汽車的制動性相關(guān)知識

1、第四章 汽車的制動性汽車的制動性是指汽車按給定方向連續(xù)強(qiáng)制減速以至停車的能力。 高速條件 動力性 制動性1 制動性的評價指標(biāo)汽車的制動性由三方面的評價指標(biāo)：1）制動效能：指汽車強(qiáng)制減速的能力。四種參數(shù):制動距離、制動減速度、制動力、制動時間。2）制動效能的恒定性：制動器的抗熱衰退和水衰退的能力。3）制動時的方向穩(wěn)定性：制動時按給定軌跡減速行駛的能力。（制動跑偏、制動側(cè)滑）2 制動時車輪的受力制動外力 空氣阻力 地面作用力地面制動力 其他力忽略2 制動時車輪的受力一、地面制動力 在一定條件下：xbTFr()xbFF T ，F(xiàn)xb地面制動力取 制動器內(nèi)決于兩個摩擦 輪胎與路面間2 制動時車輪的受力

2、二、制動器制動力 在輪胎周緣為了克服制動器摩擦力力矩所需要的力，稱為制動器制動力。 用來表達(dá)制動器的制動力矩。2 制動時車輪的受力TFr 制動器制動力取決于制動力矩T ， T取決于結(jié)構(gòu)制動器參數(shù)：形式、尺寸、摩擦因素、車輪半徑、踏板制動力。2 制動時車輪的受力三、地面制動力、制動器制動力與附著力之間的關(guān)系車輪的運(yùn)動狀態(tài)： 滾動 滑動管路壓力（Pa是車輪剛好抱死時的壓力）：PPa PPaFxb與F的關(guān)系： Fxb =F Fxb FFxb與F的關(guān)系： Fxb rw uwrw 純滑動 uw=02 制動時車輪的受力 純滾動 uw=rw 邊滾邊滑 uwrw uwrw 純滑動 uw=02、滑動率 上述滾動

3、成分越來越少，滑動成分越來越多，用滑動率表示，定義式為：100%WwwwUrSU2 制動時車輪的受力滑動率的理解： 純滾動時： uw=ua=rw S=0 純滑動時： uw=0 S=100% 邊滾邊滑時： uwrw 0S右前輪的制動力 EBD第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性100%blrbFFFF前軸20%，后軸 24%為合格。車身橫向位移汽車的航向角不相等度第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性2）制動時懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動學(xué)上的不協(xié)調(diào)第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性二、制動側(cè)滑（后軸側(cè)滑與前軸轉(zhuǎn)向能力的喪失） 1、前軸沒有制動力，而后軸車輪有足夠的制動器制動力。 后軸側(cè)滑是一種不穩(wěn)定狀態(tài) 車速在48km/

4、h時，航向角可達(dá)180第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性 2、后軸沒有制動力，而前軸車輪有足夠的制動器制動力。 前軸側(cè)滑是一種穩(wěn)定狀態(tài) 車速在65km/h時，汽車的航向角不大，最大可達(dá)10，基本維持直線，但失去轉(zhuǎn)向能力。第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性A A曲線曲線: :前輪無制動力而后輪有足夠制動力B B曲線曲線: :后輪無制動力而前輪有足夠制動力 第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性3、前后軸車輪都有足夠的制動器制動力，但抱死滑拖的次序和時間間隔不同。1）前軸先抱死2）后軸先抱死第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性 1)前軸先抱死：前軸先抱死： 如同如同前軸沒有制動力，而后軸車輪有足夠的制動器制動力。汽車基本汽車基本上沿直

5、線向前行駛上沿直線向前行駛(減速停車減速停車)；汽車處于穩(wěn)；汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力。定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力。 2)前軸先抱死：前軸先抱死： 如同如同后軸沒有制動力，而前軸車輪有足夠的制動器制動力。汽車在側(cè)汽車在側(cè)向力作用下會發(fā)生側(cè)滑。路面越滑、制動距向力作用下會發(fā)生側(cè)滑。路面越滑、制動距離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越劇烈。離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越劇烈。第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性 起始車速和附著系數(shù)的影響第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性試驗總結(jié)： 1)制動過程中，若是只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑，汽車基本上沿直線向前行駛(減速停車)；汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力。 2)若后輪比前輪提前

6、一定時間(如對試驗中的汽車為0.5s以上)先抱死拖滑，且車速超過某一數(shù)值(如試驗中的汽車車速超過48km/h)時，汽車在輕微的側(cè)向力作用下就會發(fā)生側(cè)滑。路面越滑、制動距離和制動時間越長，后軸側(cè)滑越劇烈。第四節(jié) 制動時的方向穩(wěn)定性 從保證汽車方向穩(wěn)定性的角度出發(fā)： 首先不能出現(xiàn)只有后軸車輪抱死或后軸車輪比前軸車輪先抱死的情況，以防止危險的后軸側(cè)滑； 其次，盡量少出現(xiàn)只有前軸車輪抱死或前、后車輪都抱死的情況，以維持汽車的轉(zhuǎn)向能力。 都遠(yuǎn)離抱死會使制動效能降低。 理想的情況就是防止任何車輪抱死，前、后車輪都處于滾動、但接近抱死狀態(tài)。這樣就可以確保制動時的方向穩(wěn)定性和制動效能。第五節(jié) 前后制動器制動力

7、的比例關(guān)系 對于一般汽車而言，根據(jù)其前、后軸制動器制動力的分配、載荷情況及道路附著系數(shù)和坡度等因素，當(dāng)制動器制動力足夠時，制動過程可能出現(xiàn)如下三種情況，即：1）前軸先抱死，然后后軸再抱死車輛穩(wěn)定性好，但失去轉(zhuǎn)向能力。2）后軸先抱死，然后前軸再抱死車輛不穩(wěn)定，后軸側(cè)滑3）前后輪同時抱死附著利用好，但會側(cè)滑但接近同時抱死會有良好的方向穩(wěn)定性。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系一、地面對前后軸車輪的法向反作用力12zjgzjgF LGbF hFLGaF hjG duFmjg dt12zggzggGF LGbmjhGbjhgGF LGamjhGajhgjzg制動強(qiáng)度z：第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)

8、系當(dāng)前后軸都抱死時：z=12zgzgGFbhLGFahLFz1、 Fz2隨變化，軸荷再分配12()()zgzgGFbz hLGFaz hL第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系二、理想的前后軸制動器制動力分配曲線11112222xbzgxbzgGFFFFbhLGFFFFahL消去得書上的方程式按方程的圖第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系11112222xbzgxbzgGFFFFbhLGFFFFahL若車輛一定，G、L、a、b、hg一定，F(xiàn)、 Fxb、 F隨 變化而變化取 =0.1、0.2、0.3、1，得出F1、F2間關(guān)系。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系三、具有

9、固定比值的前后制動器制動力與同步 附著系數(shù)1112FFFFF制動力分配系數(shù)：前制動器制動力與汽車總制動器制動力之比。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系211FF1tg第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 同步附著系數(shù)同步附著系數(shù)0 ：線與 I 曲線相交于B點(diǎn)，交點(diǎn)處的附著系數(shù)為0 ，所對應(yīng)的制動減速度稱為臨界減速臨界減速度度 是由汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的、反映汽車制動性能的一個參數(shù)。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 同步附著系數(shù)同步附著系數(shù)0 意義： 實際車輛制動時不會出現(xiàn)前后軸同時抱死，但=0時制動時會出現(xiàn)前后軸同時抱死。 當(dāng)0或0或0 ，制動時，哪根軸先抱死？ 1、f線組：是指前軸車輪抱死，后

10、軸車輪沒有抱死時，在各種值路面上的前后軸地面制動力的關(guān)系線。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系11xbzgjgGFFbzhGbFhLL12jxbxbFFF21gxbxbggLhGbFFhh此即為在不同值路面上，只有前輪抱死時的前、后地面制動力的關(guān)系式。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系以不同值代入式，即得f線組。由線組成，當(dāng)前輪抱死，后輪沒有抱死， 不同， Fxb2 Fxb1。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系2、R線組：是指后軸車輪抱死，前軸車輪沒有抱死時，在各種值路面上的前后軸地面制動力的關(guān)系線。22()xbzjgFFGaF hL12jxbxbFFF21gxbxbgghGaFFLhLh第五

11、節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 此即為在不同值路面上，只有后輪抱死時的前、后地面制動力的關(guān)系式。 以不同值代入式，即得R線組。21gxbxbgghGaFFLhLh取 Fxb2=01xbgGaFh取 Fxb1=02xbgGaFLh第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系顯然，第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系3、制動過程分析第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系1）當(dāng) 0時后軸先抱死，車輛會出現(xiàn)甩尾、側(cè)滑。3）當(dāng) =0時前后軸同時抱死。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系五、利用附著系數(shù)與制動效率1、利用附著系數(shù)的概念 汽車以一定減速度制動時，除去制動強(qiáng)度 z =0以外，不發(fā)生車輪抱死所要求的（最?。┞访娓?/p>

12、著系數(shù)總大于其制動強(qiáng)度。xbiiziFF 明確：i xbiiziFF第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 顯然，利用附著系數(shù)越接近制動強(qiáng)度，地面附著條件發(fā)揮的越充分，汽車制動力分配的合理程度越高。通常以利用附著系數(shù)與制動強(qiáng)度的關(guān)系曲線來描述汽車制動力分配的合理性。第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系前、后制動力分配曲線與利用附著系數(shù)是一一對應(yīng)的關(guān)系。有意義的 利用附無意義的 著系數(shù)第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系1） Z后軸2 0后軸先抱死 后輪的利用附著系數(shù)（后輪提前抱死時）設(shè)后輪剛抱死時，或前、后輪同時抱死時，產(chǎn)生的制動減速度為zgdtdu22(1)(1)xbFFFGZ第五節(jié) 前后制動器制動

13、力的比例關(guān)系2()zgGFaZ hL前軸1 Z22(1)1()xbrzgFZFaZhL第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 2、制動效率 1)定義： 車輪不鎖死的最大制動減速度與車輪和地面間摩擦因數(shù)的比值。也就是車輪將要抱死時的制動強(qiáng)度與被利用的附著系數(shù)之比。jzgzEgg第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 2)前軸先抱死時的前軸的制動效率：/fffgzb LEhL 3)后軸先抱死時的后軸的 制動效率:/1/rrrgza LEhL六、對前后制動器制動力分配的要求1、要求線在I線之下2、要求線盡可能接近I線 幾種典型的制動力調(diào)節(jié) 1、限壓閥 2、比例閥 3、感載限壓閥 4、感載比例閥第五節(jié) 前后制

14、動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系七、輔助制動器 發(fā)動機(jī)制動第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系八、制動防抱死裝置 汽車可能行駛在高附著系數(shù)的干燥路面上，也可能行駛于雨、雪氣候條件下的濕滑路面。 當(dāng)汽車行駛在后一種路面上，或為了躲避障礙，或為了防止追尾碰撞作應(yīng)急制動時，汽車有可能發(fā)生側(cè)滑甩尾。 如果左右車輪分別行駛在雪后一側(cè)積雪路面和一側(cè)已經(jīng)清掃露出地面的路段上，或正行駛在彎道處，汽車有可能產(chǎn)生急轉(zhuǎn)調(diào)頭，或駛?cè)肽嫘熊嚨?，或滑移出路面，呈現(xiàn)不穩(wěn)定的失控狀態(tài)。 第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系防抱死制動控制循環(huán)