轿车制动感觉评估与制动感觉指数.pdf

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1、轿车制动感觉评估与制动感觉指数花庆荣陈士杰(泛亚汽车技术中心)【摘要】制动感觉较多地影响了人们对轿车制动系统的评估。建立在大量试验数据统计基础上的制动感觉指数评价体系，通过对各阶段的制动踏板行程、制动踏板力及相应的制动减速度的测量，能很好地反映、评估制动感觉。运用实例可知，这种主观评估客观试验化的方法，相对简化、易操作，并在保证正确性的同时，使相关的工程开发改进的人员、时间、成本得以有效降低。【主题词】制动系踏板力汽车0引言制动系统的操作作为汽车用户日常驾驶中最重要的交互界面之一，它的表现也在诸如J．D．Pow—el"之IQS＼APEAL等报告中占有较高权重。制动系统

2、的表现除了我们平时常见的制动距离等硬指标外，制动感觉也是制动系统性能评估中不可或缺的重要组成部分。通常说的刹车“软”、“硬”，其实就是对制动感觉的部分简单描述。就人体感知而言，制动感觉较之制动距离更易被察觉。这也意味着制动感觉较多地影响了人们对于所驾车辆制动系统的评价。1制动感觉指数试验评估体系介绍当下，关于制动感觉，各大厂商、机构通常以主观评估为主，辅之以各类系统特性曲线来作为设计或改进最后审评的依据。这就需要拥有一批专业的评估人员来进行相当数量的评估工作，而且主观评估会受到各种外界因素的干涉，科学、可靠性有所欠缺。有鉴于此，建立一个基于客观的、能正确反映主观感受的

3、试验评估体系是解决问题的有效方法之一。自上世纪90年代初以来，通用的研发人员通收稿日期：2008—03—05上海汽车2008．6过对大量试验数据的统计分析后，建立了制动感觉指数(BFI)试验评估体系。期望能正确、可靠地’反映制动系统的踏板感觉，且试验过程相对简单易行、具有可重复性。制动感觉指数BFl的具体参考指标见表l。表1制动感觉指数参数权重(％)目标值计算方法超过目标值每踏板预置力(N)7134．45N，减1．25％制动初始点踏板力727超过目标值每(N)4．45N．减1．25％制动初始点踏板行2523超过目标值每程(mm)2．5mm．减2，5％正常制动至0．5g

4、时1280超过目标值每的踏板力(N)4．45N．减1．25％超过目标值每正常制动至0．5g时12305mm，减1．25％．的踏板行程(mm)不足目标值每2．5mm，减1．25％超过或不足目标踏板力线性度指数120．85一1．05值每0．025，均减1。25％满载最大制动减速25245xMa．X超过目标值每度时之踏板力(N)Decel+7／3178N．减1．25％踏板预置力是指驾驶员在踩制动踏板时，在制动力矩尚未施加于轮边前的踏板力的反应。通过踏板力与行程的关系可知，这个踏板力的初始起跳点就是踏板预置力，如图1所示。通常计算·35·时，我们把踏板力对行程的2次微分值大于

5、6mm／N2时的踏板力作为踏板预置力。这个力的存在，是由于现代轿车大多使用真空助力器作为伺服源。除去踏板机构本身的机械阻尼，踏板预置力的大小主要取决于助力器的输出特性。}

6、踏ti预置

7、l／^o1520253035踏板力fret)踏板预置力驾驶员在实际驾驶中的制动操作一般都是带档制动。随着制动踏板的踩下，在经过初始的踏板运动后，制动主缸将制动力施加于制动蹄片和制动盘，由此产生的制动力矩作用于车轮，使得车速降低并伴之制动减速度的产生。在常用的制动操作时，减速度一般小于0．6g。极限减速度小于1g。通常情况下，若减速度大于0．7g，ABS就有董霉·36·儡一型幽蹙薄磊可能作

8、用。而此时制动效能较之制动踏板感觉将更多被人们关注。有鉴于此，如图2所示，我们将制动前的减速度加上0。05时的A点作为制动的初始点，即正常制动的实际零点位置。设置这样一个零点充分考虑了因车型及制动系统的不同所造成的制动前的行车阻力、制动力的传递迟滞等因素的影响，使得我们对研究真实的制动过程有了相同的参考基点。B点，即在历经制动初始点后0．5g处作为制动的正常作用点。在这一点前的制动减速度、制动力、行程通常呈线性关系。而之后的制动历程中，如图2所示C点之后，由于ABS的介入，这样的线性关系将不再呈现。我们还选用了下列6个参数作为评价制动感觉的重要组成部分。·制动初始点踏

9、板力。·制动初始点踏板行程。·正常制动至0．5g时的踏板力。·正常制动至0．5g时的踏板行程。·踏板力的线性度指数。指在制动初始点到正常制动的区域内，制动踏板力相对于制动减速度的线性度指数。若该值接近于1，则表明踏板的输入与输出的制动减速度是完全的线性关系。这图2典型制动过程的参数曲线己R晕罄上海汽车2008．6642086420一g一慰妊蜷静lm图5O：兮∞鲇∞豁舳"∞：2∞"如钙∞"如筋加：2m，o将是一个理想的制动踏板关系状态。·满载最大制动减速度时之踏板力。这里的最大制动减速度是指ABS尚未起作用的制动阶段所能获得的最大制动减速度，此时的制动