第一章汽车使用性能3(制动性)

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1、§1.3汽车制动性预备知识汽车制动性汽车制动系定义、组成及分类汽车制动系工作原理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汽车制动性：是指汽车行驶时，能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速，以及保证汽车长时间停驻坡道的能力。保证汽车长时间停驻坡道汽车制动系：通过驾驶员操纵，控制汽车以一定制动强度制动的力，称为制动力。相应一系列装置称为制动系统。制动系统制动器制动驱动机构制动器：产生制动力矩，阻止车轮或车轴转动的装置。按原理分：机械摩擦式（广泛）、液力式、电

2、磁式。目前汽车制动器多采用摩擦式制动器。利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦作用产生制动力矩的制动器称为摩擦制动器。摩擦制动器又可分为鼓式制动器和盘式制动器。根据制动器的安装位置可分为：车轮制动器和中央制动器。车轮制动器的旋转元件固定在车轮或半轴上；中央制动器的旋转元件固装在传动系的传动轴上，其一般用于驻车制动。制动驱动机构：控制制动器的装置。包括供能装置、控制装置、传动装置、制动力调节装置等。类型有：简单式（机械式、液压式）、气压式（动力式）、加力式（简单式加动力式）制动系统的类型：按制动系统的功用

3、分类1）行车制动系统——使行驶中得汽车减低速度甚至停车的一套装置。2）驻车制动系统——使已停驶的汽车驻留原地不动的一套装置。3)第二制动系统——在行车制动系统失效时，保证汽车仍能减速或停车的装置。4）辅助制动系统——在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。山区用汽车应配备此装置。按制动系统的制动能源分类1）人力制动系统——以驾驶员的肌体作为唯一制动能源。2）动力制动系统—完全靠由发动机的动力转化成的气压或液压形式的势能进行制动。3）伺服制动系统——兼用人力和发动机进行制动。另外，按制能量的传输方式，制动

4、系统可分为机械、液压、气压和电磁式。汽车制动系工作原理一个内圆柱面为工作面的金属制动鼓10固定在车轮轮毂上，随车轮一同旋转。在固定不动的制动底板15上有两个支撑销12，支撑着两个弧形制动蹄11的下端。制动蹄的外圆柱面上装有摩擦片9。制动底板上还装有制动轮缸7，用油管与制动主缸4相连通。制动系统不工作时，制动鼓的内圆柱面与制动蹄摩擦片的外圆柱面之间保持一定间隙，车轮和制动鼓可自由旋转。制动时，驾驶员踩下制动踏板1，主缸4内的油液在一定压力下流入轮缸，通过轮缸活塞推动两制动蹄11分别绕支撑销12转动，使摩

5、擦片压紧制动鼓内圆柱面，不旋转的制动蹄对旋转的制动鼓作用一个摩擦力矩Mμ。制动力矩经车轮与地面的附着作用车轮对路面作用向前的作用力Fμ，同时路面对车轮作用一个向后的反作用力即制动力Fxb,制动力作用于→车轮→车桥→悬架→车架（身），汽车减速，直至停车。1.制动踏板2.隔板3.推杆4.制动主缸5.油管6.轮胎7.轮缸8.回位弹簧9.摩擦片10.制动鼓11.制动蹄12.支承销13.凸轮14.限位螺母15.制动底板图1-24制动原理示意图1.3.1汽车制动性评价指标1.3.2汽车制动性分析1.3.3影响汽车

6、制动性的主要因素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抗水衰退性能制动力1.3.1制动性评价指标图1-25汽车制动原理图1、汽车制动原理驾驶员经制动系控制装置，操纵制动器的不旋转元件制动蹄对旋转元件制动鼓（或盘）（与轮毂连接）制动，对旋转的前后车轮作用摩擦力矩，由于车轮与地面的附着作用，地面对车轮产生了与车轮行驶方向相反的制动力Fxb1、Fxb2，制动力作用于车轮→车桥→悬架→车架（身），汽车减速，直至停车。制动力Fxb1、Fx

7、b2越大，汽车的制动距离越短。1.3.2制动性分析2、汽车制动状态制动时车轮的受力地面制动力制动时车轮的受力分析rWFZFXbFpTμV制动摩擦片与制动盘之间的摩擦力轮胎与地面之间的附着力制动器制动力rFμTμ制动器制动力克服制动器摩擦力矩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制动器制动力影响因素地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系图1-26地面制动力、制动器制力和地面附着力的关系制动时车轮的运动制动时车轮的运动单纯的滚动边滚边滑抱死拖滑没有制动力时的

8、滚动半径图1-27轮胎在路面的印痕滑移率单纯的滚动边滚边滑抱死拖滑汽车最佳制动状态1）硬路面上附着系数与滑移率变化规律图1-28φ-S曲线纵向附着系数（附着系数）地面制动力与车轮载荷之比。峰值附着系数φp滑动附着系数φs侧向附着系数侧向力与车轮载荷之比。2）附着系数的影响因素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车轮的运动状态路面材料路面峰值附着系数滑动附着系数路面峰值附着系数滑动附着系数沥青或混凝土（干）0.8～0.90.75土路