2019/1031 切向力图 冫切向力图的驱动力分配—实例分析 例:奔驰越野车280GE 1=2850mms=1400mm.h=720m 右图中的三条曲线是在同样的重心高度h之 通过改变重心的前后位置达到的不同驱 和制动分配效果。不同的装载状态造成理 思制动曲线绕原点转动,而选定的驱动分配==hBa= (图中的一线)却保持不变 蔬定延大 切向力图 切向力图的制动力分配 切向力图的第象限可用来判断一种制动分配的优劣 理想的分配曲线划分出两个区域 (1)曲线之上∫>fy,后轮先抱死 (2)曲线之下fn<fy,前轮先抱死例:汽车在摩擦系数为09 的路面上突然制动,我们 2,非稳恋分配来分析制动力分配曲线① 么 11
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2019/1031 切向力图 切向力图的制动力分配—稳定性讨论 1制动,前轮抱死 2制动,后轮抱死 有当车轮受的力造成的力矩有使质 侧偏角减小的趋势,汽车才处于稳定状态 后轮抱死的分析过程与前轮抱死相同 汽车处于稳定状态的前提条件是以下不 也就是说Fb>μna·sin~pFna 等式成立 F如a<pFb“ sinp s AFp6 即满足Ab>AFna时,汽车才处于稳定状态。 即必须存在a<m 例如:4=6,F=500N,kn-4×10N/md,则 4×10>g×5x103 条件成立,汽车处于稳定状态 条件不成立,汽车不能处于稳定状态 蔬定延大 切向力图 切向力图的驱动力分配—稳定性讨论 3驱动,前轮滑转 驱动稳定性分析方法与制动类似 后轮上的作用力产生的合 乍用 和后轮上的力产 质心侧偏角变小。也就是 心侧偏角变大 保持稳定 12
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2019/1031 第11章纵向动力学性能分析 纵向动力学运动方程 行驶极限 切向力图 制动器 瞬时加速和减速过程 蔬定延大 制动器 制动器作用是产生一个法向力作用下的切向力,使汽车产生更大 的减速度。 问题 1怎样使制动力合理分配到各个制动轴,即使前后轴的附着率得到 充分利用; 2如何处理上下坡制动时动能和势能转化为热能的问题 (1)制动效率 平缓路面制动 斜坡持续制动 (2)车轮受到的制动力矩和切向力
2019/10/31 13 第11章 纵向动力学性能分析 ➢ 纵向动力学运动方程 ➢ 行驶极限 ➢ 切向力图 ➢ 制动器 ➢ 瞬时加速和减速过程 制动器 制动器作用是产生一个法向力作用下的切向力,使汽车产生更大 的减速度。 问题: 1.怎样使制动力合理分配到各个制动轴,即使前后轴的附着率得到 充分利用; 2.如何处理上下坡制动时动能和势能转化为热能的问题。 (1)制动效率: 平缓路面制动 斜坡持续制动 (2)车轮受到的制动力矩和切向力 25 26
2019/1031 制动器 制动效率 口平缓路面制动(减速) 口斜坡持续制动:v=常数 制动前汽车动能为 =+" 经过转换,制动功率可以表达为 汽车的势能 Em(r)=Fch() ■制动功率在制动开始时最大 制动功率是持续的,下降的高度差为 =0时:Pa=(m+n h()= ut siny, R uf. tan, a tq ■制动功率的极大值与初始速度v和臧速度x Fa·=Fo 蔬定延大 制动器 冫车轮受的制动力矩及切向力 制动时汽车受力状况也能用驱动时的运动方程来描述。其区别在于加速度、力 矩、制动反力等的符号与驱动时正相反 对轮轴进行力矩平衡分析 M一M+M一P+Fm+Fn+F Fx,2+f+q+cA·5 由此式得到汽车的运动方程为: 若制动力矩Mx=0,上式变为 g--[+2m+ 行驶阻力速度关系
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2019/1031 制动器 车轮受的制动力矩及切向力 例如一辆轿车F=1000daN,f=0.015[-],cw=0.46[- A=1.7m2,p=1.25Ns2/m2,k=1.06(挂4挡) -(q+2)=0.015+4.89×10×口 行驶速度v=222m/s≌80km/h时 +=0.015+0.024-0.039 从上面的分析可知,加速比划/g=0、坡度q=-0.039,或者在平地 上行驶(q-0)、加速比主/g=0.039的结果都是匀速运动,且v=222m/s 又如v=50m/s≌180km/h时 0.015+0.122=0.14 与上面的例子相比,只有下坡q=-0.14或在平地行驶/g=0.14时才能 达到v=50m/s 蔬定延大 制动器 车轮受的制动力矩及切向力 ■一般意义上的制动中,风阻和滚动阻力并不起重要作用。但是在计算制动 时的热能转化中却不能将它们忽略 ■驾驶员可以利用不同的方式制动 发动机自身的特性,不踩刹车踏板:通过滚动阻力、风阻和爬坡 不踩刹车踏板,发动机与驱动系分离:通过滚动阻力、风阻和爬坡阻 发动机与驱动系分离,踩刹车踏板:摩擦力决定减速度 -发动机制动的同时踩刹车踏板:制动减速度由摩擦力矩和发动机制动 矩(与挡有关)两者同时决定 ■在减速度很高时,发动机的惯性矩反而会阻碍制动。载货卡车上常常装有 个作为持久减速器的缓速器。不论是发动机制动还是缓速器,都只对驱 动轮起作用。 15
2019/10/31 15 制动器 制动器 29 30