制动系统方案设计计算说明书P201-NAM-SD-DP-G3-22、2
.2
.
2.
序号
3踏板
5驻车系统驻车手柄杠杆比总泵缸径mm第一腔行程mm
4真空助
力器
尺寸助力比总泵类型
制动踏板杠杆比
前制动器
结构制动盘外径mm
驻车拉杆机构杠杆比分泵直径mm行车效能因数
摩擦片有效半径mm
车轮滚动半径Rd(mm)
质心距前轴距离a(mm)质心距后
轴距离b(mm)质心高度hg(mm)质量m(kg)
车型载荷
表2 设计方案参数1标杆分泵直径mm满载方案轴距L(mm)空载项目
第二腔行程mm2后制动器
结构制动鼓内径mm
驻车效能因数
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车
2.
2
Z1
—
Z2L
—a
—b
—h
g
—G
—m
—
静态驻坡驻坡度≥18%
制动减速度(m/s2)≥2.2
制动减速度(m/s2)≥2.2满载失效制动
(70km/h)
前失效制动距离(m)≤95.7
后失效制动距离(m)≤95.7
后失效制动距离(m)≤95.7
空载失效制动
(70km/h)
前失效制动距离(m)≤95.7制动减速度(m/s2)≥2.2
满载制动(80km/h)
冷态制动距离-O型(m)≤61.2
制动减速度(m/s2)≥5.0
设计要求空载制动(80km/h)冷态制动距离-O型(m)≤61.2制动减速度(m/s2)≥5.0图1 整车受力简图制动减速度(m/s2)≥2.2项目制动安全性能法规要求
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前、
其中 、P1
、—
—d1
、—
——
—r
、—
—B
F1
—
—R—
—制动
整车
其中
L
—b
—h
g
—β
—根
据表4 各附着系数路面下空、满载前、后轴理想制动力
n1、n2
RrBFndpF111211142
gifhLGZFb1
girhaLGZF2
0ghbL
0
211uuuFFF
1F2F
RrBFndpF222222242
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此时
车型
标杆名称代号图2 车型的I曲线与β线压强MPa标杆12空载同步附着系数满载同步附着系数表6 制动力分配系数和同步附着系数方案
678
34
9101112
5方案选配方案(四轮盘式)表5 各管路压力下前后制动器制动力irFifF
0'0
irFifFifF
irF
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2前
、
式中———
——
——
——
—整
车
图3 利用附着系数与制动强度的关系曲线
2、在满载状态下,地面附着系数为0.8,标杆管路压力达到12MPa,方案管路压力达到10MPa,选配方案管路压力达到11MPa,制动器发生抱死,此时前轴早于后轴抱死,整车保持稳定性。
1、在空载状态下,地面附着系数为0.8,标杆管路压力达到6MPa,管路压力达到5MPa,选配方案管路压力达到5MPa,制动器发生抱死,此时后轴早于前轴抱死,这时整车稳定性非常差。需要ABS进行调节。
)(111gZXbfzhbLzFF
)(1)1(22gZXbrzhaLzFF
frabz
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1
制动在
车制
动的
情式
中
(2
根据GB 12676-1999制动法规要求: 1)当制动强度z处于0.2~0.8之间时,制动强度z≥0.1+0.85(φ-0.2)。 2)当制动强度z处于0.15~0.3之间时,各轴的附着系数利用曲线位于由φ=z+0.08和φ=z-0.08确定的两条平行于理想附着系数利用曲线之间,其中后轴附着系数利用曲线允许与直线φ=z-0.08相交; 3)当制动强度z处于0.3~0.5和0.5~0.61之间时,分别满足公式φ≤z+0.08和φ≤2×(z-0.21) 由上图可以得出结论:当制动强度z处于0.3~0.5和0.5~0.61之间时,标杆满载前轴利用附着系数不满足法规要求,必须通过ABS电磁阀调节制动力分配,才能满足法规要求。P201方案前制动器对标,也须通过ABS电磁阀调节制动力分配。
路面峰值附着系数的利用,决定于ABS的匹配,且其值大于路面滑动附着系数;在法规要求的最大踏板力作用下,制动器制动力应远大于任何路面附着系数下的地面制动力;所以,可按式 近似计算制动减速度。
在制动稳定性符合法规要求、制动器制动力足够的情况下,车辆的制动减速度主要取决于路面附着系数及利用,装有ABS的制动系统可以很好的利用路面的峰值附着系数,所以可以获得更大的制动减速度。在不考虑滚动阻力、风阻等的情况下车辆可获得的最大减速度可用以下公式表示:
Fu—前后轴总制动力φs—路面滑动附着系数φp—路面峰值附着系数
制动距离,可用以下公式计算:t1—制动机构滞后时间,即踩下制动踏板克服回位弹簧力并消除制动蹄片与制动鼓间的间隙所需的时间式中:
t2—制动器制动力增长过程所需的时间v—制动初速度,km/ht1+t2—制动器作用时间,一般在0.2-0.9s对液压制动系统,GB7258-2004规定,达到规定的制动减速度的75%时的制动协调时间不得超过0.35秒,所以最大值近似取0.35秒。
221
tt
mFju/maxgjsmax
gjpmax
gjsmax
max22192.25)2(6.31j
vvttS
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于a.
后
b.前
制根
4)
施加
式中———
—管路P
=
主缸径开发方案标杆方案
助力器失效时,制动力完全由人力操纵踏板产生,最大踏板力要求:N1类车700N。 各个设计方案均能满足法规对行车制动性能的要求,同时也满足设计要求。 从计算结果可以看出:当真空助力器失效后,前、后制动器制动力均小于附着系数为0.8的地面附着力(空、满载),因此在制动过程中,前、后轮均不抱死。可以计算出制动减速度和制动距离。
踏板比
piFF真
pi
ghLGbF
1
gdhLbgmFj1max1
ghLGaF
2
gdhLagmFj2max2
max22192.25)2(6.31j
vvttS
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