汽车的制动性能的分析与改良措施

作者: 浏览次数: 日期:2017-10-13 17:43:51

所谓的汽车制动性,是指汽车能在短距离内停止且维持行驶方向稳定性和在下坡时能维持一定的车速的能力。 

制动性的评价指标: 

(1) 制动效能,即制动距离和制动减速度; 

(2) 制动效能的恒定性,即抗热衰退性能;(抗热衰退是指汽车高速行驶或下坡连续制动时受热影响后能保持制动性能的程度。) 

(3) 制动时汽车的方向稳定性,即汽车不发生跑偏,侧滑以及失去转向能力的性能。 

在良好的路面上,制动效能是汽车制动性能的首要考虑的因素,是最基本的评价指标。制动效能的恒定性是用来评定汽车连续制动的能力,因为连续制动中会产生很大的热量,所以我们必须考虑在高温情况下汽车的制动能力。此外,汽车涉水行驶,制动器还存在水衰退问题必须加以考虑。制动时汽车的方向稳定性是评定汽车制动时能安给定路线行驶的能力。 


下面我们就来逐个介绍各个指标的的具体内容。 

一.汽车制动效能 

影响汽制动距离和制动减速度的因素: 

(1)作用在制动踏板上里的力 

作用在制动踏板上的力越大,制动的减速度就越大,则制动距离就越短; 

(2)路面条件和天气情况 

路面条件主要是决定附着系数,系数越大,制动减速度越大,制动距离越短,天气主要是影响空气湿度和路面的附水层,湿度越大则制动减速度越小,制动距离越长; 

(3)制动器的热状况 

衡量制动器热状况的指标是热衰退性,我国规定的是以一定车速连续制动15次,每次制动强度为3m*s-2,最后的制动效能应不低于冷制动时的60%。所以热衰退性好,则制动减速度大,制动距离短; 

(4)制动初速度 

其只影响制动的距离,初速度越大,制动距离越长; 

(5)驾驶员的反映时间 

就是驾驶员判断需要知道到脚踩到制动踏板的时间,反映时间越长,制动距离越长,而其只影响制动距离;

(6)制动器的作用时间 

因为制动器是由回位弹簧拉紧,蹄片与制动鼓间有间隙,所以要克服这些之后才是真正的制动开始时间,所以制动器的作用时间越长,制动距离越长,但也不影响制动减速度。

所以在汽车设计时,考虑尽量短的制动距离,就要综合考虑到各方面因素,合理分配各方面的影响因素。

二.汽车制动效能的恒定性 

影响汽制动效能恒定性的因素: 

(1)摩擦副的材料 

这是影响制动效能的最主要因素; 

(2)制动器的结构形式 

一般来说,自增力的比无增力的效能好,上领蹄的比领从蹄的好; 

(3)制动时间 

尽量避免长时间制动; 

(4)制动器的热容量和散热容积 

热容量和散热面积越大,制动恒定性越好。 

因此在汽车设计或汽车改装是要考虑到个方面的因素,选用合适的制动材料,制动器形式,也要为制动器流出尽量大的散热空间。

三.汽车制动的方向稳定性 

汽车方向稳定性包括三个方面:制动跑偏,后轴侧滑,前轴转向能力的丧失。一般制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力称汽车制动时的方向稳定性。汽车试验中常规定一定宽度的的试验通道,试验合格的车辆在试验中不允许产生不可控的效应使它离开这条通道。 

(1)汽车跑偏 

其原因有两个,一个是左右两车轮的制动力不相等,一个是悬架导向杆和转向系拉杆的运动干涉。者是由于制造,调整误差造成,后者是由于设计造成,且后者总是造成向右跑偏。

(2)后轴侧滑 

其原因是制动时后轴车轮比前轴的先抱死拖滑造成,汽车处于极危险的状态。若能使制动是前轮先抱死或同时抱死就能防止后轴侧滑。现在的一些电子设备,如ABS,电子制动力分配系统,都是用来控制车轮抱死的装置,对汽车制动安全性的提高有很大帮助。 

(3)前轴丧失转向能力 

其原因是前轮先抱死,而后轮滑动。这是即使转动方向盘也不能是汽车转向,汽车继续以直线行驶,而相比后轮先抱死的情况,由于车身离心力作用,汽车处于相对稳定的状态。 

所以在分配制动力时首先要考虑不能让后轮先抱死的情况,其次是考虑尽量减少前轮抱死或前后轮同时抱死的情况,一为此汽车的制动稳定性。最理想的状态是防止任何车轮的抱死,因为滚动摩擦系数比滑动摩擦系数要大,因而滚动情况下能获得的最大制动力就大,能更好的控制制动距离和制动减速度。