汽车的制动性-4汽车制动性41页PPT

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汽车的制动性 (5)

FXb1
L
FXb2
hg

FXb2

L hg hg
FXb1

Gb hg
FXb2=0
FXb1=0
一定时，f 线为直线
前轮抱死后，前后地面制动力将沿f 线变化。
FXb1

Gb L hg
FXb2

Gb hg
与无关
18
第五节前、后制动器制动力的比例关系
FXb2
0.1 0.2 0.3 0.4
因此，应当以所有车轮即将抱死但还没有出现任何车轮抱死时的制动强度（制动减速度）作为汽车能产生的最高制动强度（制动减速度）。
从图中看，同步附着系数是β线和 I 曲线交点处对应的附着系数。由于β不会随着路面附着系数而变化，所以具有固定比值制动力的汽车只能在同步附着系数的路面上才能同时抱死。
该点所对应的减速度称为
临界减速度，大小为 0 g 。
15
第五节前、后制动器制动力的比例关系
同步附着系数的计算
满足固定比值的条件
第四章汽车的制动性
第五节前、后制动器制动力的比例关系
本节将分析地面作用在前、后车轮上的法向反力，分析前、后车轮制动器制动力的比例关系，通过 I 曲线、 β 线、f 线、r 线分析汽车的制动过程，介绍汽车的利用附着系数、制动效率的计算方法，利用单轮模型分析 ABS的制动控制过程。
本节内容是本章的重点。
由 β b 0hg 得 1 a 0hg
Fμ1
Fμ1
Fμ 2
Fμ 2
满足同时抱死的条件
0

Lβ b hg
同步附着系数由汽车结构参数决定。

《汽车理论》教案4-汽车制动性

3. 汽车的制动效能及其恒定性（60’）
（1）制动减速度（10’） 1）车辆制动时整车受力分析 2）最大制动减速度的推导
abmax s g , abmax p g
3）平均制动减速度（2）制动过程分析（15’） 1）制动踏板力、汽车制动减速度与制动时间的关系曲线 2）阶段划分驾驶员反应时间
（7）同步附着系数φ0 的选择（15’）
4
预习思考题
《汽车理论 A》教案
1）轿车同步附着系数φ0 的选择 2）货车同步附着系数φ0 的选择本章节的重点，介绍完轿车的φ0 选择后采用提问式教学让学生自己分析货车φ0 的选择（8）对前、后制动器制动力分配的要求（15’） ECE 制动法规（9）制动力的调节（15’） 1）限压阀 2）比例阀 3）感载比例阀、感载射线阀（10）制动防抱死系统（ABS）（40’） 1）ABS 的理论依据 2）ABS 的优缺点 3）ABS 的基本组成 4）ABS 的液压原理 5）ABS 的控制原理 ABS 的理论依据和优点是本章节的重点，应认真分析到位。结合视频文件和实际案例进行教学本章共 10 学时，5 次课，各次课的预习思考题：第 1 次课预习思考题汽车制动性从哪些方面进行评价？什么是地面制动力、制动器制动力？它们和附着力的关系如何？什么是滑动率？什么是制动力系数？它与滑动率的关系如何？什么是侧向力系数？它与滑动率的关系如何？影响制动力系数的因素有哪些？第 2 次课预习思考题制动过程分成哪几个阶段？哪几个阶段与制动距离有关？盘式制动器和鼓式制动器的制动性能比较？什么制动跑偏？其产生原因有哪些？前后轴的抱死次序有哪几种？各是何含义？什么制动侧滑？哪种情况下易发生制动侧滑？为什么？第 3 次课预习思考题什么情况下会发生失去转向能力？制动时地面对前、后车轮的法向反作用力的计算公式（4-6）与（4-7）的

汽车的五大性能对比ppt课件

型式
直列4缸，16气门
排量(ml) 压缩比
最大功率(kW/r/mon) 最大扭矩(Nm/r/min)
1390 10.5:1 55/5000 126/3800
燃油经济性(L/100km)
60km/h等速油耗 4.63
90km/h等速油耗 5.76
派力奥1.5ELX 赛欧1.6SLX 夏利2000 1.3豪华型
26
人体坐姿受振模型共3个输入点、12个方向的振动
27
汽车的五大性能
-----平顺性
• 举例说明：
东风日产天籁 2.5L V6自然吸气发动机
发动机运转安静平顺与否影响着车辆舒适性。相比于普通的L4发动机， V6发动机在平顺性和静谧性上有着先天的优势。
28
汽车的五大性能
-----平顺性
▪ 因此，汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移，而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。目前在某些高级轿车、大客车和重型货车上装备了防抱死制动系统(Antilock Brake System)，即ABS。
16
汽车的五大性能
-----制动性
ABS的作用
缩短制动距离改善制动过程的方向稳定性保持制动过程的操纵稳定性
24
汽车的五大性能
-----平顺性
• ISO2631－1：1997(E)
• 标准规定了图1所示人体坐姿受振模型。在进行舒适性评价时，它除了考虑座椅支承面处输入点3个方向的线振动，还考虑该点3个方向的角振动，以及座椅靠背和脚支承面两个输入点各3个方向的线振动，共3个输入点12个轴向的振动。
•
▪ 制动效能的恒定性：制动过程实际上是把汽车行驶的动能通过制动器吸收转化为热能，汽车在繁重的工作条件下制动时（例如下长坡长时间、连续制动）或高速制动时，制动器温度常在３００ °Ｃ以上，有时甚至达到６００？触７００°Ｃ，制动器温度上升后，摩擦力矩将显著下降，这种现象就称为制动器的热衰退。

汽车理论课件之第4章汽车的制动性

则趋于过多转向
49
注意！！！
在侧倾力矩的作用下，汽车左右车轮的垂直载荷发生变化，这将导致轮胎的侧偏特性变化而使汽车稳态转向特性发生变化。
左右车轮垂直载荷差别越大，侧偏刚度越小。
若前轴左右车轮的垂直载荷变化大，则趋于不足转向。后轴左右车轮的垂直载荷变化大，则为趋于过多转向。
第一阶段：单纯滚动，印痕的形状基本与
轮胎胎面花纹相一致。 uw rr0 w
第二阶段：边滚边滑－可辨别轮胎花纹的印痕，但花纹逐渐模糊，轮胎胎面相对地面发生一定的相对滑动，随着滑动成分的增加，花
纹越来越模糊。 uw rr0w uw rr0w
第三阶段：拖滑－车轮抱死拖滑，粗黑印
痕，看不出花纹。 uw rr0w w 0
" 2
1 6
xm
ax
"2 2
du dt
k
du
kd
Fp
u
u0
1 2
k
2
j
d
e
Fp
j f
ue
u0
1 2
k "2
0 abc
' "' "
1
12
2
1
2
gt
3
4
22
ds dt
u
u0
1 2
k
2
Fp j
d
e
Fp
j f
ds
(u0
1 2
k
2
)d
0 abc
' "' "
1
12
2
1
2
3
gt 4
s
u0

汽车制动性

空载时
Er
= 53.1646 0.62 + 0.213924ϕ
(0≤ϕ ≤1)
满载时
Ef
= 25.3165 0.38 − 0.296203ϕ
(0≤ϕ ≤0.428)
Er
=
74.6835 0.62 + 0.296203ϕ
(0.428≤ϕ ≤1)
作出下图
100
满载
Ef
Er
80
Er
空载 60
制动效率(%)
30 2 25.92 × 0.6968× 9.8
=
5.33
m
3) ua = 30 km/h，ϕ = 0.8 。
Ⅰ. 若制动系前部管路损坏，则前轮无制动力，制动后，当后轮抱死时能获得最大的制动减速度，此时的后轴制动器制动力与地面制动力相等。则
FXb 2
=
Fμ 2
= ϕFZ 2
= ϕ(Ga L
−
FXb hg L
7
吴奕娴 033097
4) 由于题中给出的制动系增益的定义为制动器总制动力与总泵输出管路压力之比，并令原车单管路系统的增益为 G'，并且改为双回路制动系统时只改变制动的传动系，因此，改后的制动系统总制动力与总泵输出管路压力之比并没有改变，从而三种双回路制动系统的增益与原车一样，都为 G'。
b) 若其中一个回路失效，总泵输出管路压力没有改变，增益都为原车的一半，即 G′ / 2 。
利用附着系数与制动强度的关系曲线如下图所示 2 φr (空载)
1.5 φr (满载)
利用附着系数 φ
φ=z 1
φf (满载)
0.5
φf (空载)
0.2
0.4

防抱死制动系统ABS课件

按附着力较小车轮不发生抱死为原则进行制动压力调节-低选原则控制；
按附着力较大车轮不发生抱死为原则进行制动压力调节-高选原则控制；
26
二、 ABS电控系统主要部件结构及工作
汽车防抱死制动系统（ABS）的电控系统主要由三部分组成：
传感器
电子
执行器
与
→ 控制单元 → 或
开关信号
（ECU）
执行元件
27
12
分析结论： s ＜ 20%为制动稳定区域； s ＞ 20%为制动非稳定区域；将车轮滑移率 s 控制在20%左右，便可获取最大的纵向附着系数和较大的横向附着系数，是最理想的控制效果。
13
4.理想的制动控制过程
（1）制动开始:让制动压力迅速增大，使S上升至20%所需时间最短，以便获取最短的制动距离和方向稳定性。
计算电路不但能检测自己内部电路的工作过程，而且还能监测系统中有关部件的工作状态。
如：轮速传感器、电动回液泵电机及电磁阀工作电路等。
当监测到这些电路工作不正常时，会马上停止ABS 工作。
49
(3)输出电路（电磁阀控制电路）输出电路的主要功用是：
将计算电路输出的控制数字信号转换成模拟信号，通过控制功率放大器驱动执行器（电磁阀）工作，完成对制动分泵制动压力调节任务。
21
2.以车轮角加速度为控制参数 ECU根据车轮的车速传感器信号计算车轮的角加速度作为控制制动力的依据。 ECU中设置合理的角加速度、角减速度门限值。
制动时，当车轮角减速度达到门限值时， ECU输出减小制动力信号；当车轮转速升高至角加速度门限值，ECU输出增加制动力信号。
22
23
第二节 ABS结构与工作原理
5.ABS的功用及优点功用：控制实际制动过程接近于理想制动过程。

汽车制动性试验

采用航向陀螺仪测磁感应传感器、光电传感器与数字显示装置，能精确测出起始车速、制动距离和时间以及横向偏移。 2. 减速度计 3. 压力传感器
冷制动试验
制动器温度不能超过100℃ 。汽车加速超过起始制动车速3~5km/h，摘挡滑行，待车速降至起始制动车速时，紧急制动直至停车。
用仪器记录各项评定指标。
为保证试验结果的可靠性，一般都应进行200次的制动器磨合制动试验，制动减速度为3.5m/s2 ，如果汽车航向角变动大于8°或超过试验路段宽度 3.5m界限时，应重新调整被试汽车的制动系，再进行试验。
高温工况试验
1. 加热制动器与测定制动性指标令汽车加速到0.8uamax，以3m/s2减速度制动到
0.4uamax。再加速，再制动，每次的时间间隔为45~60s，共
制动15~20次。
加热前后及中间应进行数次制动性指标测定，以评价制动系统的热衰退性能。 2. 下长坡连续制动令汽车由坡度为6%~10%、长7~10km的坡道上以车速30km/h制动下坡，最后检查制动性指标。
汽车转弯制动试验
采用防抱制动装置的轿车
??为保证试验结果的可靠性一般都应进行200次的制动器磨合制动试验制动减速度为次的制动器磨合制动试验制动减速度为35ms2如果汽车航向角变动大于如果汽车航向角变动大于8或超过试验路段宽度35m界限时应重新调整被试汽车的制动系再进行试验
车辆1202班
汽车的制动性主要由三个评价指标：
制动效能，即制动距离与制动减速度。制动效能的恒定性，即抗热衰退性能。
制动时汽车的方向稳定性，即制动时汽车不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。
汽车制动性的实验方法：
1. 高附着系数路面的制动试验：一般要测定冷制动及高温下(热态)汽车的制动距离、制动减速度、制动时间等参数。另外还要测定在转弯与变更车道时汽车制动的方向稳定性。装有防抱制动系统的车辆，还要进行防抱制动性能试验。

车轮制动受力分析 - 车轮制动受力分析

第四章汽车制动性第二节制动时车轮受力分析制动时的汽车行驶方程式为)(i w f j F F F F F b ++-=(4-1)式中：b F 为汽车地面制动力。

由制动性的定义可知，滚动阻力0f ≈F ；制动时车速较低且迅速降低，即0w ≈F ；坡道阻力0i ＝F 。

所以，汽车行驶方程式可近似表达为jF F b ＝(4-2)一、地面制动力、制动器制动力和附着力假设滚动阻力偶矩、车轮惯性力和惯性力偶矩均可忽略图，则车轮在平直良好路面上制动时的受力情况如图4-1所示。

图4－1 制动时车轮受力条件制动器制动力μF 等于为了克服制动器摩擦力矩而在轮胎轮缘作用的力。

其大小为rT F /μμ＝(4-3)式中：μT 是车轮制动器摩擦副的摩擦力矩。

制动器制动力μF 是由制动器结构参数所决定的。

它与制动器的型式、结构尺寸、摩擦副的而摩擦系数和车轮半径以及踏板力有关。

从力矩平衡可得地面制动力b F 为rT F /μb ＝(4-4)地面制动力b F 是使汽车减速的外力。

它不但与制动器制动力μF 有关，受地面附着力ϕF 的制约。

图4-2 地面制动力、车轮制动力及附着力的关系图4-2给出了地面制动力、车轮制动力及附着力三者之间的关系。

当踩下制动踏板时，首先消除制动系间隙后，制动器制动力开始增加。

开始时踏板力较小，制动器制动力μF 也较小，地面制动力b F 足以克服制动器制动力μF ，而使得车轮滚动。

此时，μb F F ＝，且随踏ϕFμxb =板力增加成线性增加。

但是地面制动力是地面摩擦阻力的约束反力，其值不能大于地面附着力ϕF 或最大地面制动力bmax F ，即⎩⎨⎧==≤zz F F F F F ϕϕϕmax b b (4-5)当制动踏板力上升到一定值时，地面制动力b F 达到最大地面制动力ϕF F ＝max b ,车轮开始抱死不转而出现拖滑现象。

随着制动踏板力以及制动管路压力的继续升高，制动器制动力μF 继续增加，直至踏板最大行程，但是地面制动力b F 不再增加。

汽车概论第六章汽车性能

影响平顺性的因素
汽车的悬挂质量由车身、车架及其上的总成所构成。悬架结构、轮胎、悬挂质量和非悬挂质量是影响汽车平顺性的重要因素。
1. 悬架结构
悬架结构主要指弹性元件、导向装置与减振装置，其中弹性元件与悬架系统的阻尼对平顺性影响较大。（1）弹性元件（2）阻尼系统的阻尼
2. 轮胎
轮胎由于本身的弹性，在很大程度上吸收了因路面不平所产生的振动，因此它和悬架系统共同保证了汽车的平顺性
2. 汽车的行驶阻力
（2）空气阻力汽车直线行驶时所受空气的作用力，在行驶方向上的分力，称为空气阻力
。空气阻力分为压力阻力和摩擦阻力两部分。（3）坡度阻力如下图所示，当汽车上坡行驶时，其重力沿坡道斜面的分力表现为对汽
车行驶的一种阻力，称坡度阻力。
汽车的驱动力和行驶阻力
2. 汽车的行驶阻力
（4）加速阻力
车辆坐标系与转向盘阶跃输入下的时域响应
汽车作等速圆周行驶，即汽车转向盘角阶跃输入下进入稳态响应，其特性成为汽车转向稳态特性。分为不足转向、中性转向和过度转向三种。这三种不同转向特性的汽车具有如下图所示行驶特点：
人-车闭路系统
驾驶员-汽车系统是一个闭环控制系统。在汽车行驶过程中，驾驶员根据需要，操纵转向盘使汽车做转向运动。路面的凹凸不平、侧风、偏载等影响汽车的行驶。驾驶员根据道路、交通等情况，通过眼、手及身体感知的汽车运动状况（输出参数），经过头脑的分析、判断（反馈），修正其对转向盘的操纵。如此不断地反复循环，操纵汽车行驶前进，如下图所示。
2. 制动侧滑侧滑是指汽车制动时，某一轴的车轮或两轴的车轮发生横向滑动的现象。
3. 前轮失去转向能力前轮失去转向能力是指弯道制动时，汽车不再按照原来的行驶方向而沿弯道切线方向驶出的现象。

汽车理论—制动性

§4-1 制动性的评价指标
制动协调时间：是指在急踩制动时，制动协调时间：是指在急踩制动时，从踏板开始动作至车辆减速度（或制动力）达到表中规定的车辆充分作至车辆减速度（或制动力）达到表2中规定的车辆充分发出的平均减速度（所规定的制动力）发出的平均减速度（或表4所规定的制动力）75%所需的所规定的制动力所需的时间。时间。制动协调时间：制动协调时间： ①液压制动的汽车不应大于 0.35 s ②气压制动的汽车不应大于 0.60 s 汽车列车、 ③ 汽车列车、铰接客车和铰接式无轨电车不应大于 0.80 s 。
试验通道宽度 m
20 50 30 50 30 ≥5.9 ≥5.2 ≥5.4 ≥5.0
≥3.8 ≥6.2 ≥5.6 ≥5.8 ≥5.4
2.5 2.5 2.5 2.5 3.0
§4-1 制动性的评价指标
3. 进行制动性能检验时的制动踏板力或制动气压应
符合以下要求：符合以下要求：
①满载制动时气压制动系：气压表的指示气压≤额定工作气压额定工作气压；气压制动系：气压表的指示气压额定工作气压；液压制动系（踏板力）乘用车≤500N；液压制动系（踏板力）：乘用车；其它机动车≤700N 其它机动车 ②空载制动时气压制动系：气压表的指示气压≤600kPa；气压制动系：气压表的指示气压；液压制动系（踏板力）乘用车≤400N；液压制动系（踏板力）：乘用车；其它机动车≤450N 其它机动车三轮汽车、 ③ 三轮汽车、正三轮摩托车和拖拉机运输机组检验踏板力不大于600N。时，踏板力不大于。
交通安全制动距离制动稳定性
§4-1 制动性的评价指标
制动效能制动性的评价指标
制动减速度制动距离

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