燃料电池城市客车制动系统设计计算*
2021-04-26王占林陈毅超
娄 云,王占林,陈毅超
(1.河南工学院 车辆与交通工程学院,河南 新乡 453003;2.新乡市场地电动车工程中心,河南 新乡 453003;3.开封技师学院 教务处,河南 开封 410202;4.南京金龙客车制造有限公司 技术处,江苏 南京 211215)
0 引言
某燃料电池城市客车是为减少碳排放而开发的。该车采用全承载骨架车身结构、电机后置后驱动的直驱驱动系统[1],前桥空载轴荷4.2吨,后桥空载轴荷4.8吨,主减速比为6.14,整车采用国产制动阀。
1 整车参数
整车参数见表1。

表1 整车参数表
2 制动系统设计计算
对制动系统设计进行计算的目的是校核制动系统相关设计要求,包含整车在空载及满载时的制动距离、制动器提供的最大制动力、储气筒容积及空压机排气量。
确定质心位置所需参数见表2。

表2 确定质心位置所需参数表
1)前、后制动器制动力矩(协议直接提供)[2]。
Tu1=11900N·mTu2=11700N·m
该数值为厂家直接提供,均为单个车轮制动器制动力矩,计算前后轴制动力矩时需要考虑单轴双侧制动器,取上述数值的两倍。
2)质心位置的确定[3]。
整车质心高度:1150mm(满载);1100mm(空载)
L1=G2L/G=(88200×4465)/129360=3044mm;
L1′=G2′L/G′=(61740×4465)/ 88200=3125.5mm;
L2=G1L/G=(41160×4465)/129360=1421mm;
L2′=G1′L/G′=(26460×4465)/ 88200=1339.5mm。
式中,G为满载整车重量,G=mag=13200×9.8=129360N;G′为空载整车重量,G′=ma′g= 9000×9.8= 88200N;L1为满载时质心至前轴中心线的距离,mm;L2为满载时质心至后轴中心线的距离,mm;L1′为空载时质心至前轴中心线的距离,mm;L2′为空载时质心至后轴中心线的距离,mm。G1为满载时前轴载荷(可测量得到),G1=ma1g=4200×9.8=41160N;G1′为空载时前轴载荷(可测量得到),G1′=ma1′g=2700×9.8=26460N;G2为满载时后轴载荷(可测量得到),G2=ma2g=9000×9.8=88200N;G2′为空载时后轴载荷(可测量得到),G2′=ma2′g=6300×9.8=61740N。
3 制动系统原理图
燃料电池城市客车制动系统原理图[4]如图1所示。……
