汽车理论制动

T1243—7班李振伟201204307014.2解：略去总制动距离的二次小项有：20220max1(')3.6225.92busuaMATLAB编程：%4.2题：u0=30;s1=12.25;abmax1=7.25;s2=8.25;abmax2=7.65;t1=3.6*(s1-u0^2/25.92/abmax1)/u0;t2=3.6*(s2-u0^2/25.92/abmax2)/u0;disp('真空助力制动系'),disp(t1);disp('压缩空气—液压制动系'),disp(t2);disp('从实验数据及以上估算出的制动器作用时间数据的比较来看，采用压缩空气---液压制动器后，制动距离缩短了32%，')disp('制动时间减少了31.6%，但最大减速度只提高了3.5%，而同时制动器作用时间减少了50.3%。')disp('由此变化趋势可以得到这样的结论：改用压缩空气---液压制动器后制动距离减少的主要原因在于制动器作用时间的减少。')disp('而且减少制动器作用时间对于减少制动距离效果显著。所以改进制动器结构形式是提高汽车制动效能的非常重要的措施。')zhidongsidianer真空助力制动系t1=0.8953压缩空气—液压制动系t2=0.4453从实验数据及以上估算出的制动器作用时间数据的比较来看，采用压缩空气---液压制动器后，制动距离缩短了32%，制动时间减少了31.6%，但最大减速度只提高了3.5%，而同时制动器作用时间减少了50.3%。由此变化趋势可以得到这样的结论：改用压缩空气---液压制动器后制动距离减少的主要原因在于制动器作用时间的减少。而且减少制动器作用时间对于减少制动距离效果显著。所以改进制动器结构形式是提高汽车制动效能的非常重要的措施。4.3解：1）前轴的利用附着系数公式为：gzhbLz1f，后轴的利用附着系数公式为：gzhaLz1)1(r，2)由制动距离公式max2002292.2526.31baaauus，已知2221=0.03s,0au=30km/h,φ=0.80,需求出maxba。3）求制动系前部管路损坏时汽车的制动距离s，制动系后部管路损坏时汽车的制动距离's。①制动系前部管路损坏时，则在后轮将要抱死的时：2()XbzgGFFazhGzL则：gazLh，maxbazg制动距离：20220max''1(')3.6225.92aabusua②制动系后部管路损坏时，则在前轮将要抱死时：gbzLh，maxbazg制动距离：20220max''1(')3.6225.92aabusuaMATLAB编程：%4.3题：%1)利用附着系数曲线与制动效率曲线：beta=0.38;L=3.95;g=9.8;a1=2.1;b1=L-a1;hg1=0.845;a2=2.95;b2=L-a2;hg2=1.17;z1=0.15:0.01:0.3;z2=0.3:0.01:1;fai1=z1+0.08;fai2=z1-0.08;fai3=(z2-0.3+0.74*0.38)/0.74;z=0:0.01:1;faif1=beta*z./(1/L*(b1+z*hg1));fair1=(1-beta)*z./(1/L*(a1-z*hg1));faif2=beta*z./(1/L*(b2+z*hg2));fair2=(1-beta)*z./(1/L*(a2-z*hg2));fai=z;plot(z,faif1,'c',z,fair1,'b',z,faif2,'k',z,fair2,'m',fai,z,'g',z1,fai1,'r',z1,fai2,'r',z2,fai3,'r');axis([01.001.0]);title('利用附着系数与制动强度的关系曲线'),xlabel('制动强度z/g'),ylabel('利用附着系数ψ');gtext('ψr(空载)'),gtext('ψr(满载)'),gtext('ψ=z'),gtext('ψf(满载)'),gtext('ψf(空载)'),gtext('ψ=z+0.08'),gtext('ψ=z-0.08'),gtext('ψ=(z-0.3+0.74*0.38)/0.74'),gtext('ECE法规要求界限')fai=0:0.01:1;Ef1=(b1/L)./(beta-fai*hg1/L)*100;Er1=(a1/L)./((1-beta)+fai*hg1/L)*100;Ef2=(b2/L)./(beta-fai*hg2/L)*100;Er2=(a2/L)./((1-beta)+fai*hg2/L)*100;figure;plot(fai,Ef1,'m',fai,Er1,'k',fai,Ef2,'g',fai,Er2,'r');axis([01.00100]);title('前、后制动效率曲线'),xlabel('附着系数ψ'),ylabel('制动效率（%)');gtext('Ef'),gtext('Er'),gtext('满载'),gtext('Er'),gtext('空载')%2)ua=u0=30Km/h,在fai=0.80路面上车轮不抱死的制动距离：fai=0.80;Er1=(a1/L)/((1-beta)+fai*hg1/L);Er2=(a2/L)/((1-beta)+fai*hg2/L);abmax1=fai*Er1*g;abmax2=fai*Er2*g;t1=0.02;t2=0.2;u0=30;s1=1/3.6*(t1+t2/2)*u0+u0^2/25.92/abmax1;s2=1/3.6*(t1+t2/2)*u0+u0^2/25.92/abmax2;disp('空载时的制动距离'),disp(s1);disp('满载时的制动距离'),disp(s2);%3）1、制动系前部管路损坏时制动距离：z1=a1*fai/(L+fai*hg1);z2=a2*fai/(L+fai*hg2);abmax1=z1*g;abmax2=z2*g;s1=1/3.6*(t1+t2/2)*u0+u0^2/25.92/abmax1;s2=1/3.6*(t1+t2/2)*u0+u0^2/25.92/abmax2;disp('制动系前部管路损坏时空载制动距离');disp(s1);disp('制动系前部管路损坏时满载制动距离');disp(s2);%3）2、制动系后部管路损坏时的制动距离：z1=b1*fai/(L-fai*hg1);z2=b2*fai/(L-fai*hg2);abmax1=z1*g;abmax2=z2*g;s1=1/3.6*(t1+t2/2)*u0+u0^2/25.92/abmax1;s2=1/3.6*(t1+t2/2)*u0+u0^2/25.92/abmax2;disp('制动系后部管路损坏时空载制动距离');disp(s1);disp('制动系后部管路损坏时满载制动距离');disp(s2);zhidongsidiansanECE11）由利用附着系数与制动强度的关系曲线及ECE法规要求界限可知，该车的制动系统满足法规的要求。2）1.空载时的制动距离为s1=7.59062.满载时的制动距离为s2=6.08193）1.a.制动系前部管路损坏时空载制动距离为s1=10.7561b.制动系前部管路损坏时满载制动距离为s2=8.33542.a.制动系后部管路损坏时空载制动距离为s1=8.8379b.制动系后部管路损坏时满载制动距离为s2=14.34864.5解：MATLAB编程：%4.5题：%1)同步附着系数：hg=0.63;a=1.45;b=1.25;L=2.7;beta=0.65;fai=0.7;g=9.8;fai0=(beta*L-b)/hg;disp('同步附着系数为');fai0=(beta*L-b)/hg%2）在fai=0.7路面上的制动效率：if(faifai0)E=(b/L)/(beta-fai*hg/L);disp('前轮先抱死,制动效率为');Ef=(b/L)/(beta-fai*hg/L)elseE=(a/L)/((1-beta)+fai*hg/L);disp('后轮先抱死,制动效率为');Er=(a/L)/((1-beta)+fai*hg/L)end%3）汽车此时能达到的最大制动减速度：disp('最大制动减速度');abmax=E*fai*g%4）各种双回路制动系统以及在一个回路失效时的制动系增益：disp('a)、b)、c)的双回路制动系统制动系增益都为G');disp('1回路失效时，a)、b)、c)的制动系增益分别为0.35G,0.5G,0.5G');disp('2回路失效时，a)、b)、c)的制动系增益分别为0.65G,0.5G,0.5G');%5）在fai=0.7路面上。上述各种双回路系统在一个回路失效时的制动效率及其能达到的最大制动减速度：disp('a)中1回路失效时最大制动强度');zmax1=a*fai/(L+fai*hg)disp('a)中1回路失效时制动效率');Ea1=zmax1/faidisp('a)中1回路失效时最大制动减速度');abmax1=zmax1*gdisp('a)中2回路失效时最大制动强度');zmax2=b*fai/(L-fai*hg)disp('a)中2回路失效时制动效率');Ea2=zmax2/faidisp('a)中2回路失效时最大制动减速度');abmax2=zmax2*gdisp('b)或c)中1或2回路失效时最大制动强度');zmax=fai*b/(2*L*beta-fai*hg)disp('b)或c)中1或2回路失效时制动效率');Ebc12=zmax/faidisp('b)或c)中1或2回路失效时最大制动减速度');abmax=zmax*g%6）比较各种双回路系统的优缺点：disp('双回路系统a）制动系增益最大，一个回路失效时的最大制动减速度也比b）、c）大，所以其性能较优。')disp('b）、c）制动系增益相同,两者在一个回路失效时的制动效率相同。但是，c）在一个回路失效时，制动力作用在一侧车轮上,会产生跑偏等问题。')zhidongsidianwu同步附着系数为fai0=0.8016前轮先抱死,制动效率为Ef=0.9513最大制动减速度abmax=6.5259a)、b)、c)的双回路制动系统制动系增益都为G1回路失效时，a)、b)、c)的制动系增益分别为0.35G,0.5G,0.5G2回路失效时，a)、b)、c)的制动系增益分别为0.65G,0.5G,0.5Ga)中1回路失效时最大制动强度zmax1=0.3231a)中1回路失效时制动效率Ea1=0.4616a)中1回路失效时最大制动减速度abmax1=3.1668a)中2回路失效时最大制动强度zmax2=0.3873a)中2回路失效时制动效率Ea2=0.5533a)中2回路失效时最大制动减速度abmax2=3.7959b)或c)中1或2回路失效时最大制动强度zmax=0.2851b)或c)中1或2回路失效时制动效率Ebc12=0.4073b)或c)中1或2回路失效时最大制动减速度abmax=2.7941双回路系统a）制动系增益最大，一个回路失效时的最大制动减速度也比b）、c）大，所以其性能较优。b）、c）制动系增益相同,两者在一个回路失效时的制动效率相同。但是，c）在一个回路失效时，制动力作用在一侧车轮上,会产生跑偏等问题。运行结果：5.1一轿车（每个）前轮的侧偏刚度为-50176N/rad、外倾刚度为-7665N/rad。若轿车向左转弯，将使前轮均产生正的外倾角，其大小为4度。设侧偏刚度与外倾刚度均不受左、右轮负载转移的影响，试求由外倾角引起的前轮侧偏角。解：有外倾角时的地面侧向反作用力为：FY=kαα+kγγ（其中kα为侧偏刚度，kγ为外倾刚度，γ为外倾角）则由外倾角