某微型客车制动系统性能分析及优化研究

【摘要】汽车的制动系统会直接影响汽车行驶时的安全性和停车的可靠性，是整个汽车系统里重要的组成部分。汽车制动系统可以使行驶中的汽车减速，也可以使汽车在停车后保持原地不动。当车辆在制动时的制动距离过大或者失去了方向稳定性而造成车辆甩尾等现象，从而导致严重的交通事故。只有优良的制动性能及工作可靠的制动系统，才可能充分发挥汽车的所有性能。所以汽车制动系统的结构分析与计算设计是保证和提高汽车制动性能的一个重要环节。本文围绕汽车制动系统的结构分析与计算设计，对汽车的制动性能进行研究分析。本课题的研究基于传统的汽车制动理论，理论成熟且可信。已被全球汽车制造商广泛用于多种车型的设计验证。同时根据目标函数和约束函数，从众多可能的解决方案中选择最合理，以达到最优目标的方案。以国内销量领先的某微型客车为研究对象，从制动性能要求的角度，优化调整其制动力分配情况，使制动系统同时具有较好的方向稳定性和较高的制动效率，从而最接近理想状态的制动特性。本文首先介绍所研发、建立的汽车前、后制动器制动力分配、调控的数学模型。根据国内外的制动法规、标准的要求,确定了采用感载比例阀对前、后轮制动力分配调控的优化目标并制定了约束条件。还对制动系统主要元器件的参数选取并对汽车制动性能的影响进行分析。随后利用该数学模型对感载比例阀的升压斜率和液压拐点进行复核和优化，获得了较理想的前后制动力分配，提高了整车制动系统的制动性能及效率，通过理论计算分析与优化设计获取具有好的制动稳定性、高的制动效率的最优的制动系统设计参数。综合考虑到满载与空载2种工况，给出了满载与空载在不同的使用概率下，使整车具有良好的制动稳定性、较高制动效率的优化方案。计算分析的工作效率也因该数学模型得到了提高。最后对预期的优化效果，结合某微型客车路试验证实例，进行优化设计及在常用路面附着系数范围中进行仿真计算，结果表明，该微型客车制动系统与整车性能匹配良好，轴间制动力分配的优化结果接近理想状态。论文研究结果将应用于现有车型制动系统的性能优化，所获结果对今后汽车制动系统的设计有参考意义。汽车制动系统的结构分析与计算设计是汽车制动性能的重要科学依据，同时也是保证汽车制动性能的一个非常重要的环节。
【作者】梁秋鹏；
【导师】卢延辉；黄训；
【作者基本信息】吉林大学，车辆工程，2014，硕士
【关键词】制动力分配；感载比例阀；拐点优化；

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