汽车制动性课程设计.doc

汽车理论课程设计说明书

题目：汽车制动性计算
一.题目要求
1．根据书上所提供的数据，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（GB 12676-1999汽车制动系统结构、性能和试验方法）要求的限制范围，计算并填写利表用附着系数参数1。
表1 不同制动强度下的利用附着系数
制动强度z
利用
附着系数
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1

3．绘制制动效率曲线，计算并填写制动效率参数表1。
表1 不同附着系数下的制动效率
附着系数
制动
效率E (%)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1

4．对制动性进行评价。
5．此车制动是否满足标准GB 12676-1999的要求？如果不满足需要采取什么附加措施（理论上提出三种改进措施，并对每种措施的预期实施效果进行评价，包括成本、可行性等等，要充分说明理由)

二. 计算步骤
1.根据教材提供的公式，绘制I曲线和β线曲线：
由教材提供的公式

可得空载和满载两组曲线两组曲线放在一个坐标系里，如图1所示：

图1 中型车不同载荷下的β线与I曲线

2．根据教材提供的公式，绘f曲线和r线曲线：
由教材提供的公式

可得空载下f曲线和r线曲线两组曲线，两组曲线放在一个坐标系里
如图2所示

图2 中型车空载时f线组与r线组
同理得满载下f曲线和r线曲线两组曲线，两组曲线放在一个坐标系里
如图3所示

图3 中型车满载时f线组与r线组
3．根据教材提供的公式， 绘制利用附着系数与制动强度的关系曲线，公式如下：

可得空载和满载两组曲线，两组曲线放在一个坐标系里，如图4所示：

图4 中型车利用附着系数与制动强度的关系曲线
4．绘制出国家标准（GB 12676-1999汽车制动系统结构、性能和试验方法）要求的限制范围，见图5.1与5.2：

图5.1 中型车利用ECE法规货车制动分配

图5.2 中型车利用附着系数与制动强度的关系曲线
5．计算并填写利用附着系数参数表1
表1 不同制动强度下的利用附着系数
制动强度z
利用
附着系数
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
（空载）
0.0818
0.1562
0.2243
0.2867
0.3443
0.3974
0.4467

0.4925
0.5352
0.5751
（空载）
0.1158
0.2415
0.3783
0.5278
0.6918
0.8726
1.0728
1.2958
1.5457
1.8276
（满载）
0.1287
0.2342
0.3221
0.3966
0.4604
0.5158
0.5643
0.6071
0.6451
0.6792
（满载）
0.0880
0.1836
0.2879
0.4021
0.5278
0.6667
0.8210
0.9935
1.1876
1.4075

6．绘制制动效率曲线
根据教材提供的公式， 绘制利用附着系数与制动强度的关系曲线，公式如下：

可得空载和满载两组曲线，两组曲线放在一个坐标系里，如图5所示：

图5 中型车不同载荷下前后制动效率曲线
表12 不同附着系数下的制动效率
附着系数
制动
效率E (%)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
（空载）
大于1没意义
（空载）
0.8679
0.8394
0.8127
0.7877
0.7642
0.7420
0.7211
0.7013
0.6826
0.6649
（满载）
0.7581
0.8274
0.9107
大于1没有意义
（满载）
大于1没意义
0.9955
0.9574
0.9221
0.8893
0.8588
0.8302
0.8035

7．对制动性进行评价
1）图5给出了ECE法规对某货车利用附着系数与制动强度关系曲线要求的区域。它表明这辆中型货车在空载时不能满足法规的要求。实际上，货车若不配备具有变比值制动力分配特性的制动力调节装置，就无法满足法规提出的要求。
2）制动距离：假设行驶车速，的路面上车轮不抱死，取制动
应时间，制动减速度上升时间。根据公式,,
制动距离26.41m
若U=50Km/h，经计算得s=12.3（小于标准19m）符合
3）改进措施
（1）、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。对汽车平顺性，通过性，操纵稳定性无影响。
（2）、空载后轮利用附着系数不符合要求。根据公式，，减小前后轴距L，同时适当改变质心到前轴的距离a，可以减小前、后轮利用附着系数，使之符合要求。较大的轴距会车辆会更稳定，制动性更好，但制动性能与轴距的长短没有直接的联系,所以实施效果可能不是很好，且轴距决定了汽车重心的位置。因此汽车轴距一旦改变，就必须重新进行总布置设计，特别是传动系和车身部分的尺寸。同时轴距的改变也会引起前、后桥轴荷分配的变化，且如果轴距过长，就会使得车身长度增加，使其他性能改变，成本较高，可行性差。

（3）、满载时适当增加质心高度，减小前轮利用附着系，这样会增加汽车通过性，但容易发生侧倾；空载时适当减小质心高度，减小后轮利用附着系数，减小汽车通过性，但平顺性增加，不容易发生侧倾。

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