制動(dòng)系統(tǒng)計(jì)算說(shuō)明書(shū).docx

制動(dòng)器的計(jì)算分析整車(chē)參數(shù)狀態(tài)空載滿(mǎn)載總重G（Kg）30006000前軸負(fù)荷G1 (Kg)16002200后軸負(fù)荷G2 (Kg)14003800軸距L（mm）33003300重心高h(yuǎn)g (mm)612946重心至前軸距離L1 (mm)15402090重心至后軸距離L2 (mm)17601210輪胎滾動(dòng)半徑Re（mm）3803752、制動(dòng)器的計(jì)算分析2.1前制動(dòng)器制動(dòng)力 前制動(dòng)器規(guī)格為310100mm，鑄造底板，采用無(wú)石棉摩擦片，制動(dòng)調(diào)整臂臂長(zhǎng)，氣室有效面積。當(dāng)工作壓力為P=6105Pa時(shí)，前制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力：F1=2*Ac*L/a*BF*R/Re*P橋廠(chǎng)提供數(shù)據(jù)在P=6105Pa時(shí)，單個(gè)制動(dòng)器最大制動(dòng)力為 F1=3255kgf 以上各式中：Ac氣室有效面積 L調(diào)整臂長(zhǎng)度 a凸輪基圓直徑 BF制動(dòng)器效能因數(shù) R制動(dòng)鼓半徑 Re車(chē)輪滾動(dòng)半徑 制動(dòng)系效率 P工作壓力2.2后制動(dòng)器制動(dòng)力 后制動(dòng)器規(guī)格為310100mm，鑄造底板，采用無(wú)石棉摩擦片，制動(dòng)調(diào)整臂臂長(zhǎng)，氣室有效面積。當(dāng)工作壓力為P=6105Pa時(shí)，前制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力：F2=2*Ac*L/a*BF*R/Re*P橋廠(chǎng)提供數(shù)據(jù)在P=6105Pa時(shí)，單個(gè)制動(dòng)器最大制動(dòng)力為 F2 =3467kgf 2.3滿(mǎn)載制動(dòng)時(shí)的地面附著力 滿(mǎn)載制動(dòng)時(shí)的地面附著力是地面能夠提供給車(chē)輪的最大制動(dòng)力，正常情況下制動(dòng)氣制動(dòng)力大于地面附著力是判斷整車(chē)制動(dòng)力是否足夠的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。地面附著力除了與整車(chē)參數(shù)有關(guān)之外，還與地面的附著系數(shù)有關(guān)，在正常的瀝青路面上制動(dòng)時(shí)，附著系數(shù)值一般在0.50.8之間，我們現(xiàn)在按照路面附著系數(shù)為0.7來(lái)計(jì)算前后地面附著力：F前=G滿(mǎn)1+GhgL2 =22000.7+600061233000.72 =2002kgf F后=G滿(mǎn)2-GhgL2 =38000.7-600094633000.72 =1487kgf因?yàn)榍懊嬗?jì)算的前后制動(dòng)器最大制動(dòng)力分別為F1=3255kgfF2=3467kgf 3、制動(dòng)器熱容量、比摩擦力的計(jì)算分析3.1單個(gè)制動(dòng)器的比能量耗散率的計(jì)算分析 前制動(dòng)器的襯片面積A1=2R1w1180L1=mm2式中（L1=100mm 摩擦片的寬度 w1=110）后制動(dòng)器的襯片面積A2=2R2w2180L2=mm2式中（L2=100mm 摩擦片的寬度 w2=）比能量耗散率 e1=GV124tA1=e2=GV124tA2=上式中：G滿(mǎn)載汽車(chē)總質(zhì)量 V1制動(dòng)初速度，計(jì)算時(shí)取V1=18m/s 滿(mǎn)載制動(dòng)力分配系數(shù) t制動(dòng)時(shí)間，計(jì)算時(shí)取t=3.06s鼓式制動(dòng)器的比能量耗散率以不大于1.8W/mm2為宜，故該制動(dòng)器的比能量耗散率滿(mǎn)足要求。3.2單個(gè)制動(dòng)器的比摩擦力計(jì)算分析計(jì)算時(shí)取制動(dòng)減速度j=0.6g制動(dòng)力F=G*j=60000.6=3600kgf前制動(dòng)力F1=F*=36000.48=1728kgf后制動(dòng)力F2=F*（1-）=1872kgf前制動(dòng)力矩M1= F1*Re=1728*0.38=648后制動(dòng)力矩M2= F2*Re=702單個(gè)前制動(dòng)器的比摩擦力單個(gè)前制動(dòng)器的比摩擦力f01= M12RA1 = 單個(gè)后制動(dòng)器的比摩擦力f02= M22R2 = 在j=0.6g時(shí)，鼓式制動(dòng)器的比摩擦力以不大于0.48N/mm2為宜，故該制動(dòng)器的比摩擦力滿(mǎn)足要求。四、整車(chē)行車(chē)制動(dòng)性能計(jì)算分析 本車(chē)滿(mǎn)載狀態(tài)下載荷G=6000kg,總重大于3.5T，屬于N2類(lèi)貨車(chē)，下面結(jié)合GB12676-1999的相關(guān)要求進(jìn)行行車(chē)制動(dòng)的性能計(jì)算分析。1、同步附著系數(shù)的計(jì)算 空、滿(mǎn)載制動(dòng)力分配系數(shù)=F1F=空、滿(mǎn)載時(shí)同步附著系數(shù)0空=L*-L2hg=0滿(mǎn)=L*-L2hg=根據(jù)GB12676-1999對(duì)N2類(lèi)車(chē)的要求：在初速度V=60km/h時(shí)，制動(dòng)距離和平均減速度必須滿(mǎn)足：Smax=0.15V+V2130=36.69mMSDDmin=5m/s2實(shí)際地面附著系數(shù)取=0.7，因?yàn)閷?shí)際地面附著系數(shù)比滿(mǎn)載同步附著系數(shù)（0滿(mǎn)=）大，根據(jù)計(jì)算公式：當(dāng)0時(shí)，S=0.23.6ua0+ua0225.92j ，j=*g*L1L1-+*hg上式中：S為制動(dòng)距離，j為制動(dòng)減速度，ua0=60km/h把整車(chē)數(shù)據(jù)和以上計(jì)算數(shù)據(jù)代入公式中可得：S=0.23.6ua0+ua0225.92j =0.23.660+60225.925.25=29.8mj=*g*L1L1-+*hg=0.7*9.8*15403300*0.48+0.7*612=5.25m/s22.滿(mǎn)載前回路失效時(shí)制動(dòng)性能計(jì)算根據(jù)GB12676-1999對(duì)N2類(lèi)車(chē)的要求，在初速度為50km/h應(yīng)急制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)距離和平均減速度必須滿(mǎn)足：Smax=0.15V+2V2115=51mMSDDmin=2.2m/s2實(shí)際地面附著系數(shù)取=0.7，根據(jù)計(jì)算公式：S=0.23.6ua0+ua0225.92j =0.23.650+50225.922.8=37.2mj=*g*L1L+*hg=0.7*9.8*15403300+0.7*612=2.8 m/s23.滿(mǎn)載后回路失效時(shí)制動(dòng)效能計(jì)算同理，我們根據(jù)公式可以計(jì)算后回路失效時(shí)：S=0.23.6ua0+ua0225.92j =j=*g*L1L+*hg=可見(jiàn)滿(mǎn)載時(shí)整車(chē)行車(chē)制動(dòng)性能 （）滿(mǎn)足GB12676-1999法規(guī)要求。4.制動(dòng)力的分配特性對(duì)于最大總質(zhì)量大于3.5T的雙軸貨車(chē)，根據(jù)ECE法規(guī)對(duì)利用附著系數(shù)曲線(xiàn)有下列相關(guān)要求：（1）利用附著系數(shù)在0.20.8之間，制動(dòng)強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足：z0.1+0.85（-0.2）（2）對(duì)于制動(dòng)強(qiáng)度在0.150.30之間，若各車(chē)軸的附著系數(shù)利用曲線(xiàn)位于公式=Z0.08確定的與理想附著系數(shù)利用直線(xiàn)平行的兩條直線(xiàn)之間，則認(rèn)為滿(mǎn)足法規(guī)要求。對(duì)于制動(dòng)強(qiáng)度Z0.3，若后軸附著系數(shù)利用曲線(xiàn)能滿(mǎn)足公式Z0.3+0.74（-038），則認(rèn)為也滿(mǎn)足法規(guī)要求。（3）利用附著系數(shù)與制動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系未加感載閥時(shí)