下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 摘 要 汽車制動性能檢測設(shè)備是應(yīng)用于新車研究開發(fā)的實驗、新車的出廠檢驗和交通管理部門對上路車輛定期檢驗的測試裝置。鑒于目前我國汽車工業(yè)的迅速發(fā)展和有關(guān)法規(guī)的出臺，以及我國汽車檢測站設(shè)備的落后狀況，汽車制動性能檢測設(shè)備的研究尤其受到關(guān)注。 汽車制動性能檢測設(shè)備的研究是一門綜合性應(yīng)用科學(xué)，涉及諸多學(xué)科和領(lǐng)域。本論文的主要目標(biāo)是設(shè)計一套汽車制動性能試驗臺，使之具備功能齊全、性能良好、使用方便、高精度、高可靠性的特點。 本文介紹了設(shè)計對象 平板式制動性能檢測臺的結(jié)構(gòu)和工作原理， 這種試驗臺能較好地模擬道路檢測 ,采用動態(tài)檢測方法，對汽車制動性能的檢測結(jié)果具有真實性。 制動板底部采用滾珠滑動、梯形槽定位的方式。這樣的設(shè)計和以往的滾輪式設(shè)計方案相比有一定新意。 關(guān)鍵詞 ：平板式；檢測臺；制動 ；動態(tài)；結(jié)構(gòu) 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 ABSTRACT The automotive braking performance measuring and controlling system is an testing device which is widely used in many fields,such as the test of new car design,the roll-off test of new car and the regular test of automotive which is held by the traffic management department for the automotives on the road. According to the rapid development of automotive industry and the situation that the device of our automotive performance measuring has large distance with dereloped coutries,people have paid more attention to the research of the automotive braking performance measuring and controlling system. The research of the automotive braking performance measurement and control system is comprehensive application science including many subjects and fields. The main aim of this thesis is to design an automotive braking performance measuring system and make it more multifunctional,good-performance,easy-used and with high precise and reliability. This thesis introduces the configuration and working principle of brake system. Following the principle and the function requirement. This kind of tester can simulate road detecting better,adopting moving detecting methods. It will make the detecting results more accuracy. The bottom of the brake plate adopts rolling pearl skid,rectangle slut alignment. Compare to past design scheme,such research has more creation. Keywords:Plate； Station； Brake；Dynamic；Structure下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 目 錄 摘要 I ABSTRACT II 第 1章 緒論 1 1.1 汽車制動性能檢測系統(tǒng)簡介 4 1.2 汽車制動性能檢測系統(tǒng)研究的意義 5 1.3 汽車制動性能檢測技術(shù)的發(fā)展和國內(nèi)外目前的狀況 5 1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)途徑 6 第 2章 汽車制動系統(tǒng)及其性能的評價參數(shù) 7 2.1 對汽車制動系統(tǒng)的技術(shù)要求 7 2.2 汽車制動系統(tǒng)的常見故障 7 2.3 制動性能評價參數(shù) 8 2.3.1 制動效能 9 2.3.2 制動抗熱衰退性 10 2.3.3 制動穩(wěn)定性 11 2.4 地面制動力與制動器制動力及附著力的關(guān)系 11 2.5 本章小結(jié) 12 第 3章 平板式制動性能檢測臺的設(shè)計 方案 13 3.1 平板式制動性能試驗臺的結(jié)構(gòu) 13 3.2 工作原理 15 3.3 設(shè)計依據(jù)和要求 18 3.3.1 設(shè)計依據(jù) 18 3.3.2 適用范圍 19 3.3.3 功能 19 3.4 本章小結(jié) 20 第 4章 平板式汽車制動檢測臺設(shè)計 21 4.1 總體尺寸確定 21 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 4.2 傳感器的選 擇 23 4.3 材料的選擇 27 4.4 制動檢測部分結(jié)構(gòu)設(shè)計 27 4.4.1 制動板底座的設(shè)計 27 4.4.2 制動板上蓋板的設(shè)計 28 4.4.3 軸重傳感器安裝 28 4.4.4 制動力傳感器支座設(shè)計 29 4.4.5 V 型槽支座的設(shè)計 30 4.5 零件的較核 31 4.6 本章小結(jié) 35 結(jié)論 36 參考文獻 36 致謝 38 附錄 A 外文文獻 39 附錄 B外文文獻的中文譯文 43 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 1 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 3 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 4 第 1 章 緒 論 1.1 汽車制動性能檢測系統(tǒng)簡介 現(xiàn)代社會，汽車己成為人們工作、生活中不可缺少的交通工具。汽車性能檢測技術(shù)也相應(yīng)的得到大力發(fā)展。 汽車安全性能檢測的主要內(nèi)容有 :制動系、轉(zhuǎn)向系、照明信號裝置、廢氣排放、速度表檢測及主要總成附件的外觀檢查。通過加強對汽車的安全檢測，發(fā)現(xiàn)、消除在日新月異的汽車業(yè)的需求和刺激下和減少由于車輛性能欠佳以及技術(shù)狀況不良而發(fā)生的交通事故 ；通過對汽車噪聲和廢氣的控制，減少汽車對環(huán)境的危害。 汽車制動檢驗臺是對汽車的制動性能進行檢測的設(shè)備，檢測的主要參數(shù)包括：制動力、制動力平衡、車輪阻滯力、制動協(xié)調(diào)時間。根據(jù)測試原理不同，汽車制動檢驗臺可分為反力式和慣性式；按檢驗臺支撐車輪形式不同，汽車制動檢驗臺可分為滾筒式和平板式；按檢測參數(shù)不同，汽車制動檢驗臺可分為測制動力式、測制動距離和綜合參數(shù)三種；按檢驗臺檢測車軸數(shù)，可分為單軸式、雙軸式和多軸式三類。目前國內(nèi)廣泛采用滾 筒反力式汽車制動檢驗臺和平板式汽車制動檢驗臺。 1-平板； 2-力傳感器； 3-支撐鋼球； 4-底架 圖 1.1 平板式制動檢測臺結(jié)構(gòu)示意圖 平板式制動檢驗臺是一種低速動態(tài)檢測車輛制動性能的設(shè)備，通常由四塊表面軋花的平板、力傳感器、支撐鋼球、底架及指示、控制裝置等組成（見圖 1.1）。四塊平板按前、后各兩塊并列布置，板間距與受檢車輪距相適應(yīng)，前、后板間間距與受檢車輛軸距相適應(yīng)。從理論上講制動力與檢測時車速無關(guān) ,但受剎車前的行車速度穩(wěn)定性影響（要求勻速）。檢測時車輛以 5 10km/h 的 速度脫擋上制動臺并緊急制動，車輛在慣性力的作用下，通過車輪對平板施加一個與地面制動力相反的作用力，使平板沿車輛黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 5 行駛方向產(chǎn)生位移，計算機適時采集、儲存制動過程制動力和軸荷的變化數(shù)據(jù)。經(jīng)計算機處理后，顯示各車輪制動力、制動力總和、左右制動力平衡、滑行阻滯力、駐車制動力和制動協(xié)調(diào)時間。 1.2 汽車制動性能檢測系統(tǒng)研究的意義 據(jù)統(tǒng)計，在因汽車故障引起的事故中，制動系統(tǒng)故障占 60%以上。汽車制動性能好壞，是安全行車最重要的因素之一，因此也是汽車檢測診斷的重點。汽車有良好的制動性能，遇到緊急情況，可以化險為夷 ；在正 常行駛時，可以提高平均速度，從而提高運輸效率。隨著汽車行駛速度的提高，汽車制動性能對保障交通安全尤為重要。為減少交通事故，我國有關(guān)法規(guī)明確規(guī)定在用汽車必須經(jīng)過定期檢驗合格后才允許上路行駛，在汽車定期檢驗中，制動性能被作為判定車輛安全技術(shù)狀況的主要因素。 汽車業(yè)的迅速發(fā)展，對汽車檢測行業(yè)和汽車檢測設(shè)備提出了新的要求，傳統(tǒng)的汽車檢測方法己遠不能適應(yīng)現(xiàn)代的汽車檢測了。隨著我國加入 WTO，汽車的一些標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)進一步與國際接軌，我國的汽車制動法規(guī) GB 12676-1999汽車制動系結(jié)構(gòu)、性能及試驗方法 2也基本 引用 ECE R13(歐洲經(jīng)濟委員會汽車制動法規(guī) )的有關(guān)條款。目前，我國汽車檢測站主要用檢測制動力的方法來檢驗汽車的制動性能，但許多制動性能檢測系統(tǒng)還不具備檢驗制動協(xié)調(diào)時間的能力，使檢測結(jié)果不能準(zhǔn)確地反映汽車的實際制動效果，這個問題應(yīng)引起足夠的重視。因此，嚴(yán)格執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù) “智能化 ”、 “自動化 ”的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展趨勢，采用先進的設(shè)計理念和手段，設(shè)計一套功能齊全、性能良好，使用方便，具有高精度和高可靠性的汽車制動性能試驗臺，對提高汽車制動系統(tǒng)的設(shè)計制造水平和在用汽車的定期安全檢驗?zāi)芰哂惺种匾囊饬x。 1.3 汽車制動性能檢測技術(shù)的發(fā)展和國內(nèi)外目前的狀況 伴隨著電子技術(shù)、自動控制技術(shù)和機械加工工業(yè)的發(fā)展，汽車性能的診斷和檢測技術(shù)在傳統(tǒng)檢測方法的基礎(chǔ)上有了革命性的進展，逐步發(fā)展成現(xiàn)代汽車診斷和檢測技術(shù)?，F(xiàn)代汽車診斷和檢測技術(shù)主要是利用先進的汽車檢測儀器和設(shè)備，結(jié)合計算機、自動控制等高新技術(shù)來檢測汽車技術(shù)狀況，它是以工程數(shù)學(xué)、故障物理、可靠性理論、電子學(xué)和電子技術(shù)、信息控制理論等為基礎(chǔ)的一門綜合性應(yīng)用科學(xué)。 現(xiàn)代汽車檢測診斷技術(shù)發(fā)展很快，在管理上已實現(xiàn)了 “制度化 ”，在基礎(chǔ)技術(shù)上實現(xiàn)了 “標(biāo)準(zhǔn)化 ”，在應(yīng)用技術(shù)上正在向 “智 能化 ”、 “自動化 ”方向發(fā)展。國外對汽車制動性能的研究和檢測發(fā)展比較早，從七十年代起，已經(jīng)開始運用現(xiàn)代設(shè)計方法，如計算機數(shù)字仿真、優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計、 CAD/CAM/CAE 等取代傳統(tǒng)設(shè)計方法。七十年代初，美國密西根大學(xué)的學(xué)者們就將計算機模擬技術(shù)應(yīng)用到汽車制動動態(tài)過程研究中。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 6 從九十年代起，國外就不斷開發(fā)汽車制動系統(tǒng)的設(shè)計專家系統(tǒng)，而且也涉及到整車設(shè)計專家系統(tǒng)的研究開發(fā)。如日本開發(fā)的小型車制動專家系統(tǒng)，使得設(shè)計的車輛具有良好的制動性能，在省時省力的基礎(chǔ)上得到最佳設(shè)計方案。目前，國外生產(chǎn)的汽車制動性能試驗臺現(xiàn)代化 水平很高。如法國的薩基姆 (SAGEM)公司、德國的博世 (BOSCH)公司、申克 (SCHENCK)公司、意大利的馬哈 (MAHA)公司等等，這些公司生產(chǎn)的汽車制動性能檢測設(shè)備有精度高，功能全，滾筒耐磨損，不受溫度的影響等特點。 我國的汽車工業(yè)起步較晚，研發(fā)能力還比較落后，目前呈現(xiàn)一種迅速追趕的態(tài)勢。相應(yīng)的，制動性能檢測診斷技術(shù)也經(jīng)歷了從引進技術(shù)、引進檢測設(shè)備，到自主研究開發(fā)、推廣應(yīng)用的階段，并發(fā)布實施了有關(guān)的汽車檢測國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，取得了很大的進步，但與世界先進水平相比，還有一定距離。我們應(yīng)該加強汽車檢測 基礎(chǔ)理論的研究，借鑒發(fā)達國家的先進經(jīng)驗和技術(shù)，在汽車檢測基礎(chǔ)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，汽車檢測設(shè)備的智能化和檢測管理的網(wǎng)絡(luò)化等方面進一步研究和發(fā)展，尤其要在檢測設(shè)備的性能、精度、可靠性、穩(wěn)定性、智能化和自動化等方面多下工夫，才一能適應(yīng)汽車工業(yè)迅速發(fā)展的需要。 1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)途徑 1、制動時力學(xué)分析及制動檢測方法 對汽車在制動板上的受力情況進行分析，對制動時車輪的受力情況進行分析， 研究地面制動力、制動器制動力與附著力之間的關(guān)系。探討制動性能檢測的幾種方法。在平板式制動試驗臺上的運動及受力情況進行分析 . 2、制動檢測臺機械結(jié)構(gòu)設(shè)計 對制動檢測臺進行設(shè)計，包括制動檢測和軸重檢測兩部分。設(shè)計包括尺寸確定和詳細(xì)設(shè)計。詳細(xì)設(shè)計的重點內(nèi)容是蓋板和底板的連接以及傳感器的安裝，用 CAD 繪制零件圖及裝配圖。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 7 第 2 章 汽車制動系統(tǒng)及其性能的評價參數(shù) 汽車制動的過程，特別是行車制動和應(yīng)急制動是一個復(fù)雜的、時變的過程，所以在研究汽車制動性能檢測系統(tǒng)之前，有必要對汽車制動系統(tǒng)及其性能評價參數(shù)等相關(guān)知識進行探討。 2.1 對汽車制動系統(tǒng)的技術(shù)要求 汽車制動系統(tǒng)應(yīng)具有行車制動、應(yīng)急制動和駐車制動三大基本功能。 1、行車制動 系必須使駕駛員能控制車輛行駛，使其安全、有效地減速和停車。行車制動裝置的作用應(yīng)能在各軸之間合理分配，以充分利用各軸的垂直載荷。應(yīng)急制動必須在行車制動系有一處失效的情況下，在規(guī)定的距離內(nèi)將車輛停住。應(yīng)急制動可以是行車制動系統(tǒng)具有應(yīng)急特性或是同行車制動分開的獨立系統(tǒng) (注意應(yīng)急制動不是行車制動中的急速踩下制動踏板 )。駐車制動應(yīng)能使車輛即使在沒有駕駛員的情況下，也能停放在上、下坡道上。 2、制動時汽車的方向穩(wěn)定性，即制動時不發(fā)生跑偏、側(cè)滑及失去轉(zhuǎn)向的能力。 3、制動平穩(wěn)，即制動時制動力應(yīng)迅速平穩(wěn)地增加 ；在放松制動踏 板時，制動應(yīng)迅速消失，不拖滯。 4、操縱輕便，即施加于制動踏板和停車杠桿上的力不應(yīng)過大，以免造成駕駛員疲勞。 5、在車輛運行過程中，不應(yīng)有自行制動現(xiàn)象。 6、抗熱衰退能力，要求制動系的熱穩(wěn)定性好，不易衰退，衰退后能較快地恢復(fù)。(汽車在高速或下長坡連續(xù)制動時，由于制動器溫度過高導(dǎo)致摩擦系數(shù)降低的現(xiàn)象稱為熱衰退 )。 7、水濕恢復(fù)能力，即汽車涉水，制動器被水浸濕后，應(yīng)能迅速恢復(fù)制動的能力。 2.2 汽車制動系統(tǒng)的常見故障 1、制動失效 即制動系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，完全喪失了制動能力。 2、制動跑偏 是指汽車直線行駛制動 時，轉(zhuǎn)向車輪發(fā)生自行轉(zhuǎn)動，使汽車產(chǎn)生偏駛的現(xiàn)象。由于汽車制動時，偏離了原來的運行軌跡，因而常常是造成撞車、掉溝，甚至翻車等事故的根源，所以必須予以重視。引起跑偏的因素，就制動系而言，一是左右輪制動力黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 8 不等 ；二是左右輪制動力增長速度不一致。其中特別是轉(zhuǎn)向輪，因此要對制動力增長全過程的左右輪制動力差作出規(guī)定，且對前后軸車輪的要求不同。 3、制動側(cè)滑 指汽車制動時，某一軸的車輪或兩軸的車輪發(fā)生橫向滑動的現(xiàn)象。汽車在水濕路面或冰雪路面上制動時出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象較多。尤其是在上述路面上緊急制動時，更容易出現(xiàn)側(cè)滑，造成汽車甩尾 ，甚至原地轉(zhuǎn)圈，從而導(dǎo)致交通事故發(fā)生。車輪抱死與制動側(cè)滑有如下關(guān)系 : （ 1） 前輪抱死拖滯，后輪不制動時，汽車按直線行駛，處于穩(wěn)定狀態(tài)。但此時前輪失去控制轉(zhuǎn)向的作用。 （ 2） 后輪抱死拖滯，前輪無制動，當(dāng)車速超過 25km/h 時，汽車后軸嚴(yán)重側(cè)滑，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。 （ 3） 當(dāng)車速較高 (例如 50km/h 以上 )時，如果后輪比前輪提前 0.5s 以上的時間先抱死，汽車后軸側(cè)滑，也是一種不穩(wěn)定狀態(tài)。 （ 4） 車輪抱死拖滯時，路面越滑，制動時間越長，側(cè)滑也越嚴(yán)重。解決制動側(cè)滑最有效的方法，是安裝防抱死制動裝置 (ABS)。 4、制動拖滯 指在行車中，踩下制動踏板使用制動后，再抬起制動踏板，不能迅速解除制動的現(xiàn)象。制動拖滯會耽誤隨后的起步行駛。 2.3 制動性能評價參數(shù) 駕駛員接到緊急停車信號時，并沒有立即行動，而要經(jīng)過 Ti 秒以后才意識到應(yīng)進行緊急制動，并開始移動右腳，再經(jīng)過 T 秒以后到達 b 點才開始踩到制動踏板。這一段時間 T=T1+T:稱為駕駛員反應(yīng)時間。這一段時間，一般為 0.3-1.0s，它與制動系的性能無關(guān)。在 b 點以后，隨著駕駛員踩踏板的動作，踏板力迅速增加，到 d 點時達到最大值。不過由于制動系中有一定殘余壓力，且蹄片由回位彈簧 拉著，蹄片與制動鼓之間存在著間隙，所以要經(jīng)過 T3 秒后到 c 點，地面制動力才起作用，使汽車開始產(chǎn)生減速度。由 c 點到 e 點是制動力的增躍過程所需要的時間 T0 T0=T3+T；總稱為制動器的作用時間或滯后時間。它的長短一方面取決于駕駛員踩踏板的速度，更重要的一方面受制動器結(jié)構(gòu)形式與維修質(zhì)量的影響。由 e 到 f 為持續(xù)制動時間 T，這一階段車輛的減速度穩(wěn)定，基本不變。到 f 點，駕駛員松開制動踏板，但制動力的消除仍需要一定時間，這段時間 T稱為制動釋放時間。按規(guī)定，制動釋放時間不得大于 0.8s。從制動的全過程來看，它包括 :駕駛員看 到情況后作出反應(yīng)、制動器起作用、持續(xù)制動和制動完全釋放四個階段。其中，制動器作用時間 T。階段的一部分，是制動協(xié)調(diào)時間。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 9 制動協(xié)調(diào)時間是制動性能檢測中的一個重要參數(shù)。在 GB7258-1997機動車安全運行技術(shù)條件 3中，將制動協(xié)調(diào)時間定義為 :在急踩制動時，從踏板開始動作至車輛的減速度 (或制動力 )達到標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的車輛充分發(fā)出的平均減速度 (或標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的制動力 )的 75%時所需的時間。為此，在制動測試過程中必須由駕駛員通過套裝在汽車制動踏板上的腳踏開關(guān)向試驗臺指示、控制裝置發(fā)出一個開關(guān)信號，開始時間計數(shù)，直至 制動力與軸荷之比達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值的 75%時瞬間為止。這段時間歷程即為制動協(xié)調(diào)時間，通?？梢酝ㄟ^試驗臺的計算機執(zhí)行相應(yīng)程序來實現(xiàn)。 汽車主要由制動效能、制動抗熱衰退性和制動時汽車的方向穩(wěn)定性三個方面來評價。 2.3.1 制動效能 制動效能 4是指汽車迅速降低行駛速度直至停車的能力，是制動性能最基本的評價指標(biāo)。它是由制動力、制動減速度、制動距離和制動時間來評定。 1、制動距離 制動距離是指車輛在規(guī)定的初速度下急踩制動時，從腳接觸制動踏板 (或手觸動制動手柄 )時起至車輛停住時止，車輛駛過的距離。它包括了制動協(xié)調(diào)時間 和以最大減速度持續(xù)制動時間內(nèi)汽車駛過的距離。它是評價汽車制動性能最直觀的一個參數(shù)，與汽車實際運行的制動情況最接近。駕駛員最熟悉汽車的制動距離，因為它與安全行車有直接關(guān)系。制動距離不等于車輪在路面上拖壓印的長度，因為制動距離中包含有制動協(xié)調(diào)時間內(nèi)汽車駛過的距離，在這一段時間內(nèi)車輪尚未拖壓印。制動距離與制動踏板力即制動系中的液壓或氣壓有關(guān)，故給出制動距離時應(yīng)指明相應(yīng)的踏板力或制動系中的壓力。 用制動距離來評價汽車的制動性能具有一定的準(zhǔn)確度，而且重復(fù)性較好。但需要有較大的試車場地，而且對輪胎的磨損較大。此外，制動 距離是一個整車性能參數(shù)，它不能單獨定量地反映出各車輪的制動狀況以及制動力分配情況 (從地面印痕只能大致看到 )，當(dāng)制動距離延長時，也反映不出具體是什么故障使制動性能變差。 制動距離必須和制動跑偏量一起作為檢驗制動性能的參數(shù)。對于一個確定的汽車來說，它的質(zhì)量是一定的，其制動器所能產(chǎn)生的制動力也是一定的，制動時汽車的初速度越大，制動距離越長，因此檢驗時還必須規(guī)定汽車的初速度。 2、制動力 為了使行駛中的汽車能夠減速或停車，必須由路面對汽車作用一個與其行駛方向相反的外力，來消耗汽車的動能，使汽車產(chǎn)生減速度，達到降低其 行駛速度以至停車的目的，這個外力叫做制動力。對于一定質(zhì)量的汽車來說，制動力越大制動減速度越黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 10 大，制動距離越短。所以制動力是從本質(zhì)上評價汽車制動性能的參數(shù)。制動力對汽車的制動性能具有決定性的影響。 用制動力這個參數(shù)評價汽車的行車制動性能，可以對前后軸制動力的合理分配以及每軸兩輪平衡制動力差提出要求，從而保證汽車制動的方向穩(wěn)定性，并使各輪附著重量得到充分利用。 用制動力作為單獨的檢驗指標(biāo)時，在檢驗了制動力大小、制動力合理分配及平衡制動力差的同時，還要檢驗制動協(xié)調(diào)時間。制動協(xié)調(diào)時間包括消除制動拉桿、制動鼓間隙和部分 制動力增長過程所需要的時間，要求單車的制動協(xié)調(diào)時間不超過 0.6s。調(diào)整良好的液壓制動系的協(xié)調(diào)時間約為 0.15-0.20s，氣壓制動約為 0.20-0.40s。如果汽車以 60km/h 的速度行駛，每秒行駛 16.7m，在制動協(xié)調(diào)時間內(nèi)，液壓制動汽車行駛距離為 2.5-3.3m，氣壓制動為 3.3-6.6m。若制動系調(diào)整不當(dāng)，這個距離要成倍增長。另外，各輪制動協(xié)調(diào)時間不等，還會引起跑偏。 3、 制動減速度 制動減速度反映了制動時汽車速度降低的速率。對于一個確定的汽車來說，它的質(zhì)量是一定的，能產(chǎn)生的制動力也是一定的，因此制動 減速度也是一個確定值，制動初速度對減速度的影響不很大。可采用速度分析儀、制動減速度儀測出上式中相關(guān)參數(shù)后再計算出充分發(fā)出的平均減速度。 用減速度儀來檢驗汽車的制動減速度，儀器本身結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，但試驗的重復(fù)性較差，且受路面附著系數(shù)的影響很大。制動減速度也是一個整車性能參數(shù)，它反映不出各輪的制動力及分配情況。單獨用制動減速度來評價制動性能時，也必須同時檢驗制動協(xié)調(diào)時間和跑偏量。 4、 制動時間 制動過程所經(jīng)歷的時間即制動時間，很少作為單純的評價指標(biāo)。但是作為分析制動過程和評價制動效能時又是不可缺少的參數(shù)。如 對于同一型號的兩輛汽車產(chǎn)上同樣制動力所經(jīng)歷的時間不同，則兩輛汽車的制動距離就可能相差較大，對行駛安全將產(chǎn)生不同效果。因此通常把制動時間作為一輔助的評價指標(biāo)。 2.3.2 制動抗熱衰退性 汽車制動抗熱衰退性能 5是指汽車高速制動、短時間重復(fù)制動或下長坡連續(xù)制動時制動效能的熱穩(wěn)定性。因為制動過程實質(zhì)是把汽車的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)化為熱能，制動過程中制動器溫度不斷升高，制動器摩擦系數(shù)下降，制動器摩擦力矩減小，從而使制動能力降低，這種現(xiàn)象成熱衰退現(xiàn)象。因此可以用制動器處于熱狀態(tài)時能否保持有冷狀態(tài)時的制動效能來評價 汽車制動抗熱衰退性能。制動抗熱衰退性是衡量制黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 11 動效能恒定性的一個指標(biāo)。隨著高速公路的發(fā)展和車速的提高，汽車制動性能的恒定性要求也愈來愈高。但由于測試方法較復(fù)雜，在一般汽車綜合檢測站較難實施。對于在用汽車也無需檢測制動抗熱衰退性。 2.3.3 制動穩(wěn)定性 制動穩(wěn)定性是指制動時汽車的方向穩(wěn)定性。通常用制動時汽車按給定軌跡行駛的能力來評價，即汽車制動時維持直線行駛或預(yù)定彎道行駛的能力。制動穩(wěn)定性良好的汽車，在實驗室不會產(chǎn)生不可控制的效能時汽車偏離一定寬度的試驗通道。我國安全法中對制動穩(wěn)定性有相應(yīng)的規(guī)定。 2.4 地 面制動力與制動器制動力及附著力的關(guān)系 汽車制動時，地面作用于汽車的制動力，是由于制動器產(chǎn)生的摩擦阻力迫使車輪轉(zhuǎn)速降低或抱死的結(jié)果。汽車制動裝置都是利用機械摩擦來產(chǎn)生制動作用的，其中用來直接產(chǎn)生摩擦力矩，迫使車輪轉(zhuǎn)速降低的部分叫做制動器。制動器分為盤式制動器和鼓式制動器兩種。鼓式制動器是由旋轉(zhuǎn)的元件、制動鼓和不旋轉(zhuǎn)的元件一制動蹄、制動分泵等零件組成。制動時，駕駛員踩下制動踏板，制動液由制動主缸經(jīng)管路進入制動輪缸，推動輪缸活塞使制動蹄緊緊地壓靠在制動鼓上。不旋轉(zhuǎn)的制動蹄對旋轉(zhuǎn)的制動鼓作用一個摩擦力矩 MT，其方向 與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反。此力矩傳給車輪后，使車輪轉(zhuǎn)速減慢直至抱死，由于車輪與路面的附著作用，車輪對路面作用一個向前的作用力，同時路面也對車輪作用一個向后的反作用力 P0 力 P 就是阻礙汽車前進的制動力，我們稱之為地面制動力。用力矩 MT 除以車輪的有效半徑 r，所得的作用力 PT，稱之為制動器的制動力。它相當(dāng)于把汽車架離地面，并踩住制動踏板，在輪胎周緣沿切線方向推動車輪，直至它能轉(zhuǎn)動所需要的力。對于液壓制動系統(tǒng)，力 PT 的大小取決于制動踏板力，當(dāng)用力踩住制動踏板時，可取得最大的制動器制動力 PT max.對于氣壓制動，力 PT 的大 小取決于制動氣壓。在進行制動性能檢驗時，為使檢驗結(jié)果有可比性，對制動踏板力或制動氣壓作出了規(guī)定。如空載檢驗時： 氣壓制動系：氣壓表的指示氣壓值 600kpa。 液壓制動系：踏板力，座位數(shù)小于或等于 9 座的載客汽車 400N；其它車輛運 :5450N。 制動時，車輪的運動有滾動和抱死拖滑兩種狀態(tài)。當(dāng)制動踏板力較小時，制動器的摩擦力矩不大，路面與輪胎間的摩擦力，即地面制動力足以克服制動器的摩擦力矩使車輪轉(zhuǎn)動。當(dāng)車輪滾動時，地面制動力就等于制動器的制動力。但地面制動力有時小于制動器所能產(chǎn)生的最大制動力，即 P0 在滾動，另一是M很大，1bX產(chǎn)生的bF很大，超過了車輪與地面的附著條件（即大于附著力F），此時的車輪稱為抱死狀態(tài)，即 =0。當(dāng)車輪仍有滾動時，外 界給車輪的地面制動力maxbiX應(yīng)等于制動力bF,即 bbi FX （ 3.7） 當(dāng)車輪被抱死時，由于向前慣性力的影響，車輪要在地面上拖滑。此時的地面制動力 biX 則決定于車輪與地面的附著力F。而bF可隨制動踏板力pF或氣壓液壓 P 值的增大而繼續(xù)增加，可出現(xiàn)bF大于 biX 的情況。因此，在制動時可得到的最大地面制動力maxbiX只能等于附著力F，即 ZFX bi m ax。也就是說 biX 的大小，其一般關(guān)系式為 Fb Xb F F Pa 制動系油壓 P Fb Xbmax=F 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 18 FXbi (N) （ 3.8） 根據(jù)上述討論，制動過程中各力相互間的關(guān)系如圖 2-3 所示 ,由此可得到結(jié)論：汽車的地面制動力bX首先取決于由制動器摩擦力矩所形成的制動力bF,但同時又受到地面附著條件的限制，所以只有當(dāng)汽車具有足夠的制動器制動力bF，同時地面又能提供高的附著力F時，才能獲得足夠的地面制動力biX，以獲得好的制動效能。對整車而言，所獲得的最大地面制動力，則為各車輪地面制動力biX之和，即 GXXbib m a x(N) （ 3.9） 駕駛員松開制動踏板后，制動力的消除還需要一段時間，所以制動力在這段時間內(nèi)會下降。故整個制動過程中制動力變化曲線如圖 2-4 所示 圖 3.6 制動過程中制動力變化曲 通過上述的分析，可以得知，為了能測出汽車的制動器制動力 ，必須使車輪始終處于滾動狀態(tài)，通過公式可以看出，要達到這一目的，有兩個途徑：一是增加軸荷。在用滾筒試驗臺測量制動時，為了獲得足夠的附著力，以避免車輪抱死，允許在車輛上增加足夠的附加質(zhì)量。而用本試驗臺測量制動性能時，由于是模擬實際路面的制動情況，有軸荷的轉(zhuǎn)移，這就等于給車輛加上了附加質(zhì)量。第二個途徑就是增加臺板表面的附著系數(shù)，通過增加 值來達到地面制動力的目的，論文將在后續(xù)篇幅中對這一問題進行闡述 。 3.3 設(shè)計依據(jù)和要求 3.3.1 設(shè)計依據(jù) 1、 GB725