客车底盘制动系储气筒容积的计算与选择
2012-10-15郝海生
张 伟,郝海生,王 领
(陕西欧舒特汽车股份有限公司,西安 710119)
汽车行驶出现紧急情况时,连续制动是最常见的制动过程。对于气压式制动系统,足够的储气筒容积是保证制动效能稳定的一个很重要的因素[1]。本文结合SX 6124GK93L型客车底盘设计,介绍客车制动系储气筒容积的计算和选择。
1 储气筒容积的计算和选择
假设前桥气室压力腔最大容积为VS1,驱动桥气室压力腔最大容积为VS2,则各制动气室压力腔最大容积之和[2-3]∑VS=2VS1+2VS2。根据文献[4-5],气制动系统的储气筒总容积一般取∑VC=(20~40)∑VS。SX6124GK93L型底盘分别选用东风德纳30ZDS01F-0005前桥和2400005-ZQ01T后桥,前桥气室压力腔最大工作容积为VS1=0.9 L,后桥气室压力腔最大工作容积为VS2=1.35 L,各制动气室压力腔最大容积之和∑VS=2VS1+2VS2=4.5 L;∑VC选择范围是90~180 L,制动系实际选择后制、前制、驻车和辅助储气筒各30 L,储气筒总容积为VC=4×30=120 L;制动管路以及阀类所占气体容积约为3.5 L(前桥制动管路及其制动阀类占容积1.2 L,后桥制动管路及其制动阀类占容积1.7 L,其余管路及阀类占容积0.6 L),故制动系统的总容积为V=VC+VS+3.5 L=128 L。
文献[1]中7.11.2条要求:整车制动系统应满足在静态下(本底盘在静态下系统压力为8 bar),驾驶员连续五次全制动,整个制动系统最低压力不低于起步气压,约为5 bar,而进行一次全制动相对于调压器调定的储气筒气压的压力降Δp不超过0.3 bar。下面予以计算。
2 制动系统制动压力与压降计算
假设制动系统气体的温度与外界温度基本相同,可以根据以下公式计算制动系统的压力及其压力变化值[6-7]:
式中,P为标准大气压;Pi为第i次全制动后系统的压力。表1为静态下SX6124GK93L进行五次全制动系统气压以及压力变化值。
表1 SX6124GK93L五次全制动系统压力变化表
经计算得,每次全制动后制动系统的Δp都约为0.036 bar。
同样,根据以下公式计算前桥制动气室压力及其压力变化值:
式中,P为标准大气压;Pi为第i次全制动前桥气室的压力;Va为前桥制动回路所占容积,Va=30+1.2+2VS1=33 L。
表2为静态下SX6124GK93L进行五次全制动前桥制动气室压力以及压力变化值。
表2 SX6124GK93L五次全制动前桥气室压力变化表
经计算得,每次全制动后前桥制动气压的Δp都约为0.055 bar。
同样,根据以下公式计算后桥制动气室压力及其压力变化值:
式中:P为标准大气压;Pi为第i次全制动后桥气室的压力;Vb为后桥制动回路所占容积;Vb=30+1.7+2VS2=34.4 L。
表3为静态下SX6124GK93L进行五次全制动后桥制动气室压力以及压力变化值。
表3 SX6124GK93L五次全制动后桥气室压力变化表
经计算得,每次全制动后后桥制动气压的Δp都约为0.078 bar。
3 结束语
该底盘的储气筒容积选择完全符合文献[1]中的相关规定。因为此底盘悬挂采用空气悬挂系统,故储气筒增加1个30 L储气筒,以满足悬挂系统有足够的供气量。
[1]GB 7258-2004,机动车运行安全技术条件[S].北京:中国标准出版社,2004.
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[3]魏昌宏.某大客车制动系统的试验与改进[J],客车技术与研究,2007,29(4):42-45.
[4]余志生.汽车理论(第5版)[M].北京:机械工业出版社,2010:1-56.
[5]张文春.汽车理论[M].北京;机械工业出版社,2010:1-80.
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