【《某微型电动车制动系统的总体设计计算过程案例》2600字】

某微型电动车制动系统的总体设计计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u15502某微型电动车制动系统的总体设计计算过程案例 1161921.1新能汽车主要参数 1274991.2 制动系统主要参数的计算以及元件选择 243091.2.1同步附着系数 237831.2.2制动力分配系数 3180611.2.3附着系数和制动强度的利用率 3219761.2.4制动器的最大制动力矩 4250451.2.5制动器的制动因数 4141331.2.6制动减速度 456891.2.7制动距离的分析 5148961.3 制动器的结构参数与摩擦系数 5122801.4制动器的热容量和温升的核算 7316291.5制动器的磨损特性计算 8236071.6驻车制动计算 91.1新能汽车主要参数参数如表1所示：表1汽车主要参数车型参数长×宽×高（mm）2560×1250×1650轴距(mm)1959前轮距（mm）1286后轮距（mm）1332整备质量（kg）790满载质量（kg）1040最高车速（km/h）50最大里程（km）125轮胎规格155/65R131.2 制动系统主要参数的计算以及元件选择1.2.1同步附着系数汽车的β线与I曲线如图5所示图5某汽车的β线与I曲线大部分电动车辆的前,后制动器和前轮刹车的整个制动平衡能力都应该是按照一个固定的动力值值来进行平衡分配。当一个路面的前轮同步制动附着强度系数大约相当等于一辆汽车的后轮同步制动附着强度系数时,在汽车进行紧急刹车和减速制动操作过程中,汽车的两个制动前后轮同时被驾驶人用手抱死,当二者不同时,还有另外两种抱死。（1）当＜时，踩制动踏板时时前轮先抱死，后轮后抱死拖滑。这个是稳定工况，但此时汽车失去转向能力，附着条件也未得到充分利用。（2）当＞时，刹车时后轮先抱死，前轮然后抱死拖滑。而且后轴可能同时出现侧滑，因此这个工况不稳定，而且附着利用率很低。（3）当＜时，踩刹车时前、后轮同时抱死。在这种情况下，可以避免后轴侧滑，这虽然是一种安全稳定驾驶工况，但汽车会完全丧失对转向的控制能力。因此根据以上三种情况分析可知，在汽车制动的时三种情况都不发生才是最好的。为了更加明确的表明，接下来将以计算的形式说明。如果微型电动汽车行驶的路面附着系数大概等于微型电动汽车的同步附着强度系数时，这时的制动减速度，即，q是制动强度。换句话说，当汽车在其余路面上制动时，车轮被抱死拖滑的时候汽车的制动强度一定是小于路面的附着系数的。因此，只有在路面的附着系数大致等于车辆同步附着系数的时候，附着条件才有机会得到更好的综合利用。查阅资料得1.2.2制动力分配系数根据公式： （6）式中：——汽车的轴距；——制动力分配系数；——满载时汽车的质心高度；——满载时汽车质心到前轴中心的距离；——满载时汽车质心到后轴中心的距离。计算可知为1.2.3附着系数和制动强度的利用率从而得到 （7）式中：——制动强度；——汽车满载质量；——车轮有效半径；——前轴最大制动力矩；——后轴最大制动力矩。取集中的附着系数是0.85 （8）计算得制动强度利用率为： （9）式中：——制动强度；——汽车在运行时所出现的最大附着系数。计算得1.2.4制动器的最大制动力矩 （10）式中：——汽车轴距；——汽车在运行时所出现的最大附着系数；——车轮有效半径；——制动强度；——汽车满载质量。后轴制动力矩为 （11）因此计算前轮的制动器制动力大小为721N1.2.5制动器的制动因数制动因数公式定义为： （12）全盘式制动器为 （13）式中：——制动器的摩擦力矩；——制动块对制动盘的压紧力；——摩擦系数；——制动盘数量。计算得1.2.6制动减速度 （14）式中：——前后轮总制动扭矩；——有效半径；——满载质量。1.2.7制动距离的分析匀减速制动距离： （15）式中：——消除制动盘与衬块间隙时间；——制动力增长过程所需要时间。在干的混凝土或者沥青路面，滑动附着系数为0.75汽车可以达到的减速度为 （16）计算得如果车速高于车量最高车速时，假设实际车速达到时制动距离根据GB12676和GB/T13594规定制动距离不超过21m，因此符合要求。1.3 制动器的结构参数与摩擦系数（1)制动盘直径D在开始进行盘式制动器的计算时,最后要使制动盘尺寸更大一些,一方面是为了可以扩展制动盘的有效长度,从而也可以降低制动钳的夹紧力度,另一方面,降低了制动时产生的温度。但是由于制动盘的直径和厚度往往会受到车轮直径和长度的限制,所以超过2t的汽车,制动盘长度的比例应该取决于轮的长度和直径79%。制动前盘如图6所示：图6制动前盘（2)制动盘厚度h制动盘在工作过程中的温度往往会因制动盘的厚度而受到不同程度的影响。因此为了尽可能地降低二者对此产生的影响,制动盘在选择中厚度应尽量少一些,但是要因为满足刚度的需要,所以设计尺寸不宜过小。此外,还可以在制动盘中间开挖一个孔来进行更好的通风和散热,提高制动效能。根据有关资料,选择了制动盘的厚度为25mm。（3)摩擦衬块外半径与内半径规定外内半径之间的比率不大于1.5。如果由于比例过高或偏大,在正常工作进行过程中由于衬块的外部和内部圆周速度之间相差非常大,进而造成制动盘的磨损不均匀,接触表面积很少,慢慢地累计,制动力矩也变大了,进而降低制动效能。制动盘半径外直径取208mm,,综合考虑取140mm（4）制动衬块工作面积A制动器衬片摩擦面积取值范围如表2所示。根据制动衬块的面积标准。计算工作面积为表2制动器衬片摩擦面积汽车类别质量单个制动器总的衬片摩擦面积轿车0.9~1.51.5~2.5100~200200~300货车和客车1.0~1.51.5~2.52.5~1.51.5~7.07.0~12.012.0~17.0120~200150~250（150~200）250~400300~650550~1000600~1500（600~1200）1.4制动器的热容量和温升的核算制动器的热容量和温升理论上的标准 （17）式中：——各制动盘总质量；——制动轮缸的一个整体的总的工作容积——和制动盘相连的受热金属件的质量；——比热容，对铸铁，对铝合金；——和制动盘相连的受热金属的比热容；——制动盘的温升（从到完全停车，温升不大于）；——满载时汽车在制动时由动能转变为热能，由于制动过程很快，所以制动产生的热量全部被前、后制动器吸收，按前、后轴制动力的比率分配。 （18） （19）式中：——满载汽车质量；——汽车制动时的初速度，可取；——汽车制动器制动力分配系数。因135294＞124800，制动器的热容量和温升满足规定1.5制动器的磨损特性计算车辆的单个前轮制动器和单个后轮制动器的比能量耗散率分别为 （20） （21） （22）式中：——汽车回转质量换算系数；——汽车总质量；——汽车制动初速度与终速度；——制动减速度；——制动时间；——前、后制动器衬块的摩擦面积。在紧急制动到时，可近似认为，则有 （23）根据汽车数据此时制动器的比能量耗散率不超过计算得单个车轮制动器的比摩擦力为 （24）式中：——制动盘的有效半径；——单个车轮制动器的制