汽车理论余志生版42

1、 本节主要介绍地面制动力、制动器制动力及其与附着力的关系；介绍滑动(hudng)率的概念；分析制动力系数、侧向力系数与滑动(hudng)率的关系。第四章 汽车(qch)的制动性第二节制动时车轮的受力返回目录1共三十七页第二节 制动时车轮(ch ln)的受力分析地面相对(xingdu)较大制动外力空气相对较小2共三十七页地面(dmin)制动力：主要由地面提供的制动力。制动距离越短制动减速度越大地面制动力越大地面(dmin)制动力对汽车制动性具有较大影响 制动性好3共三十七页1 地面(dmin)制动力T是车轮(ch ln)制动器中摩擦片与制动鼓或制动盘间的摩擦力距，单位为N.m；Fxb为地面制动力

2、，单位为N；W为车轮垂直载荷，Fp为车轴对车轮的推力,Fz为地面对车轮的法向反作用力，他们的单位均为N。4共三十七页地面制动力是使汽车制动而减速行驶的外力。地面制动力取决于两个(lin )摩擦副的摩擦力：制动器摩擦副间的摩擦力；轮胎与地面间的摩擦力（附着力）。1 地面(dmin)制动力5共三十七页制动(zh dn)力矩T 地面(dmin)附着力由制动力矩所引起的、地面作用在车轮上的切向力。第二节 制动时车轮的受力一、地面制动力 6共三十七页2 制动器制动力(dngl) 在轮胎周缘克服制动器摩擦(mc)力矩所需的力，称为制动器制动力，用F(N)表示，显然 7共三十七页由此可知，制动器制动力(dn

3、gl)是由制动系的设计参数所决定的。即取决于制动器型式、尺寸、摩擦系数、车轮半径。它是与制动系的油压或气压成正比的。 等于把汽车架离地面，踩住制动(zh dn)踏板后，在轮胎周缘切线方向推动车轮直至它能转动所需施加的力。2 制动器制动力8共三十七页二、制动器制动力(dngl)F在轮胎周缘(zhuyun)克服制动器摩擦力矩所需的切向力。与附着力无关F取决于制动器的类型、结构尺寸、制动器摩擦副的摩擦因数及车轮半径，并与踏板力成正比。第二节 制动时车轮的受力9共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力10共三十七页3 地面制动力(dngl)、制动器制动力(dngl)与附着力的关系地面制动力首先

4、取决于制动器制动力，但同时受到地面附着条件(tiojin)的限制，它们同时大才好。车轮作减速滚动车轮抱死拖滑11共三十七页三、 FXb、F与 的关系(gun x)FXb=FF第二节 制动(zh dn)时车轮的受力12共三十七页车轮(ch ln)接近纯滚动车轮(ch ln)边滚边滑车轮抱死拖滑第二节 制动时车轮的受力四、硬路面上的附着系数13共三十七页 从制动过程的三个阶段(jidun)看，随着制动强度的增加，车轮几何中心的运动速度因滚动而产生的部分越来越少，因滑动而产生的部分越来越多。1.滑动(hudng)率第二节 制动时车轮的受力滑动率：车轮接地处的滑动速度与车轮中心运动速度的比值。滑动率的

5、数值说明了车轮运动中滑动成分所占的比例。14共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力滑动(hudng)率s的计算15共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力滑动(hudng)率s的计算纯滚动时 u= 0，s = 0；纯滑动时 w=0， =u，s =100%；边滚边滑时 0 s 100%。16共三十七页2.制动力(dngl)系数 与滑动率s制动力系数：地面(dmin)制动力与作用在车轮上的垂直载荷的比值。峰值附着系数滑动附着系数s =15%20%第二节 制动时车轮的受力 制动力系数随滑动率而变化17共三十七页侧向力系数：地面作用于车轮的侧向力与车轮垂直(chuzh)载荷之比。第二

6、节 制动(zh dn)时车轮的受力 侧向力系数也随滑动率而变化3.侧向力系数18共三十七页 1）制动力系数大，地面制动力大，制动距离短； 2）侧向(c xin)力系数大，地面可作用于车轮的侧向(c xin)力大，方向稳定性好； 3）减轻轮胎磨损。 ABS（防抱死制动系统）将制动时的滑动(hudng)率控制在15%20%之间，有如下优点：第二节 制动时车轮的受力19共三十七页 如果汽车直线行驶，在侧向外力作用下，容易发生侧滑； 如果汽车转向行驶，地面提供的侧向力不能满足转向的需要(xyo)，将会失去转向能力。第二节 制动(zh dn)时车轮的受力 由 、 与 s 之间的关系可知，当滑动率 s=1

7、00% 时， ，即地面能产生的侧向力FY很小。 20共三十七页什么情况下汽车(qch)会受到侧向外力的作用？为什么弯道要有一定的侧倾角？向内倾还是向外倾(wi qn)？倾角的大小依什么而定？第二节 制动时车轮的受力思考车身受到侧向风作用路面侧倾汽车转向行驶21共三十七页平地转向(zhunxing)时，离心力Fl由地面侧向力FY平衡。第二节 制动(zh dn)时车轮的受力22共三十七页当汽车在倾斜(qngxi)弯道转向时，离心力Fl可由重力的分力平衡。 弯道内倾，可以减小所需的地面侧向(c xin)力；倾角依道路转弯半径和设计车速而定。第二节 制动时车轮的受力23共三十七页第二节 制动(zh d

8、n)时车轮的受力环形跑道(podo)（视频）（注意观察弯道的倾斜情况）24共三十七页路面峰值附着系数滑动附着系数 沥青或混凝土路面0.80.90.75 沥青（湿）0.50.70.450.6 混凝土（湿）0.70.7 砾石0.60.55 土路（干）0.680.65 土路（湿）0.550.40.5 雪（压紧）0.20.15 冰0.10.07表4-2 各种( zhn)路面的平均附着系数（1）路面(lmin)4.影响制动力系数的因素第二节 制动时车轮的受力25共三十七页（1）路面(lmin)4.影响制动力系数(xsh)的因素第二节 制动时车轮的受力26共三十七页（2）车速(ch s)第二节 制动(zh

9、 dn)时车轮的受力27共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力28共三十七页 子午线轮胎接地面积大、单位压力小、滑移小、胎面不易损耗，制动力系数较高。 轿车(jioch)普遍采用宽断面、低气压、子午线轮胎。第二节 制动(zh dn)时车轮的受力（3）轮胎结构29共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力（4）胎面花纹(huwn)30共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力（4）胎面花纹(huwn)31共三十七页高速行驶经过积水(j shu)层出现滑水现象。 A水膜区 B过渡区 C接触区32共三十七页 滑水车速与路面结构、水层厚度、水液粘度和密度、轮胎充气压力、垂直载荷、

10、花纹(huwn)形式及轮胎磨损程度有关。uh滑水车速(ch s)；pi轮胎气压。 动水压力的升力；水密度；A轮胎接地面积。第二节 制动时车轮的受力滑水现象33共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力34共三十七页第二节 制动(zh dn)时车轮的受力35共三十七页下一节第二节 制动(zh dn)时车轮的受力本节内容(nirng)结束36共三十七页内容摘要本节主要介绍地面制动力、制动器制动力及其与附着力的关系。本节主要介绍地面制动力、制动器制动力及其与附着力的关系。分析制动力系数、侧向力系数与滑动率的关系。第四章 汽车的制动性。T是车轮制动器中摩擦片与制动鼓或制动盘间的摩擦力距，单位为N.m。Fxb为地面制动力，单位为N。由制动力矩所引起的、地面作用在车轮上的切向力。第