基于UG汽车制动器设计(一）(5)

3.3 制动时的同步附着系数

由式（3-11）可得表达式

=         （3-13）

上式在I曲线中是一条通过坐标原点斜率为的直线，它是具有制动器制动力分配系数的汽车的实际前，后制动器制动力分配线，简称线。I曲线图中线与I曲线交于B点，可求出B点处的附着系数=，则称线与I线交线处的附着系数为同步附着系数。它是汽车制动性能的一个重要参数，由汽车结构参数所决定。同步附着系数的计算公式是：

         （3-14）

由已知条件以及式（2.12）可得

满载时：（2656×0.7-1300（2656×0.70-1300）/810= 0.69）/

810=0.69

空载时：（（2656×0.78-1400）/950=0.712656×0.78-1400）/950=0.71

根据设计经验，轿车空满载的同步附着系数和应在下列范围内0.65～0.80，故所得同步附着系数满足要求。制动力分配的合理性通常用利用附着系数与制动强度的关系曲线来评定。利用附着系数就是在某一制动强度q下，不发生任何车轮抱死所要求的最小路面附着系数。前轴车轮的利用附着系数可如下求得：设汽车前轮刚要抱死或前、后轮刚要同时抱死时产生的减速度为，则

               (3-15)

而由式

可得前轴车轮的利用附着系数为:

                  (3-16)

同样可求出后轴车轮的利用附着系数为： 

         （3-17）

由此得出利用附着系数与制动强度的关系曲线为：

图3-5 制动强度与利用附着系数关系曲线—空载 

 

图3-6 制动强度与利用附着系数关系曲线—满载       

根据GB 12676—1999 ，由以上两图所示，设计的制动器制动力分配符合要求。

3.4 制动器最大制动力矩计算要求

    在设计制动器的时候不仅要考虑汽车整体性能的要求，在确定了合理的制动力分配系数后，能更好的为制动器的设计提供了安全设计范围，在合理的前提下确定前、后制动器的制动力矩，以保证汽车有良好的制动效能和制动稳定性。

    而最大制动力就是在汽车附着质量被完全利用的条件下获得的，这时制动力与地面作用于车轮的法向力、成正比。由式（3-9）可知，双轴汽车前，后车轮附着力同时被充分利用或前，后同时抱死时的制动力之比为

==（3-18）

式中： — 同步附着系数。

通常，上式的比值中轿车约为1.3~1.6，由计算公式：

                             =             （3-19） 

 =                （3-20）  

式中： — 前轴制动器的制动力，；

       — 后轴制动器的制动力，；  — 车轮有效半径。

选取的轮胎型为195/60R14，由GB2978可得有效半径=290mm

为保证在>的良好路面上能够制动到后轴和前轴先后抱死滑移，前、后轴的车轮制动器所能产生的最大制动力矩为：

==         （3-21）

                  =        （3-22）

即得

==219.75   

= =94.18

通过对制动器最大制动力的计算，为更好地选取制动力各参数提供了依据，为本次制动器的设计提供重要的参考，使其满足汽车对于制动的基本要求。可见，无论是对于汽车制动模型的建立，还是对于最终制动器最大制动力的设计，都有十分重要的意义。