β曲线，由于空载时和满载时β相同，则β曲线相同。

f线组：当前轮抱死时，得：r线组：当后轮抱死时，得：空载时，将 G=3980*9.8N，h=0.8 ，L=3.950m， a=2.200m,b=1.750m, φ=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7带入公式放在一个坐标系内，绘出空载时r,f 曲线：图 1空载时r，f，I线组满载时，将 G=9000*9.8N，h=1.170m， L=3.950m，a=2.95m,b=1m,φ=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7带入公式放在一个坐标系内，绘出空载时r,f 曲线：图 2满载时r，f，I线组2）前轴利用附着系数后轴利用附着系数将数据带入可绘出利用附着系数与制动强度关系曲线：图 3附着系数曲线及国家标准范围则， z=0.428 时，前后轴利用附着系数均为 0.428 ，即无任何车轮抱死时要求的最小地面附着系数为 0.428 ，这就是同步附着系数。

制动强度 z 0.10.20.30.40.50.60.70.80.91利用附着系数f （空载）0.0820.1570.2260.2900.3490.4040.40.50.50.555024789r （空载）0.1150.2400.3750.5210.6800.854f (满载 )0.1340.2430.3330.4090.4740.5290.50.60.60.678205892r （满载）0.0860.1800.2830.3950.5180.6540.80.90473表1 利用附着系数与制动强度关系3）由制动效率公式图 4 制动效率曲线附着系数0.10.20.30.40.50.60.70.80.91制动效率 E (%)E f （空载）E r （空载）86.9984.3281.8179.4577.2275.1173.1171.2269.4267.71E f （满载）72.2578.9386.9696.81E r （满载）97.2393.6290.2787.1584.2481.51表 2 制动效率与附着系数关系4）①由制动距离公式得，当 u=30km/h, φ =0.80 时，空载时 s1 （0.02 0.1） 30 25.9230 2 0.8 =7.27m3.6 0.7059 9.8满载时 s1 （0.02 0.1） 3030 2=5.86m.3.6 25.92 0.9119 0.89.8②求制动系前部管路损坏时汽车的制动距离 s1，制动系后部管路损坏时汽车的制动距离 s2。

制动系前部管路损坏时，制动距离 s1:则在后轮将要抱死的时候， F Xb F z2G ( a zh g )GzL得： za， a b max zgLh g空载时， a b max ＝ 3.76 m / s 2 ，满载时 a b max ＝ 4.73 m / s 2 。

制动距离： s1(2'2'')u a0u a 23.62 25.92a b max解得空载时 s=10.235m,满载时 s=8.34m 。

制动系后部管路损坏时，制动距离 S2:得： zb， a b max zgLh g空载时 a b max ＝4.15 m / s 2 ，满载时， a b max ＝ 3.25 m / s 2 ，制动距离： s1( 2 '2'')u a0u a023.6225.92a bmax解得空载时 s=9.37m，满载时 s=11.68m。

3．结论对制动性进行评价1.在法规图 3 给出了 GB12676-1999 法规对该货车利用附着系数与制动强度关系曲线要求的区域。

通过图表可知，这辆中型货车在制动强度≥ 0.3 时空载后轴利用附着系数φ r 与制动强度z的关系曲线不能满足法规的要求。

2．①制动距离：GB12676-1999汽车制动系统结构、性能和试验方法标准：v2s 0.15v =36.692m汽车在φ=0.8的路面上车轮不抱死，取制动系反应时间 1 3 0'0.02s ，制动减速度上升时间''0.2s 。

利用制动效率曲线，φ=0.80的路22面上，空载时后轴制动效率等于0.7122 ，满载时后轴制动效率为 0.8175 。

a b max =制动效率 * φ*g ，空载， a b max =5.58 。

满载 a b max =6.41根据公式 s13.6''2'2ua 022 u a 025.92 ab max当行车制动正常时，若u=60Km/h，经计算得：空载制动距离s=26.89m，满载制动距离 s=22.70m；均小于 GB12676-1999 汽车制动系统结构、性能和试验方法标准，所以符合标准要求；②当该车前轴制动管路失效时，制动距离：满载时GB12676-1999 汽车制动系统结构、性能和试验方法标准：100v2s=22.76m，s 0.15v=94.5m 若 u=50Km/h，经计算得：满载制动距离25115小于 GB12676-1999制动系统结构、性能和试验方法标准；空载时，GB12676-1999汽车制动系统结构、性能和试验方法标准： s 0.15v100v2=94.5m 空载制动25115距离 s=29.46m，小于 94.5 。

所以都符合标准要求；③当该车后轴制动管路失效时： GB12676-1999 汽制动系统结构、性能和试验方100 v2法标准 s0.15v=94.5m。

若u=60Km/h，经计算得：空载制动距离25115s=33.96m（小于）；满载时， GB12676-1999 汽车制动系统结构、性能和试验方法100v2标准：s 0.15v=80.0m 满载制动距离 s=56.42m（小于）符合标准要求。

301154 改进措施1，由于空载后轮利用附着系数不符合要求。

根据公式：Fr F Xb 2Z 21z，1 a z h gL为了使设计符合要求，可以减小前后轴距 L，同时适当改变质心到前轴的距离 a，以及减小空载时质心的高度，可以减小后轮利用附着系数。

但是上述三项一旦改变，汽车的整体性能都将改变，需要对汽车进行重新设计。

2，加装比例阀或载荷比例阀等制动调节装置。

装比例阀或载荷比例阀等制动力调节装置，可根据制动强度、载荷等因素来改变前、后制动器制动力的比值，使之接近于理想制动力分配曲线，既接近=z. 满足制动法规的要求。

这种方法不需改变车身结构，效果明显，成本小。

5心得体会这是第一次使用maple 来实际验证汽车理论课程里学过的知识，真心感觉到此类软件的强大，通过课程设计，也更加加深了对汽车制动性能的认识，同时在课程设计时与同学们充分交流，也弥补了自己课程学习当中的不足之处，虽然实习时间只有短短的几天，但是受益匪浅。

6参考文献［1］.j 余志生 . 汽车理论 [M]. 北京：机械工业出版社， 1989.［2］GB-T 15089-2001 中华人民共和国国家标准 . 机动车辆及挂车分类 [S].［3］GB 12676-1999 中华人民共和国国家标准 . 汽车制动系统结构、性能和试验方法 [S].。