1、1.3汽車制動(dòng)性能，汽車制動(dòng)性能汽車制動(dòng)系統(tǒng)的定義、組成和分類汽車制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理，汽車制動(dòng)性能，短距離停車，保持行駛方向的穩(wěn)定性，下長(zhǎng)坡，保持一定的速度，汽車制動(dòng)性能：指在短距離內(nèi)停車，保持行駛方向的穩(wěn)定性，在下長(zhǎng)坡時(shí)保持一定的速度，保證汽車在坡道上長(zhǎng)時(shí)間停車的能力。以確保汽車長(zhǎng)時(shí)間停在坡道上。汽車制動(dòng)系統(tǒng)：通過(guò)駕駛員的操作控制汽車以一定制動(dòng)強(qiáng)度制動(dòng)的力稱為制動(dòng)力。相應(yīng)的一系列裝置稱為制動(dòng)系統(tǒng)。制動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)器、制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、制動(dòng)器：產(chǎn)生制動(dòng)力矩并阻止車輪或車軸轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。根據(jù)原理：機(jī)械摩擦型(廣泛)、液壓型和電磁型。目前，摩擦制動(dòng)器主要用于汽車制動(dòng)器。通過(guò)固定元件和旋轉(zhuǎn)元件的工作表面之間

2、的摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力矩的制動(dòng)器稱為摩擦制動(dòng)器。摩擦制動(dòng)器可分為鼓式制動(dòng)器和盤(pán)式制動(dòng)器。根據(jù)制動(dòng)器的安裝位置，可分為車輪制動(dòng)器和中央制動(dòng)器。車輪制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)元件固定在車輪或半軸上；中央制動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)元件固定在傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)系統(tǒng)通常用于駐車制動(dòng)。制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制制動(dòng)器的裝置。包括供能裝置、控制裝置、傳動(dòng)裝置、制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置等。類型包括：簡(jiǎn)單(機(jī)械、液壓)、氣動(dòng)(動(dòng)力)和助力器(簡(jiǎn)單助力器)。制動(dòng)系統(tǒng)的類型：根據(jù)制動(dòng)系統(tǒng)的功能分類1)行車制動(dòng)系統(tǒng)的一套裝置，用于降低車速甚至停止行駛的汽車。2)駐車制動(dòng)系統(tǒng)是一套使停止的汽車保持在原位的裝置。3)第二制動(dòng)系統(tǒng)是在行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能夠確保汽

3、車仍能減速或停車的裝置。4)輔助制動(dòng)系統(tǒng)是一套用于在車輛下坡時(shí)穩(wěn)定車速的裝置。山區(qū)使用的車輛應(yīng)配備該裝置。根據(jù)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)能量分類，1)手制動(dòng)系統(tǒng)將駕駛員的身體作為唯一的制動(dòng)能量。2)動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)完全依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力轉(zhuǎn)換成的氣壓或液壓形式的勢(shì)能。3)伺服制動(dòng)系統(tǒng)使用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。此外，根據(jù)制動(dòng)能量的傳遞方式，制動(dòng)系統(tǒng)可分為機(jī)械、液壓、氣動(dòng)和電磁。內(nèi)圓柱面為工作面的金屬制動(dòng)鼓10固定在輪轂上并隨車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在固定制動(dòng)底板15上有兩個(gè)支撐銷12，它們支撐兩個(gè)弧形制動(dòng)蹄11的下端。摩擦片9安裝在制動(dòng)蹄的外圓柱面上。制動(dòng)底板上還設(shè)有制動(dòng)輪缸7，制動(dòng)輪缸7通過(guò)油管與制動(dòng)總泵4連通。當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)

4、不工作時(shí)，制動(dòng)鼓的內(nèi)圓柱面與制動(dòng)蹄摩擦片的外圓柱面之間保持一定的間隙，車輪和制動(dòng)鼓可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)時(shí)，駕駛員踩下制動(dòng)踏板1，主缸4中的油在一定壓力下流入輪缸，兩個(gè)制動(dòng)蹄11被輪缸活塞推動(dòng)分別繞支承銷12轉(zhuǎn)動(dòng)，使得摩擦片壓靠在制動(dòng)鼓的內(nèi)圓柱面上，非轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)蹄在轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)鼓上施加摩擦力矩m。通過(guò)車輪與地面之間的附著力，制動(dòng)扭矩在路面上施加向前的力F，而路面在車輪上施加向后的反作用力Fxb。制動(dòng)力作用在輪軸懸架(車身)上，汽車減速直至停止。，1。制動(dòng)踏板2。隔膜3。推桿4。制動(dòng)總泵5。油管6。輪胎7。輪缸8?；匚粡椈?。摩擦片10。制動(dòng)鼓11。制動(dòng)蹄12。支撐銷13。cam 14。限位螺母15。制

5、動(dòng)器底板，制動(dòng)原理示意圖見(jiàn)圖1-24，1.3.1汽車制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)1。制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性，制動(dòng)效率的恒定性，制動(dòng)效率，制動(dòng)減速度，制動(dòng)距離，熱衰退阻力，轉(zhuǎn)向能力損失，側(cè)滑，偏差，水衰退阻力，制動(dòng)力，1.3.1制動(dòng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，圖1-25汽車制動(dòng)示意圖，1。汽車制動(dòng)原理、駕駛員制動(dòng)系統(tǒng)控制裝置操作制動(dòng)器的非旋轉(zhuǎn)元件制動(dòng)蹄制動(dòng)旋轉(zhuǎn)元件制動(dòng)鼓(或制動(dòng)盤(pán))(與輪轂相連)，并在旋轉(zhuǎn)的前輪和后輪上施加摩擦力矩。由于車輪與地面的附著，地面上產(chǎn)生與車輪行駛方向相反的制動(dòng)力Fxb1和Fxb2，制動(dòng)力作用在輪軸懸架(車身)上，汽車減速直至停止。制動(dòng)力Fxb1和Fxb2越大，制動(dòng)距離越短。1

6、.3.2制動(dòng)分析，2。制動(dòng)時(shí)車輪上的力、地面上的制動(dòng)力、制動(dòng)時(shí)車輪上的力分析、制動(dòng)襯片與制動(dòng)盤(pán)之間的摩擦、輪胎與地面之間的附著力、制動(dòng)制動(dòng)力、制動(dòng)制動(dòng)力、克服制動(dòng)摩擦力矩、制動(dòng)制動(dòng)力、制動(dòng)形式、結(jié)構(gòu)尺寸、摩擦副摩擦系數(shù)、車輪半徑。制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，制動(dòng)器制動(dòng)力的影響因素，地面制動(dòng)力，制動(dòng)器制動(dòng)力與附著力的關(guān)系，圖1-26，制動(dòng)過(guò)程中的車輪運(yùn)動(dòng)，制動(dòng)過(guò)程中的車輪運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)單滾動(dòng)，滑動(dòng)時(shí)的滾動(dòng)，鎖定和拖動(dòng)，無(wú)制動(dòng)力時(shí)的滾動(dòng)半徑，圖1-27輪胎在路面上的足跡，滑移率，簡(jiǎn)單鎖定，拖曳和滑移，汽車的最佳制動(dòng)狀態(tài)1)附著系數(shù)和滑移率在硬路面上的變化規(guī)律，圖1-28 -S曲線，縱向附著系數(shù)(附著系數(shù))地面制動(dòng)

7、力與車輪載荷的比值。峰值附著系數(shù)p滑動(dòng)附著系數(shù)s橫向附著系數(shù)橫向力與車輪載荷之比。2)粘著系數(shù)、粘著系數(shù)、路面材料、路面狀況、輪胎花紋材料、汽車行駛速度、車輪行駛狀態(tài)、路面材料的影響因素，表1-7各種路面的平均粘著系數(shù)、路面狀況、幾種極其滑的路面的危險(xiǎn)狀況、結(jié)冰路面、剛開(kāi)始下雨的濕滑路面、輪胎花紋材料、硬路面上的薄而淺的花紋輪胎。寬花紋和深花紋輪胎在松軟路面上的附著系數(shù)較大；輪胎胎面有橫向花紋溝，具有良好的排水性能，能提高在潮濕路面上的附著系數(shù)；寬系列，低壓輪胎，與路面接觸面積大，附著系數(shù)大；子午線輪胎的附著系數(shù)比斜交輪胎大。汽車的行駛速度、汽車的最佳制動(dòng)狀態(tài)、車輪抱死狀態(tài)下的附著系數(shù)、輪胎磨

8、損的橫向附著系數(shù)、車輪滑移率約20%狀態(tài)下的附著系數(shù)、輪胎磨損的橫向附著系數(shù)，當(dāng)制動(dòng)處于最佳制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，每個(gè)車輪滑移率控制在20%左右，具有最短的制動(dòng)距離、最佳的方向穩(wěn)定性和較少的輪胎磨損。當(dāng)駕駛員收到停車信號(hào)時(shí)，他意識(shí)到當(dāng)他踩下制動(dòng)踏板時(shí)，地面制動(dòng)力起作用，制動(dòng)蹄和制動(dòng)鼓之間的間隙增加到最大，然后松開(kāi)踏板并繼續(xù)制動(dòng)過(guò)程。制動(dòng)過(guò)程時(shí)間曲線，圖1-29汽車制動(dòng)減速度與制動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)過(guò)程、駕駛員動(dòng)作反應(yīng)、制動(dòng)動(dòng)作、制動(dòng)持續(xù)制動(dòng)和制動(dòng)釋放的關(guān)系曲線。駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.31.0s，制動(dòng)施加時(shí)間為0.20.9s，制動(dòng)持續(xù)時(shí)間、制動(dòng)釋放時(shí)間為0.21.0s、制動(dòng)過(guò)程時(shí)間、制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間、緊急制動(dòng)所需的時(shí)

9、間(從踏板動(dòng)作開(kāi)始到車輛減速度(或制動(dòng)力)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的完全釋放平均減速度(或制動(dòng)力)的75%的時(shí)間)。顯然，制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間是制動(dòng)作用時(shí)間的主要部分，而制動(dòng)距離定義了制動(dòng)距離，制動(dòng)距離是指在規(guī)定的道路條件和規(guī)定的初始速度下，當(dāng)汽車緊急制動(dòng)時(shí)，從腳接觸制動(dòng)踏板到汽車停止的距離。制動(dòng)距離，制動(dòng)距離s2，制動(dòng)距離s3，制動(dòng)距離分析，汽車制動(dòng)距離，初始制動(dòng)速度，制動(dòng)時(shí)間，最大制動(dòng)減速度，附著力，制動(dòng)結(jié)構(gòu)，踏板速度，制動(dòng)距離S，制動(dòng)狀態(tài)，制動(dòng)力，道路附著狀況，車輛狀態(tài)，減少制動(dòng)距離以改善制動(dòng)系統(tǒng)的措施，汽車制動(dòng)距離，制動(dòng)作用時(shí)間，液壓制動(dòng)系統(tǒng)，真空輔助制動(dòng)系統(tǒng)，氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，汽車列車制動(dòng)系統(tǒng)，0.1s，0

10、.3，0.9s，2s，0.3，0.9s，制動(dòng)減速度，制動(dòng)過(guò)程， 制動(dòng)減速度、地面制動(dòng)力、制動(dòng)力、附著力、地面制動(dòng)力、制動(dòng)減速度因此，在GB72582004機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件中，MFDD作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。 0.8v0，0.1v0，v0 ve距離，v0 vb距離，4。制動(dòng)效率恒定性分析：制動(dòng)效率熱衰退現(xiàn)象，制動(dòng)溫度，冷制動(dòng)，熱衰退，100C，300，甚至600700，摩擦扭矩降低，制動(dòng)效率恒定性，熱衰退阻力，制動(dòng)效率恒定性測(cè)試，熱衰退阻力。制動(dòng)效率不低于國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)60、當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度為5.8m/s2時(shí)，影響制動(dòng)效率恒定性的因素有冷制動(dòng)、摩擦副材料、制動(dòng)結(jié)構(gòu)、制動(dòng)摩擦系數(shù)，當(dāng)200為0.30.4時(shí)，其

11、摩擦系數(shù)隨溫度升高而大幅降低。制動(dòng)器結(jié)構(gòu)的定量比較采用制動(dòng)效率因子指標(biāo)，即kef F/p，即單位制動(dòng)輪缸推力p產(chǎn)生的制動(dòng)摩擦力F，kef越大，摩擦系數(shù)對(duì)制動(dòng)器的影響越大，抗熱衰退性越差；kef越小，抗熱降解性越好。盤(pán)式制動(dòng)器具有最佳的抗熱退化性能。圖1-30制動(dòng)效率系數(shù)曲線，制動(dòng)效率出現(xiàn)水退現(xiàn)象，涉水時(shí)，摩擦系數(shù)因水的潤(rùn)滑而降低，從而降低制動(dòng)效率，稱為水退。經(jīng)過(guò)幾次制動(dòng)后，原來(lái)的制動(dòng)效率可以在短時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)。當(dāng)氣阻在長(zhǎng)坡上連續(xù)多次制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)液會(huì)產(chǎn)生高溫，制動(dòng)管路中會(huì)形成氣泡，影響液壓能量的傳遞，降低制動(dòng)效率，甚至造成實(shí)際制動(dòng)效果。這種現(xiàn)象被稱為空氣阻力。5.對(duì)制動(dòng)方向穩(wěn)定性、制

12、動(dòng)過(guò)程、制動(dòng)偏差、制動(dòng)側(cè)滑、前輪轉(zhuǎn)向能力喪失、制動(dòng)過(guò)程中的方向穩(wěn)定性、左右偏航、一軸或兩軸橫向運(yùn)動(dòng)、無(wú)法在給定方向行駛的分析，1)制動(dòng)偏差定義了汽車在制動(dòng)過(guò)程中自動(dòng)向左或向右偏航的現(xiàn)象，稱為制動(dòng)偏差。圖1-30汽車制動(dòng)時(shí)跑偏情況A)制動(dòng)時(shí)輪胎在地面留下的痕跡跑偏B)由于左右輪制動(dòng)力不相等，特別是轉(zhuǎn)向軸左右輪制動(dòng)力不相等，后橋輕微側(cè)滑時(shí)輪胎在地面留下的痕跡。這個(gè)原因是由制造、調(diào)整錯(cuò)誤和維護(hù)不當(dāng)造成的。汽車是偏左還是偏右取決于情況。制動(dòng)時(shí)，懸架導(dǎo)桿系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向橫拉桿之間的運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)是由設(shè)計(jì)造成的。剎車時(shí)，汽車總是向左或向右急轉(zhuǎn)彎。圖1-31由懸架導(dǎo)桿系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向橫拉桿系統(tǒng)之間的運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)引起的制動(dòng)偏差

13、：a)制動(dòng)時(shí)，b)制動(dòng)時(shí)的前軸角度，2)制動(dòng)側(cè)滑定義了一個(gè)汽車的一個(gè)軸輪或兩個(gè)軸輪在制動(dòng)時(shí)橫向滑動(dòng)的現(xiàn)象，稱為制動(dòng)側(cè)滑。剎車側(cè)滑導(dǎo)致車輪鎖死并拖動(dòng)，這使其失去抵抗側(cè)向力的能力。側(cè)向力是側(cè)滑的根源。較高的初始制動(dòng)速度為側(cè)滑提供了有利條件。輪胎和路面之間的小附著系數(shù)為側(cè)滑提供了可靠的條件。制動(dòng)偏差會(huì)加劇側(cè)滑，側(cè)滑會(huì)產(chǎn)生很大的側(cè)向力。單軸制動(dòng)器側(cè)滑的分析前軸側(cè)滑的影響將減少或防止前軸側(cè)滑。前軸側(cè)滑對(duì)車輛前進(jìn)方向影響不大，車輛處于穩(wěn)定狀態(tài)。A，B，C，O，前軸側(cè)滑力圖，后軸側(cè)滑F(xiàn)j的影響將加劇后軸側(cè)滑。因此，后橋側(cè)滑是一種不穩(wěn)定和危險(xiǎn)的工況，嚴(yán)重威脅行車安全。后橋側(cè)滑對(duì)方向穩(wěn)定性的影響如果前輪先鎖死，

14、汽車基本上會(huì)沿直線減速，并在穩(wěn)定的方向停下來(lái)，但在轉(zhuǎn)彎制動(dòng)時(shí)，前輪會(huì)因?yàn)椴荒艹惺軅?cè)向力而失去轉(zhuǎn)向能力；如果后輪先鎖死，即使車速超過(guò)一定值后側(cè)向力很小，也會(huì)導(dǎo)致車輛打滑，造成危險(xiǎn)，因此鎖死后輪的危險(xiǎn)更大。因此，對(duì)于高速汽車，最好不要在剎車時(shí)先鎖住后輪。3)轉(zhuǎn)向能力喪失的定義在曲線上制動(dòng)時(shí)，汽車不再沿曲線的切線方向行駛，而在直線上制動(dòng)時(shí)，盡管轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)，汽車仍沿直線行駛的現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)向能力喪失。原因汽車轉(zhuǎn)向能力的喪失通常是由于前輪剎車鎖死和不能承受側(cè)向力造成的。對(duì)于在山區(qū)行駛的汽車，最好不要先鎖住前輪。摘要：從保證汽車方向穩(wěn)定性的角度來(lái)看，首先，只有后橋車輪可以鎖定，或者后橋車輪可以先于前橋車輪鎖定

15、，以防止危險(xiǎn)的后橋打滑；其次，只鎖定前軸車輪或盡可能少地鎖定前后車輪，以保持汽車的轉(zhuǎn)向能力。理想情況是防止任何車輪抱死，前后車輪處于滾動(dòng)狀態(tài)，從而保證制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。在制動(dòng)過(guò)程中，前輪鎖定后后輪，然后鎖定后后輪，前后輪同時(shí)鎖定后前輪。6)沒(méi)有防抱死制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，前后制動(dòng)器之間的制動(dòng)力成比例關(guān)系，取后輪接地點(diǎn)和前輪接地點(diǎn)的力矩，(1)地面法向反作用力，圖1-32制動(dòng)過(guò)程中的力圖由力平衡。前輪和后輪的法向反作用力分別為(3)。圖1-33顯示了剎車時(shí)前后輪法向反作用力的變化。當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度或附著系數(shù)改變時(shí)，前輪和后輪的法向反作用力改變，F(xiàn)Z1增加，F(xiàn)Z2減小。前后輪同時(shí)鎖定，前后輪的理想制動(dòng)力分布良好

16、。(2)前后制動(dòng)器的理想制動(dòng)力分布可以保證前后車輪同時(shí)鎖死的制動(dòng)力分布和前后車輪同時(shí)鎖死的情況，I曲線制動(dòng)制動(dòng)力分布曲線，I曲線，一組與坐標(biāo)軸成-45的平行線，一組穿過(guò)原點(diǎn)的光線，I曲線，圖1-34， 理想的前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線，由此可見(jiàn)，只要給定汽車的總質(zhì)量(或汽車的重力)和汽車的質(zhì)心位置(A，B，hg)，就應(yīng)該指出汽車前后制動(dòng)器的制動(dòng)力不能按曲線的要求分配。 在制動(dòng)過(guò)程中，先鎖定一個(gè)軸的車輪，然后隨著踏板力的進(jìn)一步增加，鎖定另一個(gè)軸的車輪。顯然，I曲線也是前后輪鎖定后地面制動(dòng)力FXb1和FXb2的關(guān)系曲線。(3)前后制動(dòng)器的實(shí)際制動(dòng)力分配，前后制動(dòng)器的制動(dòng)力之比是一個(gè)固定值，制動(dòng)力分配系數(shù)，實(shí)際制動(dòng)力分配曲線，曲線，直線和I曲線，圖1-34汽車直線和I曲線，I曲線，曲線，交點(diǎn)處的附著系數(shù)，同步附著系數(shù)0，同步附著系數(shù)0汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)，汽車的制動(dòng)性能，以及