汽车运用基础课件（单元一模块3）

2024/4/22汽车运用基础冯宝山申琳池现荣全国中等职业技术学校汽车类专业通用教材主

编参编2024/4/22汽车的使用性能车辆管理汽车营运知识单元一单元二单元三2024/4/22模块3汽车的行驶安全性能模块描述模块要求模块实施项目拓展1234模块描述汽车具有优良的动力性和行驶安全性，是提高汽车平均速度，减少公路交通事故的必要前提。汽车的行驶安全性包括主动安全性和被动安全性。

主动安全性是指汽车本身防止或减少公路交通事故的能力。它主要与汽车的制动性、操纵稳定性、驾驶的舒适性、汽车的质量与尺寸、视野与灯光等因素有关。此外，汽车的动力性越好，超车加速时间越短，可以缩短整个超车过程中两车并行的时间，对行车安全有利。

被动安全性是指发生交通事故后，汽车本身减轻司乘人员受伤和物质受损的能力，如安全带和空气囊等。为了保障行驶安全和使汽车的动力性得以充分发挥，汽车必须具有优良的制动性能。作为汽车营销技师或汽车维修技师，请评价汽车的制动性能及分析主要影响因素。2024/4/22模块要求１.时间要求:建议2学时２.目标要求:掌握汽车行驶安全性的内涵、汽车制动性能的

评价指标及主要影响因素。2024/4/22模块实施

一、汽车制动性能的评价指标汽车在行驶时，能在短距离内迅速停车且维持行驶方向稳定性，在下长坡时能维持一定车速，以及在坡道上能长时间保持停住的能力称为汽车的制动性。汽车的制动性直接关系到汽车的行车安全。只有保证汽车安全的前提下才能充分发挥汽车的其它使用性能，诸如提高汽车车速、汽车的机动性能等。汽车的制动性不仅取决于制动系的性能，还与汽车的操纵性能、轮胎的机械特性、道路的附着条件以及与驾驶员的操作有关系。汽车的制动性能主要由制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性3个方面来评价。2024/4/22模块实施1.制动效能制动效能是指汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力，是制动性能最基本的评价指标。它是用制动力、制动减速度、制动距离和制动时间等指标来评定。（1）制动力汽车制动时，使具有一定运动速度的汽车减速或停车的外力是由地面制动力和空气阻力提供的。由于空气阻力相对较小，所以主要外力实际上由地面制动力提供。当汽车质量一定时，地面制动力越大，制动减速度越大，制动距离越小。汽车在制动过程中人为地使汽车受到一个与其行驶方向相反的外力，汽车在这一外力作用下迅速地降低车速以至停车，这个外力称为汽车的制动力。一般汽车多用车轮制动器使汽车车轮受到与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力的作用，故这时的汽车制动力又称为地面制动力。2024/4/22模块实施

制动器制动力是为克服制动器摩擦力矩而在车轮周缘所需施加的切向力，以符号Fu来表示。它等于把汽车架离地面，踩住制动踏板后，在车轮周缘扳动车轮直至它能转动所施加的切向力。制动器制动力的定义为Fu=Tu/r。制动器制动力由制动系的设计参数所决定，即取决于制动器的型式、结构尺寸、摩擦系数、车轮半径、制动传动系的油压或气压等。在结构参数一定的情况下，一般它是与制动系的油压或气压成正比的。2024/4/22模块实施

（2）制动距离各国对制动距离的定义不一致，在我国安全法规中，是指在指定的道路条件下，机动车在规定的初速度下急踩制动时，从脚接触制动踏板(或手触动制动手柄)时起至车辆停住时止车辆驶过的距离(GB7258—1997，6.14.1.1)。制动距离与行车安全有直接关系，而且最为直观。驾驶员可按预计停车地点的距离来控制制动强度，故政府职能部门通常按制动距离的要求制订安全法规。制动距离与制动过程中产生的地面制动力以及制动传动机构、制动器工作滞后时间有关，而地面制动力与检验时施加在制动踏板上的踏板力或制动系的压力(液压或气压)以及路面的附着条件有关，因此，测试制动距离时必须对制动踏板力或制动系的压力以及轮胎与路面的附着条件作出相应的规定。2024/4/22模块实施

（3）制动减速度对某一具体车辆而言，制动减速度与地面制动力是等效的。因此也常用制动减速度作为评价制动效能的指标。制动减速度j与地面制动力Fx及车辆总质量有关，制动减速度在制动过程中是变化的，当车辆制动到全部车轮抱死滑移时，可得最大制动减速度：jmax=gφ。通常车辆检测时用平均减速度或最大减速度作为制动效能的评价指标。2024/4/22模块实施

（4）制动时间制动过程所经历的时间即制动时间，很少作为单纯的评价指标。但是作为分析制动过程和评价制动效能时又是不可缺少的参数。如对于同一型号的两辆汽车同时产生同样制动力所经历的时间不同，则两辆汽车的制动距离就可能相差较大，对行驶安全将产生不同效果。因此通常把制动时间作为一辅助的评价指标。制动过程中各阶段的制动时间分t1t2t3t4四个阶段。t1为驾驶员反应时间，从接受需要制动的信号到脚踩到制动踏板为止，一般需0.7～1.0s。该期间车辆按原车速继续行驶。t2为制动器作用时间(又称制动协调时间)，该期间制动减速度逐渐增大，直至达到最大制动减速度，一般为0.2～0.7s，主要取决于驾驶员踩制动踏板的速度和制动系的型式和结构。t3为持续制动时间，该期间制动减速度基本不变。t4为制动释放时间，一般在0.2～1.0s之间。

2024/4/22模块实施2.制动效能的恒定性制动效能的恒定性是指抵抗制动效能的热衰退和水衰退的能力，即汽车在高速行驶或下长坡以及涉水连续制动时制动效能的稳定程度。制动效能指标，是在冷制动时(即制动器的工作温度在100℃以下)讨论的。汽车在下长坡或高速制动的情况下，制动器的工作温度常在300℃以上，有时竟高达600～700℃，使得制动器的摩擦力矩显著下降，汽车的制动效能会显著降低，该现象称为制动效能的热衰退。制动效能的恒定性主要是指制动器的抗热衰退能力。

抵抗热衰退的能力，常用一系列连续制动后(按规定的次数和达到的减速度)，制动效能较冷态制动时下降的程度来表示。2024/4/22模块实施3.制动时的方向稳定性汽车制动时的方向稳定性是指在制动过程中，汽车按驾驶员给定的轨迹行驶的能力，也即维持直线或按预定弯道行驶的能力。在制动过程中会出现因制动跑偏、侧滑或失去转向能力，而导致汽车失控、偏离原来的行驶方向，从而引发严重的交通事故。调查表明发生人身伤亡的交通事故中，与侧滑有关的比例在潮湿路面上约为30%，在冰雪路面上为70%～80%。而侧滑的产生有50%是由制动引起的。（1）制动跑偏制动时原期望按直线方向减停车的汽车自动向左或向右偏驶称为制动跑偏。（2）制动侧滑侧滑是指制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移动。侧滑与跑偏是有联系的，严重跑偏有时会引起后轴侧滑，易于发生侧滑的车辆也有加剧跑偏的趋势。（3）转向能力的丧失

转向能力的丧失是指弯道制动时，汽车不再按原来弯道行驶而是沿弯道切线方向驶出，及直线行驶时转动转向盘汽车仍按直线方向行驶的现象。模块实施三、影响汽车制动性的主要因素

1.轴间负荷分配的影响汽车制动时，前轴负荷增加，后轴负荷减小。如果前、后轮制动器制动力根据轴间负荷的变化分配，符合理想分配的条件，则前、后轮同时抱死。如果前、后轮制动器制动力的比例为定值，则只有在具有同步附着系数的路面上，前、后轮才能同时抱死。当φ>φ0时，后轮先抱死，φ<φ0时，前轮先抱死。空载时总是后轮先抱死。

2.制动力的调节和车轮防抱死情况的影响（1）制动力的调节为了防止制动时后轮抱死而发生危险的侧滑，在现代汽车制动系中装有各种压力调节装置。常见的压力调节装置有限压阀、比例阀、载荷控制比例阀、载荷控制限压阀。2024/4/22模块实施

（2）车轮的防抱死为了充分发挥轮胎与地面间的潜在附着能力，全面满足对汽车制动性的要求，采用了制动防抱死装置(简称ABS)。ABS系统一般由轮速传感器、电子控制器和压力调节器三部分组成。防抱死装置在紧急制动时，能防止车轮完全抱死，而使车轮处于滑移率为的10%～20%的状态。此时，纵向附着系数最大，侧向附着系数也很大，从而使汽车在制动时不仅有较强的抗后轴侧滑能力，保证汽车的行驶方向稳定性，良好的转向操纵性，提高制动减速度和缩短制动距离。2024/4/22模块实施3.汽车载质量的影响对于载质量较大的汽车，因前、后轮的制动器设计，一般不能保证在任何道路条件下都使其制动力同时达到附着极限，所以汽车的制动距离就会由于载质量的不同而发生差异。实践证明，对于载质量为3t以上的汽车，大约载质量每增加1t，其制动距离平均要增加1.0m。即使是同一辆汽车，在装载质量和方式不同时，由于重心位置变动，也会影响汽车的制动距离。4.车轮制动器的影响车轮制动器的摩擦副、制动鼓的构造和材料，对于制动器的摩擦力矩和制动效能的热衰退都有很大影响。制动器的结构型式不同，其制动器效率不同。制动器效能因数大，则在制动鼓半径和制动器张力相同的条件下，制动器所能产生的制动力矩也大。但当制动器摩擦副的摩擦系数下降时，其制动力矩将显著下降，制动性能的稳定性较差。模块实施制动器的技术状况不仅和设计制造有关，而且和使用维修情况有密切关系。制动摩擦片与制动鼓的接触面积不足或接触不均匀，将降低制动摩擦力矩。而且局部接触的面积和部位不同，也将引起制动性能的差异。制动摩擦片的表面不清洁，如沾有油、水或污泥，则摩擦系数将减小，制动力即随之降低。如汽车涉水之后渗入制动器，其摩擦系数将急剧下降20%～30%。

2024/4/22模块实施6.利用发动机制动发动机的内摩擦力矩和泵气损耗可用来作为制动时的阻力矩。发动机常用作减速制动和下坡时保持车速不变的惯性制动，一般用上坡的档位来下坡。发动机的制动效果对汽车制动性的影响很大。它不仅能在较长的时间内发挥制动作用，减轻车轮制动器的负担，而且由于传动系中差速器的作用，可将制动力矩平均地分配在左、右车轮上，以减少侧滑甩尾的可能性。在光滑的路面上，这种作用就显得更为重要。有些适合山区使用的柴油车，为了加强发动机的制动效果，在排气歧管的末端装有排气制动器。排气制动器中设有阀门，制动时将阀门关闭，以增大排气歧管中的反压力，从而产生制动作用。这种方法称为排气制动。这时发动机作为“耗功机”(压缩机)。特别是在下长坡时，用发动机进行辅助制动，更能发挥其特殊的优越性。应用这种方法，一般可使发动机制动时所吸收的功率达到发动机有效功率的50%以上。

2024/4/22模块实施7.道路条件的影响道路的附着系数φ限制了最大制动力，对汽车的制动性有很大影响。当制动的初速度相同时，随着φ值的减小，制动距离随之增加。由于冰雪路面上的附着系数特别小，所以制动距离增大。2024/4/22模块实施8.驾驶技术的影响驾驶技术对汽车制动性有很大影响。制动时，如能保持车轮接近抱死而未抱死的状态，便可获得最佳的制动效果。经验证明，在制动时，如迅速交替地踩下和放松制动踏板，即可提高其制动效果。因为，此时车轮边滚边滑，轮胎着地部分不断变换，故可避免由于轮胎局部剧烈发热胎面温度上升而降低制动效果。在紧急制动时，驾驶员如能急速踩下制动踏板，则制动系的协调时间将缩短，从而缩短制动距离。在光滑路面上不可猛踩制动踏板，以免因制动力过大而超过附着极限，导致汽车侧滑。2024/4/22模块拓展

汽车制动性能的检测

汽车制动性能的检测可以用道路试验和台架试验两种方法。道路试验检测一般是在受检的车辆上安装检测仪器，如制