当前位置：文档之家 › 汽车理论课件 第四章 汽车的制动性.ppt

汽车理论课件 第四章 汽车的制动性.ppt

  • 格式：ppt
  • 大小：1.76 MB
  • 文档页数：75

下载文档原格式

  / 75

合集下载

汽车理论课件——第四章余志生版.ppt

汽车理论课件——第四章余志生版.ppt
2）起始车速ua0
s 0.0034ua0 0.00451ua20
s
1 3.6
2
2
2
ua0
ua20 25.92abmax
44
第三节 汽车的制动效能及其恒定性
3）最大制动减速度 abmax
➢ abmax 主要与路面附着系数有关。
三、制动效能的恒定性
➢制动效能的恒定性即抗热衰退性能。 ➢制动器温度上升后，制动器产生的摩擦力矩常会有 显著下降，这种现象称为制动器的热衰退。 ➢山区行驶的货车和高速行驶的轿车，对抗热衰退性 能有更高的要求。
3.制动时汽车的方向稳定性
制动时汽车按给定路径行驶的能力。 即在制动中不发生跑偏、侧滑或失去转向能力的性能。
➢本章研究的重点是：如何使汽车在保证方向稳定性 的前提下，获得最好的制动效能。
4
第一节 制动性的评价指标
表4-1 乘用车制动规范对行车制动器制动性的部分要求
项目 试验路面
中国 ZBT24007
u0
1 2
k 22
由于
ds
d
u0
1 k 2
2
ds
u0
1 2
k
2
d
当
''时，将k
ab max ''
2
代入
当τ=0 时，s=0
s
u0
1 6
k
3
s2
u0 2
1 6
abmax 22
s2 s2 s2
s2
u0 2
u0 2
1 6
abmax 22
40
第三节 汽车的制动效能及其恒定性
2.持续制动阶段汽车驶过的距离s3
31

汽车理论课件之第4章汽车的制动性

汽车理论课件之第4章汽车的制动性

则趋于过多转向
49
注意！！！
在侧倾力矩的作用下，汽车左右车轮的 垂直载荷发生变化，这将导致轮胎的侧偏 特性变化而使汽车稳态转向特性发生变化。
左右车轮垂直载荷差别越大，侧偏刚度 越小。
若前轴左右车轮的垂直载荷变化大，则 趋于不足转向。后轴左右车轮的垂直载荷 变化大，则为趋于过多转向。
第一阶段：单纯滚动，印痕的形状基本与
轮胎胎面花纹相一致。 uw rr0 w
第二阶段：边滚边滑－可辨别轮胎花纹的 印痕，但花纹逐渐模糊，轮胎胎面相对地面发 生一定的相对滑动，随着滑动成分的增加，花
纹越来越模糊。 uw rr0w uw rr0w
第三阶段：拖滑－车轮抱死拖滑，粗黑印
痕，看不出花纹。 uw rr0w w 0
" 2
1 6
xm
ax
"2 2
du dt
k
du
kd
Fp
u
u0
1 2
k
2
j
d
e
Fp
j f
ue
u0
1 2
k "2
0 abc
' "' "
1
12
2
1
2
gt
3
4
22
ds dt
u
u0
1 2
k
2
Fp j
d
e
Fp
j f
ds
(u0
1 2
k
2
)d
0 abc
' "' "
1
12
2
1
2
3
gt 4
s
u0

汽车理论课件 第四章 汽车的制动性

汽车理论课件 第四章 汽车的制动性

由制动力矩所引起的、地
面作用在车轮上的切向力。
ua
W
Tp
制动力矩Tµ
Tμ
r
FXb
FXb
地面附着力
FXb F
FZ
10
第二节 制动时车轮的受力
二、制动器制动力Fμ
与附着力无关
Fμ
Tμ r
在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩所需的切向力。
通常这样描述：将车轮架离地面，踩住制动踏板，在轮胎周缘施加 切向力，直到车轮转动所需要的力，就是制动器制动力。
制动力系数：地 面制动力与作用在 车轮上的垂直载荷 的比值。
b
FX b FZ
峰值附着系数
滑动附着系数 s =15%～20%
制动力系数随 滑动率而变化
19
第二节 制动时车轮的受力
3.侧向力系数 l
侧向力系数：地面 作用于车轮的侧向力 与车轮垂直载荷之比。
l
FY FZ
侧向力系数也 随滑动率而变化
20
第二节 制动时车轮的受力
制动时的稳 不许偏出
定性
3.7m通道
不抱死跑偏 不许偏出 不抱死偏出 2.5m通道 3.66m（12 ft）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
制动距离或 制动减速度
踏板力
≤50.7m ≤500N
≤50.7m， ≥5.8m/s2
<490N
≤20m ≥5.9m/s2 ≤500N
≤65.8m（216ft）
66.7～667N (15～150 lbf)
➢ABS（防抱死制动系统）将制动时的滑动率控制 在15%～20%之间，有如下优点：
1）制动力系数大，地面制动力大，制动距离短； 2）侧向力系数大，地面可作用于车轮的侧向力大， 方向稳定性好； 3）减轻轮胎磨损。

汽车理论课件 第四章 汽车的制动性

汽车理论课件 第四章 汽车的制动性
消去
Fz1、Fz2
F1 F 2 G F1 b hg F a h g 2

Gb 1 G 2 4hg L F 2 b F1 2 F1 h 2 hg G g
武汉科技大学车辆工程教研室
四、不同附着系数路面上制动过程分析
利用 线与I曲线的配合，就可以分析前、 后制动器制动力具有固定比值的汽车在各种路 面的制动情况。 先介绍两组线组： f线组 是后轮没有抱死，在各种路面上前轮抱 死时的前、后地面制动力关系曲线； r线组 是前轮没有抱死而后轮抱死时的前、后 地面制动力关系曲线。
武汉科技大学车辆工程教研室
（二）、制动减速度 4. 充分发出的平均减速度
2 2 (u ab u ae ) MFDD 25 .92 ( se sb )
uab 0.8ua0
uae 0.1ua0
sb ua0 u ab
se u ae
武汉科技大学车辆工程教研室
GB7258-2004（充分发出的平均减速度）
武汉科技大学车辆工程教研室
四、硬路面上的附着系数
1 滑动率
s＝ u w－rr0w 100% uw
峰值附着系数
p
滑动附着系数
s
F 制动力系数： b＝ Xb FZ
当滑动率在15%～20% 左右具有峰值特性。
武汉科技大学车辆工程教研室
不同路面上的附着系数
武汉科技大学车辆工程教研室
2 制动力系数与侧向力系数
侧向力系数：
武汉科技大学车辆工程教研室
第五节 前、后制动器制动力的比例关系
对于一般汽车而言，根据其前、后轴制器 制动力的分配、载荷情况及道路附着系数和坡 度等因素，当制动器制动力足够时，制动过程可 能出现如下三种情况，即： 1)前轮先抱死拖滑，然后后轮抱死拖滑。 2)后轮先抱死拖沿，然后前轮抱死拖滑。 3)前、后轮同时抱死拖滑。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

1. 定义：
dt
2. 影响因素：制动器制动力（车轮滚动时）、附着 力（车轮抱死拖滑时）。
3. 不同路面上的减速度、平均减速度
FXb bG
ab max b g
a 1 t2 atdt
t2 t1 t1
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
20
3.2 制动距离的分析
2.1 地面制动力
车轮在制动时的受 力情况，见右图。
1. 取决于制动器内制动 摩擦片与制动鼓（制 动盘）间的摩擦力。
2. 取决于轮胎与地面间 的附着力。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
5
2.2 制动器制动力
制动时，车轮周缘克 服制动器摩擦力矩所 需的力，称为制动器 制动力。
第四章 汽车的制动性
预备知识
汽车制动系的功 能、组成、构造及工 作原理。
中心思想
首先介绍制动性 的基础知识（概念、 评价指标、动力学分 析），然后指出传统 的制动性设计中存在 的问题，最后通过现 代设计方法解决问题。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
1
引言
几个概念
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
2
第一节 制动性的评价指标
制动效能
制动性最基本的评价指标？
制动效能的恒定性
制动器设计时的重要问题？
制动时汽车的方向稳定性
汽车按给定路径行驶的能力？
P71：轿车制动规范对行车制动器制动性的部分要
求
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
F

T r
制动器制动力与制动
踏板力的关系曲线 ，
见右图。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
6
2.3 地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系
FXb F＝FZ FXbmax＝FZ
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
7
2.4 硬路面上的附着系数
3
第二节 制动时车轮的受力
思考题
从力学的角度，回答汽车在制动时，哪些因 素导致减速直至停车；哪些因素起到了决定性作 用，为设计和使用汽车提供理论指导。
本节应掌握的内容
1. 车轮在制动时的受力图。 2. 影响汽车地面制动力的主要因素。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
4
汽车制动过 程，胎面留在地 面上的印痕从车 轮滚动到抱死拖 滑是一个渐变的 过程，即纯滚动、 边滚边滑、
完全拖滑。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
8
2.4 硬路面上的附着系数
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
9
2.4.1 滑动率
s＝uw－rr0w 100%
s

s2

Байду номын сангаас
s3



2

2
2
u0

u02 2 jmax
第三节 制动效能及其恒定性
思考题 根据驾驶员的操纵特点，整个制动过
程可以分为几个阶段？ 本节应掌握的内容 1. 影响制动效能的主要因素。 2. 影响制动效能恒定性的主要因素。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
18
3.1 制动距离与制动加速度
一、制动距离
1. 定义：在某一车速时，从驾驶员开始操纵制动控 制装置（制动踏板）到停车为止所驶过的距离。
一、制动过程
1. 驾驶员反应时间 （0.3-1.0s）
2. 制动器作用时间 （0.2-0.9s）
3. 持续作用时间 4. 放松制动器时间
（0.2-1.0s） ？
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
21
3.2 制动距离的分析
二、制动距离 决定汽车制动距离的主要因素是：制动
器起作用的时间、最大制动减速度即附着力 （或最大制动器制动力）以及起始制动车速。
uw
从上图可以看 到，当滑动率在 0.2左右具有峰值 特性。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
10
2.4.2 制动力系数与侧向力系数
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
11
2.4.3 制动的稳定区与非稳定区
稳定区
在峰值滑动率左侧，近似 线性增长。路面附着力能 跟随汽车制动力矩的增加， 提供足够的地面制动力 (矩)，并且，此时的横向 附着系数也较大，具有足 够的抗侧滑能力，故一般 称为稳定区 。
非稳定区
在峰值滑动率左侧，滑动率s 从峰值增长到100％几乎是 瞬间完成的（大约在0.1s）。 在S达到100％时，纵向附着 系数大约降低1／3—1／4。 更为严重的是，横向附着系 数接近于零。从而，不但将 增加汽车的停车制动距离， 并使车辆丧失了抗侧滑能力， 故一般称为不稳定区 。
汽车理论（PowerPoint版）
2. 影响因素：制动踏板力、附着系数、汽车载荷、 发动机是否结合
3. 试验要求：制动踏板力、附着系数、汽车状态做 规定。
4. 设计要求：轿车、轻型货车车速高，制动效能高； 重型货车车速低，要求稍低一些。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
19
3.1 制动距离与制动减速度
二、制动减速度 du
制动性的重要性
1. 汽车制动性？
1. 汽车的主要性能之一。
2. 汽车制动系（已学）？
2. 直接关系到交通安全。重
3. 制动系工作原理（已学） ？
大交通事故往往与制动距 离太大、紧急制动时发生
侧滑等情况有关，故汽车
制动性是汽车行驶安全的
重要保障。
3. 改善汽车的制动性，始终 是汽车设计制造和使用部 门的重要任务。
版权所有者：南航赵又群
12
2.4.4 路面对制动力系数的影响
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
13
2.4.5 车速对制动力系数的影响
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
14
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
2.4.6
的胎 影面 响、 （路 七面 六对 页附 ）着
系 数
15
2.4.7 滑水现象
在某一车速下，在胎面下的动水压力的升力等于 垂直载荷时，轮胎将完全漂浮在水膜上面而与路面 毫无接触，B区、C去不复存在。这就是滑水现象。
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
16
第二节结束！
汽车理论（PowerPoint版）
版权所有者：南航赵又群
17