某车型制动系统设计计算书(后盘)
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1、前 言因空载质量由 1134+110Kg 调整为 1130+110Kg，满载质量由 1507Kg 调整为1505Kg，空载质心高度由 567mm 调整为 570mm，满载质心高度由 576mm 调整为579mm，引起以下数据变化：调整前调整后空载同步附着系数0.63280.6356满载同步附着系数0.97010.9828最大制动踏板力（N）173.35174.79空载驻坡极限28.2%28.3%满载驻坡极限33.4%33.6%20%坡道驻车操纵力（N）205.69205.4驻车制动减速度（m/ s2）3.53363.5383目 录1 概述 .12 引用标准 .13 计算过程 .13.1 整车参
2、数.13.2 理想的前、后制动器制动力分配曲线 .13.3 NA01 制动系统性能校核 .33.3.1 NA01 制动系统基本参数 .33.3.2 制动力分配曲线绘制及同步附着系数确定.43.3.3 前、后轴利用附着系数曲线绘制.53.3.4 空、满载制动距离校核.73.3.5 真空助力器失效时制动减速度校核.73.3.6 ESP 系统失效制动减速度校核 .83.3.7 任一管路失效制动减速度校核.83.3.8 制动踏板力校核.83.3.9 制动主缸排量校核.93.3.10 制动踏板行程校核.93.3.11 驻车制动校核.104 结论 .12参 考 文 献 .1311 概述根据 NA01 乘用
3、车设计开发目标，设计和开发 NA01 制动系统，要求尽量沿用 M2零部件。NA01 制动系统共有三种配置：ESP+前盘后盘式制动器，ABS+前盘后鼓式制动器，比例阀+前盘后鼓式制动器，此三种配置需分别校核其法规要求符合性。本计算书是根据整车室提供的 NA01 整车的设计参数(空载质量、满载质量、轴荷、轴距及质心高度)，对经过局部改善(制动主缸直径由 22.22mm 更改为 20.64mm)的制动系统(ESP+前盘后盘式制动器)的适宜性进行校核计算，以选择合适的参数作为 NA01制动系统的设计值。2 引用标准GB 21670-2008 乘用车制动系统技术要求及试验方法。 GB 7258-2004
4、 机动车运行安全技术条件3 计算过程3.1 整车参数表 整车参数 整车参数NA01M2满载整车质量(kg)15051449空载整车质量(kg)1130+1101074+110前759754满载轴荷(kg)后746695前724705空载轴荷(kg)后516479满载质心高度 hg (mm)579554空载质心高度 hg (mm)570524轴距 L(mm)26002500轮胎滚动半径 re (mm)293284轮胎静负荷半径 rs (mm)277267质心到前轴距离(mm)10821011.4空载质心到后轴距离(mm)15181488.6质心到前轴距离(mm)12891199.1满载质心到后轴
5、距离(mm)13111300.93.2 理想的前、后制动器制动力分配曲线制动时前、后车轮同时抱死，对附着条件的利用、制动时汽车方向稳定性均较为有利,此时的前、后轮制动器制动力和的关系曲线，常称为理想的前、后1F2F轮制动器制动力分配曲线。在任何附着系数的路面上，前、后车轮同时抱死的条件是：前、后制动器制动力之和等于附着力，并且前、后轮制动器制动力分别等于各自的附着力，即：2(1) gFmF21 (2) gghLhL1221FF经计算得：(3)221LhmgLLmgFg(4)212LhmgLLmgFg式中：、前、后轮制动器制动力，N；1F2F路面附着系数；m整车质量，kg；hg汽车质心高度，；L
6、汽车轴距，；质心至前轴中心线的距离，；1L质心至后轴中心线的距离，。2L将 NA01 车基本参数带入式(3)和(4)中，按值（=0.1、0.2、0.31.0）计算得到 NA01 车理想的前、后轮制动器制动力(表 2)，并可以根据该表格绘制出理想的前、后轮制动器制动力分配曲线(图 1)。表 2 理想的空、满载附着力及制动强度空载附着力(N)满载附着力(N)空载制动强度满载制动强度附着系数前轮后轮前轮后轮前轮后轮前轮后轮0.1736.161479.039776.665698.2350.060580.0394210.052660.047340.21525.6904.7961619.021330.78
7、0.125540.0744570.109770.090230.32368.331277.272527.061897.640.194890.1051080.171340.128660.43264.331596.473500.82398.80.268630.1313750.237360.162640.54213.621862.384540.222834.280.346740.1532570.307830.192170.65216.192075.015645.343204.060.429250.1707540.382760.217240.76272.052234.356816.143508.160.
8、516130.1838670.462140.237860.87381.182340.428052.633746.570.60740.1925960.545980.254020.98543.592393.219354.823919.280.703060.1969390.634270.2657319759.292392.7110722.74026.310.80310.1968980.727010.272993I空I满00.10.20.30.400.10.20.30.40.50.60.70.80.91zfzr图 1 空、满载 I 曲线3.3 NA01 制动系统性能校核NA01 制动系统在 M2 的制
9、动系统基础上也进行了局部更改 (主缸直径为20.64mm，采用后盘式制动器)，且 NA01 的整车参数有一定的变化，所以需重新校核 NA01 制动系统的适宜性，制动性能是否满足相关国家、企业标准的要求。3.3.1 NA01 制动系统基本参数表 3 NA01 制动系统基本参数制动系统参数NA01M2分泵直径（mm）5454有效制动半径（mm）104104效能因数0.760.76前制动器参数单片摩擦片面积(cm2)4040分泵直径（mm）34/有效制动半径（mm）100.4/效能因数0.76/后制动器参数单片摩擦片面积（cm2）20/制动踏板杠杆比3.43.4制动踏板行程（mm）120120制动踏
10、板参数制动踏板机械效率0.90.9制动主缸直径（mm）20.6422.22制动主缸行程（mm）18+1818+18尺寸规格（in）99真空助力器助力比55真空助力器及制动主缸弹簧反力（N）262262主缸、真空助力器参数真空助力器最大助力点输出力（N）2851.12851.1驻车制动手柄杠杆比7.17.1驻车制动拉杆杠杆比125.1驻车制动参数驻车系统机械效率0.60.6制动软管膨胀率(ml/m)0.790.79前制动软管长度(mm)384384制动软管参数后制动软管长度(mm)352/43.3.2 制动力分配曲线绘制及同步附着系数确定前、后制动器制动力计算式： (5)erRBFdpF2112
11、111 (6)erRBFdpF2222222 (7)211FFF式中：制动器制动力分配系数、前、后制动器制动力，N；1F2F、前、后制动器分泵直径，mm；1d2d、前、后制动器有效半径，mm；1R2R、前、后制动器效能因数；1BF2BF前、后轮滚动半径，mm；er、为前、后制动管路液压，MPa。1p2p将前后制动器具体参数代入式（7） ，得=0.7232。根据 值绘制实际制动力分配曲线(图 2)。I空I满00.10.20.30.400.10.20.30.40.50.60.70.80.91zfzr图 2 空、满载实际制动力分配曲线根据式(3)、式(4)、式(5)、式(6)可以计算出不同 值(=0
