1. 研究目的与意义
低速载货汽车（即是四轮农用运输车），诞生于20世纪80年代，公安部在1993年发布的《农用运输车安全基准》中定义：四轮农用运输车是指发动机为柴油机，功率不大于28kw，载质量不大于1500kg，最高车速不大于50km/h的四轮机动车。
我国农村运输的特点是运输量小、运输距离短、货物较为分散、道路条件差。
由于同吨位的柴油车较汽油车运载能力强，燃油价格低，且柴油保管无须特殊设备，又为广大农民所熟悉，所以，农用运输车均选用柴油机为动力。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：首先掌握低速货车制动性的评价指标，分析该低速货车在制动时车轮的受力情况，掌握该低速货车制动时地面制动力、制动器制动力与附着力系数之间的关系，计算该低速货车的制动距离与制动减速度以及制动效能的恒定性，且要保证该低速货车在制动时的方向恒定性。建立该低速载货车的制动动力学数学模型，分析该低速货车车前、后轴原有的制动力分配关系和在各种地面上的制动过程，及其缺陷；在这些基础上，再考虑该低速货车在不同载荷率条件下前、后轴制动力分配比的优化设计，并提出改进措施。
难点：以车辆满足制动性的各项评价指标及其制动稳定性为前提，利用计算机语音，建立某低速载货车的制动动力学仿真模型。
3. 国内外研究现状（文献综述）
随着道路条件的改善，农用运输车的实际行驶速度在不断提高，因此，对农用运输车制动性能的要求愈来愈严 。然而，我国现有的大多数农用运输车制动系统一般均存在：（1）前后制动器制动力分配不合理 。（2）附着效率低这两个主要问题。因而，难于使农用运输车具有良好的整车制动稳定性和较高的制动效能[1]。我们把汽车行驶时能在短时间内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力，称为汽车的制动性[2]。制动系统是汽车的重要组成部分，它在车辆的主动安全方面扮演着重要的角色。制动系统设计、匹配的好坏程度，从根本上决定着车辆整车性能，尤其是制动性能的品质[3]。目前为止，很多人对于汽车制动性这方面的问题进行了研究分析谈论，文献[4]钟兵等人对汽车在刹车状态下的滑移情况进行了力学分析，并对不同速度下汽车的刹车及前后刹车时间的差异所产生的不同刹车效果进行了分析。汽车的制动性还受到附着系数的影响，附着系数h在制动减速度系数(z=0.15-0.8)范围内，尽可能接近防止车轮抱死需要的附着系数h=z时，地面的附着条件发挥得越充分，汽车轴间制动力分配为最佳[5]。针对前后轴制动力分配的问题，文献[6]比较了目前各种分配方式的不足，并建设性地提出了基于实际载重的汽车前后轴制动力分配的控制方法。而对于载荷方面的话，文献[7]中提出了在满载与空载不同的使用频率下，整车具有良好制动稳定性、较高制动效率的一种优化设计方法。以及宋景芬提出的将满载与空载使用概率等同考虑[8]。文献[9]中应用MATLAB仿真软件进行汽车制动理想条件的分析方法和流程，并且通过绘制理想的前后轮制动力分配特性，对汽车的前后车轮制动力、利用附着系数和制动强度等进行计算和分析，为汽车制动性分析提供了方便的计算方法和可视化分析依据。孟树兴对汽车制动系统进行了系统的理论分析，详细阐述了各类制动力调节装置的结构、工作原理，并建立了其静特性函数；然后，在理论分析的基础上建立了汽车制动力分配优化设计数学模型和制动性能计算机仿真数学模型；最后以所建数学模型为基础开发了汽车制动力分配优化与制动性能计算机仿真软件，该软件的开发成功可以大大提高制动系统设计人员的设计效率并获得最佳的制动系统设计方案[10]。
实验证明：在路面状况相同的情况下，当车轮有一定程度的滑移同时还继续滚动时，附着系数最大，可以得到最好的制动效果。车辆在静止时，其前后轴的垂直载荷之比仅决定于汽车重心的纵向位置，但在车辆行驶中制动时，由于作用在重心上的向前的惯性力使汽车前倾，因而前后轴的垂直载荷比值变大，即前轴载荷加大，而后轴载荷减少，而且制动力越强，惯性力越大，前后轴垂直载荷的比值也越大。另外，当车辆的载荷不同时，其前后轴垂直载荷的比值也大不一样。总之，汽车的前后轴制动力矩应该按前后轴垂直载荷比例的变化进行合理的分配，才能充分利用前后轮的附着力，提供良好的制动平衡。目前，大部分汽车前后制动器的制动力矩都是设计成定值的，这已不能满足人们对制动性能越来越高的要求。因而，工程技术人员经过多年的努力，开发出各种制动力分配自动调节装置，使前后制动管路工作压力的比值随汽车制动过程中前后轴垂直载荷的变化一同变化[11] 。
综上所述，对汽车前后轴制动力分配，载荷状态，刹车状态下的滑移力学都有人进行了研究分析，本文就不同载荷率的情况下某低速货车制动力分配比的优化设计进行分析研究，并提出改善措施和优化方案。
4. 研究方案
首先，从车辆制动稳定性出发，建立某低速载货车的制动动力力学数学模型。
然后，利用MATLAB编程，采用计算机仿真方法处理数据。
接着，利用所建模型分析基于不同载荷率的某低速货车制动力不同的分配对制动稳定性的影响。
5. 工作计划
第4周 完成车辆制动动力学数学建模。
第5周 分析原车前后轴制动力分配比的不足,提出改进方案。
第6周 中期检查，在毕业设计管理系统上完成中期检查报告的填写，指导老师完
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