第四部分：汽車制動(dòng)性檢測(cè)

情景一：汽車的制動(dòng)性檢測(cè)基礎(chǔ)

情景一：汽車的制動(dòng)性檢測(cè)基礎(chǔ)

一、汽車制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)汽車行駛時(shí)能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時(shí)能維持一定車速的能力，稱為汽車的制動(dòng)性。汽車的制動(dòng)性主要由下列三方面來評(píng)價(jià)：（一）制動(dòng)效能汽車迅速降低行駛速度直至停車的能力，它是制動(dòng)性能最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。1、制動(dòng)距離汽車在一定的初速度下制動(dòng)，從腳接觸制動(dòng)踏板到汽車停住，汽車所駛過的距離。該距離越短越好。制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)整的好壞，制動(dòng)器反應(yīng)時(shí)間的長短，制動(dòng)力上升的快慢、制動(dòng)力使汽車產(chǎn)生減速度的大小，均包含在該指標(biāo)中。如圖4-1所示。2、制動(dòng)減速度

制動(dòng)減速度是表征汽車制動(dòng)效能的重要特性參數(shù)，因瞬時(shí)減速度波動(dòng)較大，通常用平均減速度值評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能。GB7258—2004規(guī)定用充分發(fā)出的平均減速度（MFDD）作為評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性的檢測(cè)參數(shù)。在實(shí)際測(cè)試中，用非接觸式速度計(jì)（或第五輪儀）測(cè)得汽車的速度和行駛過的距離，然后計(jì)算得到MFDD，計(jì)算公式如圖4-2所示。3、制動(dòng)時(shí)間制動(dòng)的全過程包括四個(gè)階段，如圖4-3所示。（1）駕駛員反應(yīng)時(shí)間t0：該時(shí)間只與駕駛員自身有關(guān)，與汽車無關(guān)；（2）制動(dòng)器作用時(shí)間t1:該時(shí)間在0.2～0.8s左右，間接反映制動(dòng)性能的好壞；（3）持續(xù)制動(dòng)時(shí)間t3；評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能的好壞；（4）制動(dòng)釋放時(shí)間t4：該時(shí)間在0.2～1.0s左右，對(duì)本次制動(dòng)過程沒有影響，對(duì)下次起步時(shí)間帶來影響。4、制動(dòng)力制動(dòng)力是使汽車強(qiáng)制減速以致停車的最本質(zhì)因素，它能全面地評(píng)價(jià)汽車的制動(dòng)性能。車輛制動(dòng)時(shí)的受力如圖4-4所示。FXb為車輪輪胎胎面與地面之間作用的地面制動(dòng)力；W——車輪垂直載荷；FZ——地面對(duì)車輪的法向反作用力；Tp——車軸作用于車輪的推力。Tu——車輪制動(dòng)器產(chǎn)生的摩擦力矩r——車輪滾動(dòng)半徑。通過制動(dòng)力評(píng)價(jià)汽車的制動(dòng)性能可以反映整車、各車輪制動(dòng)力的大??；前后軸制動(dòng)力的分配是否合理；每軸左右輪的制動(dòng)力是否平衡。5、車輪阻滯力

在行車中，踩下制動(dòng)踏板使用制動(dòng)后，再抬起制動(dòng)踏板，不能迅速解除制動(dòng)的現(xiàn)象稱為制動(dòng)拖滯。車輪阻滯力是導(dǎo)致車輛制動(dòng)拖滯的原因。制動(dòng)拖滯將影響隨后的起步，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)系統(tǒng)損壞，特別是制動(dòng)器過熱、制動(dòng)蹄片燒蝕，降低汽車的制動(dòng)性能。因此，將車輪阻滯力也列入評(píng)價(jià)指標(biāo)。（二）制動(dòng)效能的恒定性制動(dòng)效能的恒定性是指抵抗制動(dòng)效能的熱衰退和水衰退能力。即在高速行駛或下長坡以及涉水連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能的穩(wěn)定程度。1、抗熱衰退能力

車輛連續(xù)制動(dòng)會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)器高溫，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)失效，圖4-5中所示即為制動(dòng)失效導(dǎo)致的交通事故。通常采用一系列連續(xù)制動(dòng)后（按規(guī)定的次數(shù)和達(dá)到的減速度），制動(dòng)效能較冷態(tài)制動(dòng)時(shí)下降的程度來表示抗熱衰退能力安裝排氣制動(dòng)裝置的車輛可實(shí)現(xiàn)減少行車制動(dòng)系統(tǒng)使用次數(shù)。提高制動(dòng)器熱衰退帶來的影響。如圖4-6所示為車上安裝的排氣制動(dòng)裝置。制動(dòng)抗熱衰退性是衡量制動(dòng)效能恒定性的一個(gè)指標(biāo)。但隨著高速公路的發(fā)展和車速的提高，汽車制動(dòng)性能的恒定性也愈來愈高。但由于測(cè)試方法復(fù)雜，在一般汽車綜合檢測(cè)中較難實(shí)施。對(duì)于在用汽車也無需檢測(cè)制動(dòng)抗熱衰退性。2、抗水衰退性能

汽車涉水后，由于制動(dòng)器被水浸濕，制動(dòng)效能如會(huì)降低，這種現(xiàn)象稱為制動(dòng)效能的水衰退現(xiàn)象，如圖4-7所示。為了保證安全，汽車涉水后應(yīng)踩幾腳制動(dòng)踏板，使制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓發(fā)生摩擦產(chǎn)生熱量，使制動(dòng)器迅速干燥，恢復(fù)正常。（三）制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性

汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性是指在制動(dòng)過程中，汽車按駕駛員給定的軌跡行駛的能力，也即維持直線行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力。在制動(dòng)過程中會(huì)出現(xiàn)因制動(dòng)跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力，而導(dǎo)致汽車失控、偏離原來的行駛方向，從而引發(fā)嚴(yán)重的交通事故1、制動(dòng)跑偏

制動(dòng)時(shí)原期望按直線方向減停車的汽車自動(dòng)向左或向右偏駛稱為制動(dòng)跑偏。在制動(dòng)過程中，左、右輪地面制動(dòng)力增大的快慢不一致，左、右車輪地面制動(dòng)力不等，特別是轉(zhuǎn)向輪，是產(chǎn)生制動(dòng)跑偏的主要原因。2、制動(dòng)側(cè)滑側(cè)滑是指制動(dòng)時(shí)汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動(dòng)。側(cè)滑與跑偏是有聯(lián)系的，嚴(yán)重跑偏有時(shí)會(huì)引起后軸側(cè)滑，易于發(fā)生側(cè)滑的車輛也有加劇跑偏的趨勢(shì)。制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑，特別是后軸側(cè)滑，會(huì)引起汽車偏轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)可使汽車掉頭。3、轉(zhuǎn)向能力的喪失

轉(zhuǎn)向能力的喪失是指彎道制動(dòng)時(shí)（圖4-10），汽車不再按原來的彎道行駛而是沿彎道切線方向駛出，及直線行駛時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤汽車仍按直線方向行駛的現(xiàn)象。只有前輪抱死或前輪先抱死時(shí)，因側(cè)向附著系數(shù)為零，不能產(chǎn)生任何地面?zhèn)认蚍醋饔昧?，汽車才喪失轉(zhuǎn)向能力。圖4-9制動(dòng)側(cè)滑現(xiàn)象圖4-10彎道制動(dòng)二、影響汽車制動(dòng)性能的主要因素1、軸間負(fù)荷分配的影響汽車制動(dòng)時(shí)，前軸負(fù)荷增加，后軸負(fù)荷減小。如果前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力根據(jù)軸間負(fù)荷的變化分配，符合理想分配的條件，則前、后輪同時(shí)抱死。如果前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力的比例為定值，則只有在具有同步附著系數(shù)的路面上，前、后輪才能同時(shí)抱死。2、制動(dòng)力的調(diào)節(jié)和車輪防抱死常見的壓力調(diào)節(jié)裝置有限壓閥、比例閥、載荷控制比例閥、載荷控制限壓閥。采用比例閥，在制動(dòng)系油壓達(dá)到某一值以后，比例閥自動(dòng)調(diào)節(jié)前、后輪制動(dòng)器油壓，使前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力仍維持直線關(guān)系3、汽車載質(zhì)量的影響對(duì)于載質(zhì)量較大的汽車。因前、后輪的制動(dòng)器設(shè)計(jì)，一般不能保證在任何道路條件下都使其制動(dòng)力同時(shí)達(dá)到附著極限，所以汽車的制動(dòng)距離就會(huì)由于載質(zhì)量的不同而發(fā)生差異。實(shí)踐證明，對(duì)于載質(zhì)量為3t以上的汽車，大約載質(zhì)量每增加1t，其制動(dòng)距離平均要增加1．0m。同一輛汽車，在裝載質(zhì)量和方式不同時(shí)，由于重心位置變動(dòng)，也會(huì)影響汽車的制動(dòng)距離。二、影響汽車制動(dòng)性能的主要因素1、軸間負(fù)荷分配的影響汽車制動(dòng)時(shí)，前軸負(fù)荷增加，后軸負(fù)荷減小。如果前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力根據(jù)軸間負(fù)荷的變化分配，符合理想分配的條件，則前、后輪同時(shí)抱死。如果前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力的比例為定值，則只有在具有同步附著系數(shù)的路面上，前、后輪才能同時(shí)抱死。2、制動(dòng)力的調(diào)節(jié)和車輪防抱死常見的壓力調(diào)節(jié)裝置有限壓閥、比例閥、載荷控制比例閥、載荷控制限壓閥。采用比例閥，在制動(dòng)系油壓達(dá)到某一值以后，比例閥自動(dòng)調(diào)節(jié)前、后輪制動(dòng)器油壓，使前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力仍維持直線關(guān)系3、汽車載質(zhì)量的影響對(duì)于載質(zhì)量較大的汽車。因前、后輪的制動(dòng)器設(shè)計(jì)，一般不能保證在任何道路條件下都使其制動(dòng)力同時(shí)達(dá)到附著極限，所以汽車的制動(dòng)距離就會(huì)由于載質(zhì)量的不同而發(fā)生差異。實(shí)踐證明，對(duì)于載質(zhì)量為3t以上的汽車，大約載質(zhì)量每增加1t，其制動(dòng)距離平均要增加1．0m。同一輛汽車，在裝載質(zhì)量和方式不同時(shí)，由于重心位置變動(dòng)，也會(huì)影響汽車的制動(dòng)距離。4、車輪制動(dòng)器的影響車輪制動(dòng)器的摩擦副、制動(dòng)鼓的構(gòu)造和材料，對(duì)于制動(dòng)器的摩擦力矩和制動(dòng)效能的熱衰退都有很大影響。制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式不同，其制動(dòng)器效率不同；制動(dòng)摩擦片的表面不清潔，如沾有油、水或污泥，則摩擦系數(shù)將減小，制動(dòng)力矩即隨之降低。5、制動(dòng)初速度的影響

制動(dòng)初速度高時(shí)，需要通過制動(dòng)消耗的運(yùn)動(dòng)能量也大，故制動(dòng)距離會(huì)延長。制動(dòng)初速度愈高，通過制動(dòng)器轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的熱量也愈多，制動(dòng)器的溫度也愈高。制動(dòng)蹄片的摩擦性能會(huì)隨溫度的升高而降低，導(dǎo)致制動(dòng)力衰減，制動(dòng)距離增長。6、利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)摩擦力矩和泵氣損耗可用來作為制動(dòng)時(shí)的阻力矩，而且發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱能力要比制動(dòng)器強(qiáng)得多。一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，在單位時(shí)間內(nèi)大約有相當(dāng)于其功率1／3的熱量必須散發(fā)到冷卻介質(zhì)中去。因此，可把發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)作輔助制動(dòng)器。發(fā)動(dòng)機(jī)常用作減速制動(dòng)和下坡時(shí)保持車速不變的慣性制動(dòng)，一般用上坡的檔位來下坡。7、道路條件的影響道路的附著系數(shù)甲限制了最大制動(dòng)力，故它對(duì)汽車的制動(dòng)性有很大的影響：當(dāng)制動(dòng)的初速度相同時(shí)，隨著甲值的減小，制動(dòng)距離隨之增加。由于冰雪路面上的附著系數(shù)特別小，所以制動(dòng)距離增大。特別要注意冰雪坡道上的制動(dòng)距離，并應(yīng)利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。有計(jì)算表明，在冰雪路面上，利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的輔助作用可使制動(dòng)距離縮短20％-30％。在冰雪路面上制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定性變壞，當(dāng)車輪被制動(dòng)到抱死時(shí)側(cè)滑的危險(xiǎn)程度將更大。汽車在冰雪路面上行駛時(shí)，應(yīng)加裝防滑鏈。8、駕駛技術(shù)的影響駕駛技術(shù)對(duì)汽車制動(dòng)性有很大影響。制動(dòng)時(shí)，如能保持車輪接近抱死而未抱死的狀態(tài)，便可獲得最佳的制動(dòng)效果。經(jīng)驗(yàn)證明，在制動(dòng)時(shí)，如迅速交替地踩下和放松制動(dòng)踏板，即可提高其制動(dòng)效果。因?yàn)?，此時(shí)車輪邊滾邊滑，輪胎著地部分不斷變換，故可避免由于輪胎局部劇烈發(fā)熱胎面溫度上升而降低制動(dòng)效果。在緊急制動(dòng)時(shí)，駕駛員如能急速踩下制動(dòng)踏板，則制動(dòng)系的協(xié)調(diào)時(shí)間將縮短，從而