引用:
原帖由 h58285 于 2012-03-23 08:24 发表在 327 楼
不要再颠倒黑白啦! 刹车加速理论是你一楼错误的理论推导出来的,不要在此胡搅蛮缠,大家有目共睹。 你确实需要仔细审阅,希望你后面搞出的笑话更加精彩!!!
接受h58285的质疑,现在将计算中有关力的字母改成力矩。
谁在胡搅蛮缠大家确实有目共睹,谁颠倒黑白大家同样有目共睹!
你能从一楼推导出刹车加速,你确实“牛”。
首先对主帖做一个局部更正:
原帖【另外可以看到,制动器制动力的上升是十分迅速的,0.1~0.3秒就可达到最大值,值得注意的是在达到最大值之前就足以抱死车轮,例如后面图5可以看到最大制动力2500Nm的制动器,在输出802.5Nm的时候就可以抱死车轮。】
改为【另外可以看到,制动器制动力的上升是十分迅速的,0.1~0.3秒就可达到最大值,值得注意的是在达到最大值之前就可以抱死车轮】因为原引用数据802.5Nm是平均值,最大值(Mφ)应该更大些。但是本条观点基本不变。
其次,声明一下主帖以及本人所有的分析计算均为定性分析,说明制动过程的趋势变化,并非定量精确计算,因此忽略传动损耗、传动延时等因素,这对于简化分析有利,如果要做到精确计算,相信国家级的科研机构也只能将精确度控制在某一个范围,因为测量仪器都有精度误差,追究这些毫无意义。对我等车友而言,与其在精度上追求所谓的“严谨”,不如把精力花在搞懂基本原理上。
某些车友的认识错误实在太多了,咱们一个一个讲,慢慢来,
有一些概念其实本来没有必要强调的:
力的作用是相互的,有作用力必有反作用力,相互作用的力大小相等方向相反。
汽车变速箱:齿轮传动比越大输出扭力越大。
从制动原理来说,分析一下3个主要制动力的关系,可以参阅高速紧急制动是否要踩离合之浅述ABS工作原理篇,这里再罗嗦一下:
我们知道在忽略其它干扰因素情况下制动过程主要存在三个制动力:
1.制动器制动力Fu
2.地面制动力Fx
3.附着力(地面最大制动力)Fφ
附着力Fφ是一个固定值,当制动器制动力Fu小于附着力Fφ时,随着制动踏板力的增加,地面制动力Fx和制动器制动力Fu同步且线性增加,当制动器制动力Fu等于或大于附着力Fφ时地面制动力Fx不再增加且限制等于附着力Fφ
即:Fx=Fu ;当Fu<Fφ时
Fx<Fu 以及 Fx=Fφ ;当Fu≥Fφ时
现在,我们的讨论牵涉到传动系统及发动机的干扰力矩,暂且定义为 其它制动力Fm。
毫无疑问,这个Fm与Fu一起共同作用与地面,因此它们的合力为它们的矢量和
上面的公式就成为:
Fx=Fu+Fm ;当Fu+Fm<Fφ时 公式①
Fx<Fu+Fm 以及 Fx=Fφ ;当Fu+Fm≥Fφ时 公式②
当Fx与(Fu+Fm)脱离同步之后就会产生轮胎真正意义上的滑移,当滑移达到一定程度时ABS就会介入动作。
如果ABS不介入动作(关闭ABS或滑移率没有满足动作条件),Fu可以随着踏板力一直升高到它的设计最大制动力(本主帖引用的国外研究机构的实例是2500Nm),之后不再增加。
现在来分析Fm的性质。
请注意阅读主帖引入扭力计的概念以及对发动机驱动效应和制动效应的定义、扭力计的三种状态,此处不再赘述。
这里要强调的也是某车友所没有认识到的是:
扭力计为负值,发动机呈现制动效应。所谓制动效应,不仅仅是使车辆减速,它也可以表现为阻止车辆加速。同样,
扭力计为正值,发动机呈现驱动效应。所谓驱动效应,不仅仅是使车辆加速,它也可以表现为阻止车辆减速。
这虽然是一个极其简单的道理,然而却是某车友的思维局限之处。
发动机收油后由于惯性的存在,它有一个转速自然下降的过程,这个过程需要一定的时间,这个时间段参看主帖图3、图4
㈠ 如果收油后带档滑行或一般的减速制动,由于发动机转速下降速率比车轮转速下降速率快,此时车轮反拖发动机旋转,发动机的质量惯性就成了制动效应,此时Fm为正值。同时,档位越低这种制动效应越明显。2档6000转(约80Km/h)突然收油门,必然会感到强烈的减速感,这就是发动机制动效应通过变速箱传动比放大后的效果,不难理解吧?!
由发动机转速下降的速率可知,这样的发动机制动时轮速是不可能在极短时间(譬如0.5s、1s)内停止的。
㈡ 如果高速状态做带档紧急制动,轮速会快速下降,其下降速率超过发动机转速自然下降速率,此时车轮强迫发动机转速快速下降,发动机质量惯性同样会抵抗这一快速下降的趋势,发动机的质量惯性就变成了驱动效应,此时Fm为负值,它抵消一部分制动器制动力Fu,表现为阻止车轮快速减速,这个效应同样会被变速箱变速比放大,抵消的制动器制动力Fu相应增加。当Fm超过Fu设计最大值的时候表明制动器已经无法克服发动机的驱动效应,车轮的下降速率就主要取决于发动机转速的下降速率而不是像某车友理解的车辆加速!
㈢ 我们来分析1楼的传动比以及制动效果:
接受h58285的质疑,现在将下面计算中有关力的字母改成力矩。
仅限本帖:设Mu=Fu*r ; Mx=Fx*r ;Mm=Fm*r ; Mφ=Fφ*r r为车轮半径;
⑴ 对应主帖图5(无ABS),轮胎平均扭矩为802.5Nm(轮胎抱死前的扭矩应该大于这个数值,抱死后的扭矩应该小于这个数值),这里暂且设Mφ=1200Nm。在档位5档时紧急制动,如果离合器发生打滑,根据变速箱传动比(忽略传动损耗)则表明在打滑过程中Mm=-200Nm*3.27=-654Nm,那么根据公式公式②,离合器打滑时制动器制动力矩Mu必须要≥1456.5Nm才能获得Mx=Mφ=802.5Nm的平均扭矩,其公式是:
Mu+Mm=Mx
Mu=Mx-Mm 将Mx=802.5Nm;Mm=-654Nm代入,得
Mu=802.5Nm+654Nm
Mu=1456.5Nm 计算 ①
同样,分析抱死前的扭矩可以将Mx=Mφ=1200Nm;Mm=-654代入,得
Mu=1200Nm+654Nm
Mu=1854Nm 计算②
这个1854Nm是车轮抱死前制动器至少应该输出的制动力矩,根本不是某车友说的刹车力副作用扭矩(即Mm)!
我们知道发生离合器打滑最有可能发生在轮毂加速度剧烈变化的时候,车轮抱死以后加速度曲线趋于平坦,发动机转速亦趋向停止,Mm趋向为0,离合器当然不具备打滑条件,因此优先考虑计算②有效。
实际上,由于制动力上升非常之快,0.1~0.3秒就可以达到最大值,无ABS干预的时候不管车轮抱死与否,制动力矩都将0.1s~0.3s达到设计最大值2500Nm,虽然离合器打滑的时候Mm有-654Nm的负面影响,但本次制动依然在最大制动力控制范围,故实际效果没有影响。
⑵ 如果在上述图5(无ABS)情况下紧急制动的时候档位在2档(先不考虑是否能挂进2档,假设就在2档6000转),再来计算一下各制动力矩的值是多少,制动效果如何.
假设离合器打滑,那么说明至少有-200Nm的扭矩通过离合器,根据变速箱传动比(忽略传动损耗),Mm将为-200Nm×8.69=-1738Nm,那么根据公式公式①和②,Mu要输出多少制动力矩才能在轮毂上获得Mx=Mφ的制动扭矩?
Mu+Mm=Mx
Mu=Mx-Mm 将Mx=Mφ=1200Nm;Mm=-1738Nm代入,得
Mu=1200Nm+1738Nm
Mu=2938Nm 计算③
由于制动器最大制动力矩只能输出2500Nm,所以根据公式①,地面制动力矩Mx最大只能获得:
Mx=Mu+Mm 将Mu=2500Nm;Mm=-1738Nm代入,得
Mx=2500Nm-1738Nm
Mx=762Nm 计算④
由此可见,Mx<Mφ。
即制动器制动力矩Mx小于附着力矩Mφ(地面最大制动力矩),
所以,根据计算④,当车速80Km/h、2档紧急制动的时候,在离合器打滑时轮胎不具有真正意义上的滑移,更不会被抱死,其制动效果仅相当于离合器分离时Mu提供762Nm制动力矩的效果!
某车友眉毛胡子一把抓,把200*8.69+800=2538Nm说成是干扰力Mm,并以超过最大制动器制动力矩2500Nm为由(前面所说的思维局限)说车辆会加速,说明根本没有搞清楚几个制动力之间的关系以及对发动机驱动效应定义的理解,用错误的认知去讥笑别人、给别人扣误导帽子,岂能不荒唐!
注意,在上述制动过程中,随着加速度的趋缓以及发动机转速的下降,Mm有减小趋势,离合器将不再打滑,最大制动器制动力矩又将满足抱死车轮的状态。毫无疑问,这个抱死的时间要来得迟一些。
因此,在Mu与Mm的矢量和小于Mφ时,根据公式①和②分析得知,要么离合器打滑而车轮不抱死,要么车轮抱死离合器不打滑,二者必居其一。
㈣ 关于图7,ABS干预下的80Km/h紧急制动。
写得太累,估计大伙看得更累,请有兴趣的车友自行分析,渔夫仅说明几点:
⑴ 有关发动机质量惯性的负面影响分析见主帖。
⑵ 车轮制动曲线中有N个周期波动,结合轮毂加速度曲线(图8)分析,若发动机飞轮的质量惯性跟不上轮毂的加速度正反方向的变化而产生离合器打滑则将不止一处,离合器将可能产生2N次打滑。
⑶ 每一次打滑时说明均有200Nm的扭矩通过离合器作用于发动机,此时的Mm有正负变化,计算时需注意。
⑷ 每一次离合器打滑的分析计算参照㈢以及主帖、1~3楼。
⑸ 关于某车友的4楼:
① 4楼前面部分包括作图分析,我在3楼已经说过错误的原因,不再赘述。
② 从图7就可以直观看到,每一次波动轮速均不为0且一直在做加速度正负方向的变化,所以绝非如某车友声称的传动系统已静止,所以其267楼的论点均是错误的。搞不明白图7摆在那里为何不能正视,难道是看不懂?
③ 如主帖分析以及m兄261楼所述,发动机的质量惯性在紧急制动过程中所起的作用都是负面的。而不是如某车友指责我们的“发动机在制动中起副作用”,并以此指责渔夫误导大家,其实某车友心里很明白,故意漏掉“紧急制动”这个前提所造成的效果是多么地夺人眼球!
尤其是面对别人的数据分析无端指责讥笑,自己无任何数据和依据一切凭空想象,忽略不该忽略的,夸大本该忽略的,谁在胡搅蛮缠难道还不明了吗?
④ 对其中增加的155楼以及232楼不想多说了,仔细看过本帖的人自有答案。
⑤ 渔夫在主贴中特别提到不要随意给别人扣上误导之类的帽子,因为说这话时说不定自己恰恰就是误导者,很不幸还是有人主动对号入座,渔夫深表遗憾!
引用:
原帖由 h58285 于 2012-03-23 23:27 发表在 341 楼
当你将这篇令人啼笑皆非的贴子重复二次发布在336楼、337楼的时候,我震惊了……!!! 难道这就是经过你仔细审阅过的吗?!我真的认为它不及一个初中生的水平,真的,千真万确!!! 我曾说过:你只有罗列数据、图表的能力,而这些东西或许你根本没有看懂,然后根据自己的想象得出一些错误的推论,更谈不上什么分析了! 从原先来看,你根本不知如何进行受力分析,现在看来,你连基本的物理概念都混淆了:什么是力,什么是力矩! 不过能够证实一点,这篇帖子出自你的亲手,而不是东拼西凑而来! 请修改你的作业,最起码能让大家看懂,然后再进行…
引用:
原帖由 h58285 于 2012-03-23 23:27 发表在 341 楼
当你将这篇令人啼笑皆非的贴子重复二次发布在336楼、337楼的时候,我震惊了……!!! 难道这就是经过你仔细审阅过的吗?!我真的认为它不及一个初中生的水平,真的,千真万确!!! 我曾说过:你只有罗列数据、图表的能力,而这些东西或许你根本没有看懂,然后根据自己的想象得出一些错误的推论,更谈不上什么分析了! 从原先来看,你根本不知如何进行受力分析,现在看来,你连基本的物理概念都混淆了:什么是力,什么是力矩! 不过能够证实一点,这篇帖子出自你的亲手,而不是东拼西凑而来! 请修改你的作业,最起码能让大家看懂,然后再进行…
引用:
原帖由 h58285 于 2012-03-23 23:27 发表在 341 楼
当你将这篇令人啼笑皆非的贴子重复二次发布在336楼、337楼的时候,我震惊了……!!! 难道这就是经过你仔细审阅过的吗?!我真的认为它不及一个初中生的水平,真的,千真万确!!! 我曾说过:你只有罗列数据、图表的能力,而这些东西或许你根本没有看懂,然后根据自己的想象得出一些错误的推论,更谈不上什么分析了! 从原先来看,你根本不知如何进行受力分析,现在看来,你连基本的物理概念都混淆了:什么是力,什么是力矩! 不过能够证实一点,这篇帖子出自你的亲手,而不是东拼西凑而来! 请修改你的作业,最起码能让大家看懂,然后再进行…
引用:
原帖由 飞行的板砖 于 2012-03-24 00:35 发表在 365 楼
我看您也很有知识,这样吧,我提供几个条件然后你来用公式验证我的错误好么1汽车和地面唯一接触的就是轮胎2紧急制动就看发动机和刹车系统谁能使轮胎第一时间降速3紧急制动对于轮胎降速的过程,直观点用时间表示吧,刹车系统和发动机谁能更快的使轮胎降到临界点4如果刹车能在0.5秒内使轮胎转速降低到抱死状态(也就是相对于路面不转动),那么带档情况下高速行驶发动机多少秒能使轮胎达到这个效果呢?其实:常开车跑120的都懂,车子五档时速120公里,收油门任何踏板不踩的情况下,转速降为怠速不是3.几秒,而是论几十秒直至论分钟(主要看上下坡)再补充…
|