汽车的制动性-汽车理论-西南大学-冀杰

第四章.汽车的制动性

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的能力，称为汽车的制动性。

制动性是汽车主动安全性的重要评价指标。第四章汽车的制动性返回目录第四章.汽车的制动性制动性的评价指标包括：

第一节

制动性的评价指标返回目录根据对汽车制动性的定义，如何确定制动性的评价指标？思考

制动效能—制动距离与制动减速度；

制动效能恒定性，抗热衰退性能；

制动时的方向稳定性，跑偏、侧滑、失去转向能力。4.1制动性的评价指标路面条件载荷条件制动初速度1.制动效能(基本评价指标)

制动效能:在良好路面上，汽车以一定初速度制动到停车的制动距离和制动时的汽车制动减速度。制动距离制动距离主要与哪些因素有关？思考4.1制动性的评价指标

制动时汽车按给定路径行驶的能力。

即在制动中不发生跑偏、侧滑或失去转向能力的性能。3.制动时汽车的方向稳定性2.制动效能的恒定性

制动效能的恒定性即抗热衰退性能和水衰退问题。

汽车高速行驶或长下坡连续制动时制动效能保持的程度

本章研究的重点是：如何使汽车在保证方向稳定性的前提下，获得最好的制动效能。4.1制动性的评价指标项目中国ZBT24007—1989欧洲共同体（EEC）71/320中国GB7258—2004美国联邦135试验路面干水泥路面附着良好≥0.7Skidno81载重满载一个驾驶员或满载任何载荷轻、满载制动初速度80km/h80km/h50km/h96.5km/h（60mile/h）制动时的稳定性不许偏出3.7m通道不抱死跑偏不许偏出2.5m通道不抱死偏出3.66m（12ft）制动距离或制动减速度≤50.7m≤50.7m，≥5.8m/s2≤20m≥5.9m/s2≤65.8m（216ft）踏板力≤500N<490N≤500N66.7～667N(15～150lbf)表4-1乘用车制动规范对行车制动器制动性的部分要求4.1制动性的评价指标车型制动距离/m捷达48.8别克GL845.8桑塔纳200045.0帕萨特43.9奥迪A61.8T42.3宝来1.8T40.0宝马745i37.1

制动距离有时也用在良好路面条件下，汽车以

100km/h的初速度制动到停车的最短距离来表示。几种车型100km/h→0的制动距离4.1制动性的评价指标下一节本节内容结束第一节制动性的评价指标4.1制动性的评价指标

本节主要介绍地面制动力、制动器制动力及其与附着力的关系；介绍滑动率的概念；分析制动力系数、侧向力系数与滑动率的关系。第二节制动时车轮的受力返回目录4.2制动时车轮的受力制动力矩Tµ

地面附着力

由制动力矩所引起的、地面作用在车轮上的切向力。一、地面制动力

4.2制动时车轮的受力良好路面制动时的受力情况忽略滚动阻力偶矩和惯性力和惯性力偶二、制动器制动力Fμ

在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩所需的切向力。与附着力无关

Fµ取决于制动器的类型、结构尺寸、制动器摩擦副的摩擦因数及车轮半径，并与踏板力成正比。4.2制动时车轮的受力4.2制动时车轮的受力三、FXb、Fμ与

的关系FXb=FµFµ4.2制动时车轮的受力

只考虑滚动和抱死拖滑两种状况地面制动力取决于前期：制动器制动力后期：地面附着条件两者兼备！！车轮接近纯滚动车轮边滚边滑车轮抱死拖滑四、硬路面上的附着系数4.2制动时车轮的受力

车轮渐变制动三个阶段

从制动过程的三个阶段看，随着制动强度的增加，车轮几何中心的运动速度因滚动而产生的部分越来越少，因滑动而产生的部分越来越多。1.滑动率

滑动率：车轮接地处的滑动速度与车轮中心运动速度的比值。

滑动率的数值说明了车轮运动中滑动成分所占的比例。4.2制动时车轮的受力滑动率s的计算4.2制动时车轮的受力

纯滚动时uδ=0，s=0；

纯滑动时ωw=0，

=uδ，s

=100%；

边滚边滑时0<s<100%。2.制动力系数与滑动率s

制动力系数：地面制动力与作用在车轮上的垂直载荷的比值。峰值附着系数滑动附着系数s=15%～20%制动力系数随滑动率而变化4.2制动时车轮的受力峰值和滑动附着系数在干燥路面上差距不大，而在湿路面上较大附着系数与轮胎变形之间的关系

侧向力系数：地面作用于车轮的侧向力与车轮垂直载荷之比。侧向力系数也随滑动率而变化滑动率越低，同一侧偏角下侧向力系数越大。3.侧向力系数4.2制动时车轮的受力1）制动力系数大，地面制动力大，制动距离短；

2）侧向力系数大，地面可作用于车轮的侧向力大，方向稳定性好；

3）减轻轮胎磨损。

ABS（防抱死制动系统）将制动时的滑动率控制在15%～20%之间，有如下优点：4.2制动时车轮的受力

如果汽车直线行驶，在侧向外力作用下，容易发生侧滑；

如果汽车转向行驶，地面提供的侧向力不能满足转向的需要，将会失去转向能力。

由、与s之间的关系可知，当滑动率s=100%

时，，即地面能产生的侧向力FY很小。4.2制动时车轮的受力4.2制动时车轮的受力什么情况下汽车会受到侧向外力的作用？

为什么弯道要有一定的侧倾角？

向内倾还是向外倾？

倾角的大小依什么而定？思考车身受到侧向风作用路面侧倾汽车转向行驶4.2制动时车轮的受力

平地转向时，离心力Fl由地面侧向力FY平衡。4.2制动时车轮的受力当汽车在倾斜弯道转向时，离心力Fl可由重力的分力平衡。

弯道内倾，可以减小所需的地面侧向力；倾角依道路转弯半径和设计车速而定。4.2制动时车轮的受力环形跑道（视频）（注意观察弯道的倾斜情况）4.2制动时车轮的受力路面峰值附着系数滑动附着系数沥青或混凝土路面0.8～0.90.75沥青（湿）0.5～0.70.45～0.6混凝土（湿）0.70.7砾石0.60.55土路（干）0.680.65土路（湿）0.550.4～0.5雪（压紧）0.20.15冰0.10.07表4-2各种路面的平均附着系数（1）路面4.影响制动力系数的因素4.2制动时车轮的受力（1）路面4.影响制动力系数的因素4.2制动时车轮的受力各种路面上的附着系数（2）车速4.2制动时车轮的受力车速对货车轮胎附着系数的影响4.2制动时车轮的受力附着系数具有分散性

子午线轮胎接地面积大、单位压力小、滑移小、胎面不易损耗，制动力系数较高。

轿车普遍采用宽断面、低气压、子午线轮胎。（3）轮胎结构4.2制动时车轮的受力（4）胎面花纹4.2制动时车轮的受力沥青路面上的轮胎附着系数变化比较大而在石英岩路面上不同胎面的差别较小胎面花纹深度减小，附着系数显著下降。低气压、宽断面和子午线轮胎的附着系数一般较高（4）胎面花纹4.2制动时车轮的受力为了增加潮湿时的附着能力，路面的宏观结构应具有一定的不平度且有自动排水的能力；路面的微观结构应是粗糙且有一定的尖锐棱角，以穿透水膜，让路面与胎面直接接触。

在某一车速下，在胎面下的动水压力的升力等于垂直载荷时，轮胎完全漂浮在水膜上面而与路面毫不接触。

—动水压力的升力；ρ—水密度；A—轮胎接地面积。滑水现象4.2制动时车轮的受力什么时候最危险？刚开始下雨和下大雨时4.2制动时车轮的受力滑水车速与路面结构、水层厚度、水液粘度和密度、轮胎充气压力、垂直载荷、花纹形式及轮胎磨损程度有关。uh—滑水车速；pi—轮胎气压。4.2制动时车轮的受力车速为100km/h水膜厚度为10mm滑动附着系数接近于零，发生滑水现象。下一节第二节制动时车轮的受力本节内容结束4.2制动时车轮的受力

本节主要介绍汽车制动距离的计算方法，分析影响制动效能及其恒定性的因素。第三节

汽车的制动效能及其恒定性返回目录4.3汽车的制动效能及其恒定性汽车能达到的制动减速度

本章假设FW=0、Ff=0，即不计空气阻力和滚动阻力对汽车制动减速的作用。制动时总的地面制动力一、制动距离及制动减速度当前、后轮同时抱死时当汽车装有ABS时当汽车没有装ABS，又不允许车轮抱死时4.3汽车的制动效能及其恒定性中国行业标准采用平均减速度的概念t1—制动压力达到75%最大压力

的时刻；t2—到停车时总时间的2/3的时刻。4.3汽车的制动效能及其恒定性ECER13和GB7258采用的是充分发出的平均减速度（m/s2）

—0.8u0的车速（km/h）；

u0—起始制动车速（km/h）；

—0.1u0的车速（km/h）；

—u0到

车辆经过的距离（m）；

—u0到

车辆经过的距离（m）。4.3汽车的制动效能及其恒定性放大二、制动距离分析4.3汽车的制动效能及其恒定性制动距离：汽车速度为u0时，从驾驶员开始操纵制动控制装置(制动踏板)，到汽车完全停止位置所行使过的距离。

汽车的制动距离是指制动器起作用和持续制动两个阶段汽车驶过的距离。制动器起作用时间驾驶员反应时间持续制动时间放松制动器时间4.3汽车的制动效能及其恒定性当时在时间内在时间内式中1.制动器起作用阶段汽车驶过的距离s2当τ=0时，u=u0由于当τ=0时，s=04.3汽车的制动效能及其恒定性

持续制动阶段汽车以

作匀减速运动，其初速度为

，末速度为零。2.持续制动阶段汽车驶过的距离s3将代入4.3汽车的制动效能及其恒定性3.总制动距离4.3汽车的制动效能及其恒定性单位转换1）制动器起作用的时间

当

ua0=110km/h时，1s时间汽车行驶的距离

s=30m；

如果消除制动器间隙的时间减少0.2s，制动距离可缩短6m。表4-3

装用不同助力制动系时CA770轿车的制动距离性能指标制动系形式制动时间/s制动距离/m最大制动减速度/（m·s-2）真空助力制动系2.1212.257.25压缩空气—液压制动系1.458.257.654.影响制动距离s的因素4.3汽车的制动效能及其恒定性2）起始车速ua04.3汽车的制动效能及其恒定性汽车制动初始速度与制动距离之间的关系

制动效能的恒定性主要指抗热衰退性能。(不可避免，程度不同。300以上，600~700之间)

制动器温度上升后，制动器产生的摩擦力矩常会有显著下降，这种现象称为制动器的热衰退。

山区行驶的货车(辅助制动器)和高速行驶的轿车，对抗热衰退性能有更高的要求。其它衰退现象？三、制动效能的恒定性3）最大制动减速度

主要与路面附着系数有关。4.3汽车的制动效能及其恒定性

八达岭高速公路是北京通往大西北的一条重要交通干道。1998年该公路建成开通，至2003年5月底，已经发生一般性交通事故458起，造成236人受伤、94人死亡。特别是在高速路进京方向51～56km路段内就造成50人受伤、36人死亡。这段5km长的道路和道路右侧葬送了众多生命的深渊，被驾驶员称为“死亡谷”。

进京56.7～53km路段是事故的生成段，53～50km路段是事故的发生段。虽然这6km路段整体上基本满足了设计要求，但在事故生成段，却存在严重的设计缺陷。一是第3号坡段坡度为3.99%，设计要求坡长应小于700m，实际坡长却为1400m，超过设计坡长的一倍；二是第四、五、六路段坡度均超过4%，按照设计要求，连续下坡的坡段坡度超过4%时，坡长不得超过1500m，而实际坡长为1600m，超过设计规范要求。这意味着这段路长距离连续下坡，汽车制动能力承受不了，最后失灵发生事故。另外，来自外地的超载车辆日益增多也是事故生成的隐性原因。4.3汽车的制动效能及其恒定性

2004年10月14日，一辆载着20多t汽油的东风油罐车行驶到有“死亡谷”之称的八达岭高速进京方向51km处，由于制动失灵撞向专为制动失灵而设计的紧急避险区，整个驾驶室及罐体前部悬在空中，驾驶室内5人半空迅速逃生。4.3汽车的制动效能及其恒定性汽车制动工况制动距离/m冷车空载37.8冷车满载39.0热车满载40.6凯迪拉克GTS100km/h～0的制动距离4.3汽车的制动效能及其恒定性制动抗热衰退性能：一般用一系列连续制动时制动效能的保持程度来衡量。(P101)

抗热衰退性能主要与制动器摩擦副材料及制动器结构有关。

制动鼓和制动盘用铸铁。

摩擦片用无石棉或半金属材料。

制动液汽化，完全失效。1）摩擦副材料温度/℃温度/℃4.3汽车的制动效能及其恒定性保时捷911冷/热凌志SC430冷/热制动距离/m34.1/34.139.4/44.3abmax/(m·s-2)11.3/11.39.8/8.7前轮温度/˚C228/480180/685后轮温度/˚C214/278118/365这里“热”是指以100km/h的初速度连续制动10次，第10次的状态为“热”；数据表明：特殊的摩擦副材料使保时捷车温升较少，热衰退现象不明显；还应注意两种车前轮的温升都大于后轮。保时捷911使用了特殊的陶瓷制动盘4.3汽车的制动效能及其恒定性4.3汽车的制动效能及其恒定性r—制动鼓半径。

制动效能因数Kef：单位制动轮缸推力

所产生的制动摩擦力F。表明效能及稳定程度(热衰退和水衰退)。2）制动器结构形式4.3汽车的制动效能及其恒定性温度升高摩擦因数下降摩擦力明显下降盘式制动器Kef有所下降摩擦力有所下降

增力式制动器恒定性差，盘式制动器恒定性好。

轿车制动系统的配置通常是前通风盘、后盘式。鼓式制动器Kef明显下降思考为什么增力式制动器的恒定性差？4.3汽车的制动效能及其恒定性很多轿车的前后轮都采用盘式制动器4.3汽车的制动效能及其恒定性保时捷911GT2制动系统

前轮制动器：六活塞卡钳、钻孔内通风制动盘、直径350mm、厚34mm。

后轮制动器：四活塞卡钳、钻孔内通风制动盘、直径350mm，厚28mm。凌志SC430制动系统

前轮制动器：单活塞浮式卡钳、内通风制动盘、直径96mm、厚28mm。

后轮制动器：单活塞浮式卡钳、实心制动盘、直径88mm、厚10mm。4.3汽车的制动效能及其恒定性注意观察前后制动块有何不同，为什么？思考4.3汽车的制动效能及其恒定性通风盘式制动器4.3汽车的制动效能及其恒定性钻孔通风盘式制动器4.3汽车的制动效能及其恒定性法拉利跑车采用的特殊材料的钻孔通风盘4.3汽车的制动效能及其恒定性布加迪跑车制动冷却空气流动示意图4.3汽车的制动效能及其恒定性布加迪跑车制动冷却空气流动示意图4.3汽车的制动效能及其恒定性下一节第三节

汽车的制动效能及其恒定性本节内容结束4.3汽车的制动效能及其恒定性方向稳定性主要是指制动跑偏后轴侧滑前轮失去转向能力第四节制动时汽车的方向稳定性返回目录4.4制动时汽车的方向稳定性跑偏侧滑4.4制动时汽车的方向稳定性方向稳定性：汽车在制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力。检测方法：以1.5倍车宽或者3.7米车道制动，制动不允许离开这个车道。危险？4.4制动时汽车的方向稳定性前轮失去转向能力：弯道弯道制动时汽车不再按原来的弯道行驶，而按弯道切线方向驶出。直道转动转向盘但汽车仍按直线方向行驶的现象。与后轴侧滑的关系制动跑偏制动侧滑前轮失去转向能力交通事故主要原因制动力不相等度

或1.左右车轮制动力不相等(制造调整误差造成)思考：前轮的制动力不相等度大容易导致跑偏，还是后轮制动力不相等度大容易导致跑偏？为什么？一、汽车的制动跑偏4.4制动时汽车的方向稳定性前轴不应大于20%，后轴不应大于24%FX1l>FX1r

使前轮偏转、汽车跑偏FX1形成转向力矩FY1FY2地面侧向力形成的反力矩FY1将使前轮绕主销偏转，加剧跑偏FX1对主销的力矩会使前轮发生偏转4.4制动时汽车的方向稳定性思考：为什么转向盘锁住对制动跑偏有明显的抑制作用?4.4制动时汽车的方向稳定性思考：为什么转向盘锁住对制动跑偏的抑制作用不明显了？4.4制动时汽车的方向稳定性2.悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上不协调4.4制动时汽车的方向稳定性跑偏方向不变：紧急制动时，前轴向前倾转一定角度，导致转向纵拉杆变化，转向节臂偏转，导致转向轮向右转动。FXb1FXb1

前轮抱死时，Fj的方向与前轴侧滑的方向相反，Fj能阻止或减小前轴侧滑，汽车处于稳定状态。uAABFY2uBOCFj（离心力）1.前轮抱死拖滑二、制动时后轴侧滑与前轴转向能力的丧失FXb2FXb24.4制动时汽车的方向稳定性oFj

后轮抱死时，Fj与后轴侧滑方向一致，惯性力加剧后轴侧滑，后轴侧滑又加剧惯性力，汽车将急剧转动，处于不稳定状态。ACBuAuBFY1FY2≈02.后轮抱死拖滑FXb1FXb1FXb2FXb24.4制动时汽车的方向稳定性3.前轮抱死或后轮抱死时汽车纵轴线转过的角度

试验是在一条一侧有2.5%横向坡的平直混凝土路面上进行。

为了降低附着系数，使之容易发生侧滑，在地面上洒了水。

试验用轿车有调节各个车轮制动器液压的装置，以控制每根车轴的制动力，达到改变前后车轮抱死拖滑次序的目的，调节装置甚至可使车轮制动器液压为零。试验条件4.4制动时汽车的方向稳定性（1）前轮无制动力而后轮有足够的制动力（曲线A）或后轮无制动力而前轮有足够的制动力（曲线B）4.4制动时汽车的方向稳定性发生严重侧滑失去转向能力漂移（2）前、后轮都有足够的制动力，但抱死拖滑的次序和时间间隔不同4.4制动时汽车的方向稳定性当车辆在发生抱死时，不仅与前轴和后轴的抱死顺序有关，而且与间隔时间有关。P106（3）起始车速和附着系数的影响4.4制动时汽车的方向稳定性后轮抱死情况下，只有初始速度达到一定值之后才会发生侧滑。在低附着系数路面上制动，干、湿路面上的汽车纵轴转角在时间的横坐标下相差不大，侧滑程度的增加主要是由于制动时间增加的缘故。（4）试验的总结

1）制动过程中，如果只有前轮抱死或前轮先抱死拖滑，汽车基本上沿直线向前行驶，汽车处于稳定状态，但丧失转向能力；

2）若后轮比前轮提前一定时间先抱死拖滑，且车速超过某一数值，汽车在轻微的侧向力作用下就会发生侧滑，路面越滑、制动距离和制动时间越长，后轴侧滑越剧烈。4.4制动时汽车的方向稳定性第四节制动时汽车的方向稳定性下一节本节内容结束4.4制动时汽车的方向稳定性第五节

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，介绍汽车的附着利用率、附着效率的计算方法，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。返回目录4.5前、后制动器制动力的比例关系制动过程的三种可能

1）前轮先抱死拖滑，然后后轮抱死拖滑；稳定工况，但丧失转向能力，附着条件没有充分利用。

2）后轮先抱死拖滑，然后前轮抱死拖滑；后轴可能出现侧滑，不稳定工况，附着利用率低。

3）前、后轮同时抱死拖滑；可以避免后轴侧滑，附着条件利用较好。前、后制动器制动力的分配比例，将影响制动时前后轮的抱死顺序，从而影响汽车制动时的方向稳定性和附着条件利用程度。4.5前、后制动器制动力的比例关系一、地面对前、后车轮的法向反作用力z—制动强度4.5前、后制动器制动力的比例关系当前、后轮都抱死时4.5前、后制动器制动力的比例关系思考：为什么有些轿车采用前盘后鼓的制动系统配置？制动管路为什么采用交叉布置？4.5前、后制动器制动力的比例关系

“理想”的条件是：前后车轮同时抱死。

I

曲线：在各种附着系数的路面上制动时，要使前、后车轮同时抱死，前、后轮制动器制动力应满足的关系曲线。二、理想的前后制动器制动力分配曲线4.5前、后制动器制动力的比例关系消去变量1.解析法确定I曲线同时抱死前提4.5前、后制动器制动力的比例关系前后轮制动器制动力之和等于附着力，并且，前、后轮制动器制动力分别等于各自的附着力。思考：I曲线受哪些因素影响？对特定的汽车是唯一的吗？0.40.20.30.3g0.2g0.4g2.作图法确定I曲线1）按照作图，得到一组等间隔的45˚平行线。这组线称为“等制动减速度线组”。线上任何一点都有以下特点：4.5前、后制动器制动力的比例关系0.40.20.32）按作射线束0.30.20.4I曲线0.3g0.2g0.4g4.5前、后制动器制动力的比例关系I线是前/后制动力总和及比例线的交点。曲线上/下空间内发生什么运动？一辆车空载和满载的I曲线相同吗？I曲线在变化时的变量是什么？4.5前、后制动器制动力的比例关系曲线上任一点代表在该附着系数路面上前、后制动器制动力应有的数值该曲线还是前后轮都抱死后的地面制动力关系

制动器制动力分配系数β：前、后制动器制动力之比为固定值时，前轮制动器制动力与汽车总制动器制动力之比。三、具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数1.β线4.5前、后制动器制动力的比例关系θ

β线：实际前、后制动器制动力分配线。前、后制动力按照该曲线的比例制动。β线Fμ2Fμ104.5前、后制动器制动力的比例关系

Fμ1、Fμ2具有固定比值的汽车，使前、后车轮同时抱死的路面附着系数称为同步附着系数。2.同步附着系数从图中看，同步附着系数是β线和

I

曲线交点处对应的附着系数。

该点所对应的减速度称为临界减速度。P1114.5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制动力条件满足同时抱死的垂直载荷条件4.5前、后制动器制动力的比例关系

后轮没有抱死、前轮抱死时，前、后轮地面制动力FXb1、FXb2间的关系曲线。四、前后制动器制动力具有固定比值的汽车在各种路面上制动过程的分析1.f线组4.5前、后制动器制动力的比例关系

利用f组线和r组线分析不同的制动情况一定时，f线为直线与无关FXb1=0(没有意义)FXb2=0前轮抱死的条件是4.5前、后制动器制动力的比例关系P1094-8(区别)?FXb1FXb2f线组f线组作图0.20.30.40.54.5前、后制动器制动力的比例关系不同附着系数下，后轮没有制动时，只有前轮抱死时，总制动力为多少？当前轮抱死时，后轮的制动力增大，总制动力增大，制动减速度增大，前轮垂直载荷变大，前轮制动力变大，总制动力变大！2.r

线组

前轮没有抱死、后轮抱死时，FXb1、FXb2间的关系曲线。一定时，r线为直线与无关，无意义后轮抱死的条件是4.5前、后制动器制动力的比例关系FXb1FXb2r线组I曲线r线组作图f线组0.20.30.40.50.20.30.40.54.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系不同附着系数下，前轮没有制动时，只有后轮抱死时，总制动力为多少？当后轮抱死时，前轮的制动力增大，总制动力增大，制动减速度增大，后轮垂直载荷变小，后轮制动力变小，总制动力变大！不同附着系数下，后轮没有制动时，只有前轮抱死时，总制动力为多少？当前轮抱死时，后轮的制动力增大，总制动力增大，制动减速度增大，前轮垂直载荷变大，前轮制动力变大，总制动力变大！当FXb2<0时是地面驱动力，无意义。f线与横坐标的交点后轮制动管路失效，前轮抱死时的地面制动力。后轮制动严重滞后，前轮抱死后，后轮才将开始制动。3.f线组和r组线的分析1）f线组4.5前、后制动器制动力的比例关系思考：为什么随着FXb2

FXb1

？

当

f线与r

线相交以后，前后轮都抱死，进入稳定状态。后轮参与制动后

FZ1

4.5前、后制动器制动力的比例关系2）r线组前轮制动管路失效，后轮抱死时的地面制动力。随着FXb1

FXb2

？前轮参与制动后

FZ2

I曲线以下的

r线组没有意义r线与纵坐标的交点前轮制动严重滞后，后轮抱死后，前轮才将开始制动。4.5前、后制动器制动力的比例关系

利用β线、I

曲线、f

和

r

线组分析汽车在不同值路面上的制动过程。4.制动过程分析从图中看，同步附着系数是多少？4.5前、后制动器制动力的比例关系A点前轮抱死。此时的制动减速度？

点前后轮同时抱死。

点前后轮同时抱死时的制动器制动力。4.5前、后制动器制动力的比例关系前轮先抱死前轮抱死时前后轮同时抱死时结论4.5前、后制动器制动力的比例关系

点前后轮同时抱死。

点前后轮同时抱死时的制动器制动力。B点后轮抱死。此时的制动减速度？4.5前、后制动器制动力的比例关系后轮先抱死后轮抱死时前后轮同时抱死时结论4.5前、后制动器制动力的比例关系

4）只要，要使两轮都不抱死所得到的制动强度总是小于附着系数，即。

3）当时，β线与I曲线相交，前、后轮同时抱死；

2）当时,β线位于I曲线上方，后轮先抱死；

1）当时，β线位于I曲线下方，前轮先抱死；3）制动过程分析得到的结论4.5前、后制动器制动力的比例关系五、利用附着系数与附着效率1.利用附着系数

利用附着系数：对于一定的制动强度z，不发生车轮抱死所要求的最小路面附着系数。(P114)式中FXbi——对应于制动强度z，汽车第i轴产生的地面制动力；FZi——制动强度为z时，地面对第i

轴的法向反力；

——第i

轴对应于制动强度z的利用附着系数；

4.5前、后制动器制动力的比例关系利用附着系数与制动强度的关系曲线最理想的情况是

空载时总是后轮先抱死；

满载时的路面上后轮先抱死。4.5前、后制动器制动力的比例关系先抱死后抱死1），前轮先抱死前轴利用附着系数2.利用附着系数的计算4.5前、后制动器制动力的比例关系2），后轮先抱死后轴利用附着系数4.5前、后制动器制动力的比例关系由得如果，后轮先抱死计算由得如果，前轮先抱死3）由利用附着系数计算车轮不抱死条件下的4.5前、后制动器制动力的比例关系4-12没有ABS又不允许车轮抱死时的最短制动距离4）车轮不抱死条件下能达到的最大制动减速度4.5前、后制动器制动力的比例关系只能用后轮制动5）前轮或后轮制动管路失效时的思考：前轮制动失效的特点？只能用前轮制动后轮制动失效4.5前、后制动器制动力的比例关系

制动效率：车轮将要抱死时的制动强度与被利用的附着系数之比。3.制动效率E4.5前、后制动器制动力的比例关系六、对前、后制动器制动力分配的要求1.ECE制动法规4.5前、后制动器制动力的比例关系2.具有变化值的前、后制动器制动力的分配特性

通过使用比例阀或载荷比例阀等制动力调节装置，根据制动强度、载荷等因素，改变前、后制动器制动力的比值，使之接近于理想制动力分配曲线，满足制动法规的要求。

制动力分配曲线的设计兼顾制动稳定性和最短制动距离但优先稳定性的原则。

转折点的选择一般低于I曲线。4.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系七、辅助制动器和发动机制动对制动力分配和制动效能的影响

商用车连续制动时，容易导致制动器的温度大幅度升高，从而使摩擦因数下降，磨损加大，结果将导致制动器失去或部分失去制动效能。4.5前、后制动器制动力的比例关系1.汽车缓速器的制动力4.5前、后制动器制动力的比例关系发动机制动和排气制动时，制动力与车速的关系4.5前、后制动器制动力的比例关系2.汽车缓速器对制动力分配的影响T—缓速器的制动力矩。4.5前、后制动器制动力的比例关系都小于不带缓速器时的同步附着系数八、防抱制动装置

在制动过程中防止车轮被制动抱死，提高汽车的方向稳定性和转向操纵能力，缩短制动距离的安全装置。4.5前、后制动器制动力的比例关系1.ABS系统的组成4.5前、后制动器制动力的比例关系2.ABS的液压原理4.5前、后制动器制动力的比例关系mωFZ3.ABS单轮模型4.5前、后制动器制动力的比例关系为了分析方便，假设1）车轮抱死过程很快，忽略车速的降低。2）车轮的载荷是一个常数，FZ=mg

。3）附着力滑移曲线可以用两直线段来近似，即4.5前、后制动器制动力的比例关系

4）制动力矩是时间的线性函数。设车轮制动器的制动效能为Kef，制动轮缸的压力

=p0t，p0—液压增长斜率。制动器的制动力矩Fs—轮缸面积；rk—制动器摩擦力的等效作用半径。为了分析方便，假设4.5前、后制动器制动力的比例关系

1）当4.求解微分方程4.5前、后制动器制动力的比例关系解方程得忽略过渡过程4.5前、后制动器制动力的比例关系2）当解方程得4.5前、后制动器制动力的比例关系路面峰值附着系数滑动附着系数

干沥青0.90.78309.11.019462.223.16湿沥青0.60.5213.51.529364.322.64雪路0.20.15103.74.244239.721.75冰路0.10.0786.16.048212.421.68

/ms/g

/ms/g表4-5用

法解算的实例4.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系5.制动抱死过程4.5前、后制动器制动力的比例关系5.制动抱死过程4.5前、后制动器制动力的比例关系5.制动抱死过程4.5前、后制动器制动力的比例关系5.制动抱死过程4.5前、后制动器制动力的比例关系5.制动抱死过程左侧轮滑动率4.5前、后制动器制动力的比例关系4.5前、后制动器制动力的比例关系下一节第五节前、后制动器制动力的比例关系本节内容结束4.5前、后制动器制动力的比例关系第六节

汽车制动性的试验返回目录4.6汽车制动性的试验一、高附着系数路面的制动试验1.基本条件

试验路段应为干净、平整、坡度不大于1%的硬路面。

路面附着系数不应小于0.72~0.75。

风速应小于5m/s，气温在0~35℃。

试验前汽车应充分预热，以(0.8~0.9)uamax行驶1h以上。2.试验仪器

路面试验需要第五轮仪、减速度计和压力传感器。4.6汽车制动性的试验3.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。

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。4.6汽车制动性的试验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