第五章 汽车的制动性

第五章汽车的制动性 学习目标1 掌握汽车制动性的评价指标 2 了解制动性的产生过程及影响因素 3 熟习汽车制动不稳定现象 4 了解汽车制动性的检测项目 检测标准及检测方法 5 了解汽车制动实验台的结构 工作原理及使用方法 6 掌握制动力分配系数 同步附着系数 理想制动器制动力分配曲线等基本概念 7 掌握影响制动性能各评价指标的因素 制动时方向失稳现象分析 8 重点掌握各种路面上汽车制动过程 9 掌握汽车制动性的检测 第五章汽车的制动性 制动过程 第五章汽车的制动性 汽车的制动性 短距离内停车 维持行驶方向的稳定性 下长坡 维持一定的车速 第章汽车的制动性 汽车的制动性 主要性能之一 交通安全 制动距离 制动稳定性 5 1制动性的评价指标 制动性的评价指标 制动时汽车的方向稳定性 制动效能的恒定性 制动效能 制动减速度 制动距离 抗热衰退性能 失去转向能力 侧滑 跑偏 水衰退性能 5 1制动性的评价指标 轿车制动规范 5 2制动时车轮的受力 汽车行驶 外力 与行驶方向相反 减速或停车 制动过程 地面 空气 地面制动力 5 2制动时车轮的受力 制动时车轮的受力分析 地面制动力 制动时车轮的受力分析 制动摩擦片与制动盘之间的摩擦力 轮胎与地面之间的摩擦力 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 制动器制动力 5 2制动时车轮的受力 制动器制动力 制动器制动力 克服制动器摩擦力矩 5 2制动时车轮的受力 制动器制动力 制动器的形式 结构尺寸 摩擦副的摩擦因数 车轮半径 制动踏板力 制动器的结构参数 5 2制动时车轮的受力 制动器制动力和踏板力之间的关系 5 2制动时车轮的受力 地面制动力 制动器制动力与附着力之间的关系 5 2制动时车轮的受力 地面制动力 制动器制动力与附着力之间的关系 5 2制动时车轮的受力 硬路面上的附着系数 制动过程 单纯的滚动 边滚边滑 抱死拖滑 没有制动力时的滚动半径 5 2制动时车轮的受力 滑移率 单纯的滚动 边滚边滑 抱死拖滑 5 2制动时车轮的受力 刚体滚动 5 2制动时车轮的受力 滑移率 5 2制动时车轮的受力 制动时轮胎的印迹 5 2制动时车轮的受力 制动力系数 垂直载荷 地面制动力 制动力系数随滑移率变化 5 2制动时车轮的受力 制动力系数与滑移率的关系曲线 有侧偏时制动力系数与滑移率的关系曲线 5 2制动时车轮的受力 制动力系数与滑移率关系曲线分析 b随s增加而增加 OA段曲线 FXb也随s在增加 出现滑移 轮胎的滚动半径增大 5 2制动时车轮的受力 侧向力系数 垂直载荷 侧向力 5 2制动时车轮的受力 附着系数 道路的材料 路面的状况 轮胎的结构花纹材料 汽车的运动速度 5 2制动时车轮的受力 各种路面上的制动力系数与滑移率的关系曲线 车速对制动力系数与滑移率的关系曲线的影响 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 5 2制动时车轮的受力 滑水现象 滑水现象 轮胎无法排挤出胎面与路面之间的水液膜 附着性能降低 5 2制动时车轮的受力 滑水车速的估算 KPa Km h 5 2制动时车轮的受力 滑水车速与轮胎气压的关系 5 2制动时车轮的受力 不同水层深度的附着系数 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动效能 制动减速度ab 制动距离s 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动距离与制动减速度 汽车速度u 制动开始 停车 制动距离s 制动器的状态 制动力 路面附着条件 车辆的状态 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动减速度 地面制动力 制动器的制动力 附着力 地面制动力 制动减速度 附着系数 b 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 平均减速度 我国行业标准 ECER13 整个制动时间的2 3 制动压力达到最大压力的75 时刻 0 8u0 0 1u0 u0 ue的距离 u0 ub的距离 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动距离的分析 驾驶员接到停车信号 意识到 踩制动踏板 地面制动力起作用 2 蹄片与制动鼓之间的间隙 制动器制动力增加过程 松开踏板 持续制动过程 2 3 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动距离的分析 汽车的制动过程 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动过程 驾驶员行动反应 制动器作用 制动器持续制动 放松制动器 驾驶员反应时间0 3 1 0s 制动器作用时间0 2 0 9s 持续制动时间 放松制动器时间0 2 1 0s 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动距离 制动器起作用下的距离s2 制动器持续作用下的距离s3 S2的计算 制动器起作用阶段 制动器起作用阶段 制动减速度线性增加 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 S2的计算 制动器起作用阶段 u0 ue 制动器起作用阶段 制动减速度线性增加 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 S3的计算 制动器持续作用阶段 ue 0 制动器持续作用阶段 制动减速度不变 单位换算后 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 汽车的制动距离 起始的制动速度 制动器的起作用时间 最大制动减速度 附着力 制动器的结构 踩踏板的速度 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 汽车的制动距离 制动器起作用时间 液压制动系 真空助力制动系 气压制动系 汽车列车制动系 0 1s 0 3 0 9s 2s 0 3 0 9s 0 4s 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 红旗CA770不同制动系性能比较 经验的制动距离公式 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动效能的恒定性 制动器的温度 冷制动 热衰退 100 C 300 C 摩擦力矩下降 制动效能的恒定性 抗热衰退性能 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 抗热衰退性能 连续制动15次制动强度为3m s2 制动效能不低于制动强度为5 8m s2的60 国家行业标准ZBT 24007 89 冷制动 摩擦副材料 制动器结构 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 5 3汽车的制动性效能及其恒定性 制动效能因数曲线 5 4制动时汽车的方向稳定性 5 4制动时汽车的方向稳定性 5 4制动时汽车的方向稳定性 制动过程 制动跑偏 后轮侧滑 前轮失去转向能力 制动时的方向稳定性 向左 向右偏驶 一轴或两轴横向移动 不能按照给定方向行驶 5 4制动时汽车的方向稳定性 制动跑偏情况 5 4制动时汽车的方向稳定性 汽车的制动跑偏 制动跑偏受力图 制动跑偏 左 右轮的制动器制动力不相等 悬架导向杆系与转向系拉杆干涉 制造原因 设计原因 5 4制动时汽车的方向稳定性 制动器制动力不相等 5 4制动时汽车的方向稳定性 制动器制动力不相等 5 4制动时汽车的方向稳定性 5 4制动时汽车的方向稳定性 5 4制动时汽车的方向稳定性 悬架导向杆与制动跑偏的关系 5 4制动时汽车的方向稳定性 制动时后轴侧滑与前轴转向能力的丧失 后轴侧滑 汽车剧烈的回转运动 汽车调头 后轴车轮抱死 前轴车轮不抱死 后轴侧滑 后轴车轮抱死 前轴车轮抱死 失去转向能力 5 4制动时汽车的方向稳定性 直线行驶制动试验 制动试验 一侧有坡度的路面 低的附着系数 洒水 制动器有调压装置 5 4制动时汽车的方向稳定性 前轮无制动力而后轮有足够的制动力 5 4制动时汽车的方向稳定性 后轮无制动力而前轮有足够的制动力 5 4制动时汽车的方向稳定性 前轮 后轮都有足够的制动力 第四节制动时汽车的方向稳定性 起始车速和附着系数的影响 5 4制动时汽车的方向稳定性 试验总结 5 4制动时汽车的方向稳定性 前轴侧滑受力图 A B C 5 4制动时汽车的方向稳定性 后轴侧滑受力图 A B C 5 5前 后制动器制动力的比例关系 前 后轴制动器制动力分配 载荷情况 道路附着系数 坡度情况 制动过程 前轮先抱死拖滑后轮再抱死拖滑 后轮先抱死拖滑前轮再抱死拖滑 前轮抱死拖滑后轮也抱死拖滑 5 5前 后制动器制动力的比例关系 一 地面对前后车轮的法向反作用力 制动时汽车受力图 对后轮接地点取矩 对前轮接地点取矩 制动强度 5 5前 后制动器制动力的比例关系 对于前后轮都抱死情况 前 后轮的法向反作用力分别为 5 5前 后制动器制动力的比例关系 法向反作用力与附着系数的关系曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 二 理想的前 后制动器制动力分配曲线 前 后轮同时抱死 前轮制动器制动力 后轮制动器制动力 理想的前 后轮制动器制动力分配 附着条件的充分利用方向稳定性较为有利 5 5前 后制动器制动力的比例关系 前 后轮同时抱死的条件 I曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 I曲线 与坐标轴成45 的一组平行线 经过原点的一组射线 不同的 理想的制动器制动力分配 地面制动力关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 三 具有固定比值的前 后制动器制动力与同步附着系数 前后制动器制动力之比为一固定值 制动器制动力分配系数 实际的前后制动器制动力分配曲线 曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 BJ1041货车的 曲线 BJ1041货车的结构参数 5 5前 后制动器制动力的比例关系 I曲线 曲线 交点处的附着系数 临界减速度 同步附着系数 汽车的结构参数 汽车的制动性能 5 5前 后制动器制动力的比例关系 同步附着系数 I曲线 曲线 图解法 解析法 固定制动力分配的汽车只有一种附着系数时才能达到前后轮同时抱死 5 5前 后制动器制动力的比例关系 四 前 后制动器制动力具有固定比值的汽车的制动过程分析 I曲线 曲线 不同的 制动过程分析 制动器制动力具有固定比值的汽车 5 5前 后制动器制动力的比例关系 f线组 前轮抱死 后轮没有抱死 不同的 值路面 前 后地面制动力关系曲线 f r线组 后轮抱死 前轮没有抱死 不同的 值路面 前 后地面制动力关系曲线 r 5 5前 后制动器制动力的比例关系 f线组 前轮抱死 不同的 路面上 前轮抱死时的前 后地面制动力的关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 r线组 后轮抱死 不同的 路面上 后轮抱死时的前 后地面制动力的关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 f线组 r线组与I曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 不同 值路面上汽车制动过程的分析 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 五 利用附着系数与制动效率 最高制动减速度 即将出现车轮抱死 没有任何车轮抱死 制动强度 路面附着系数 路面附着系数 前后轮同时抱死 充分的利用了附着条件 5 5前 后制动器制动力的比例关系 被 利用附着系数 制动强度z时 地面制动力 法向反作用力 5 5前 后制动器制动力的比例关系 被 利用附着系数 制动强度 附着条件发挥充分 制动力分配合理 5 5前 后制动器制动力的比例关系 利用附着系数与制动强度的关系曲线 利用附着系数总大于或等于制动强度 5 5前 后制动器制动力的比例关系 前轴的利用附着系数的计算 前轴刚要抱死 5 5前 后制动器制动力的比例关系 后轴的利用附着系数的计算 后轴刚要抱死 5 5前 后制动器制动力的比例关系 制动效率 最大制动强度 利用附着系数 制动效率 地面附着条件的利用程度 制动力分配的合理性 车轮不抱死时 摩擦因数 5 5前 后制动器制动力的比例关系 前轴的制动效率计算 后轴的制动效率计算 5 5前 后制动器制动力的比例关系 制动效率与附着系数曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 六 对前 后制动器制动力分配的要求 防止后轴抱死侧滑 曲线应在I曲线的下方 防止前轴抱死失去转向能力 曲线应靠近I曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 利用附着系数与制动强度曲线 防止后轮抱死 前轴的利用附着系数曲线应在后轴的利用附着系数曲线之上 前轴的利用附着系数曲线应尽可能的靠近对角线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 ECER13制动法规 ECE制动法规 5 5前 后制动器制动力的比例关系 ECE的制动力分配曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 具有变比值的前 后制动器制动力的分配特性 固定比值的前后制动器制动力分配 曲线 I曲线 制动效率低 前轮可能抱死丧失转向能力 后轮可能抱死产生侧滑 制动力调节装置 载荷比例阀 比例阀 危险工况 变比值的前后制动器制动力分配 5 5前 后制动器制动力的比例关系 具有不同制动力调节装置的制动力分配曲线 限压阀 5 5前 后制动器制动力的比例关系 具有不同制动力调节装置的制动力分配曲线 比例阀 5 5前 后制动器制动力的比例关系 感载比例阀 具有不同制动力调节装置的制动力分配曲线 5 5前 后制动器制动力的比例关系 具有不同制动力调节装置的制动力分配曲线 感载射线阀 5 5前 后制动器制动力的比例关系 具有不同制动力调节装置的制动力分配曲线 减速度传感比例阀 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 感载比例阀演示 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 5 5前 后制动器制动力的比例关系 ABS的作用