1、1 本節主要介紹汽車制動距離的計算方法，分析本節主要介紹汽車制動距離的計算方法，分析影響制動效能及其恒定性的因素。影響制動效能及其恒定性的因素。第四章第四章 汽車的制動性汽車的制動性第三節 汽車的制動效能及其恒定性返回目錄返回目錄2 制動效能是指汽車迅速降低車速直至停車的能力。 制動距離 制動減速度 3一、制動距離與制動減速度是指汽車以某一初速度u0，從駕駛員開始操縱制動控制裝置（制動踏板）到汽車完全停住為止所駛過的距離。 制動距離與、等許多因素有關。 制動距離與制動器的熱狀態有關，一般制動距離是在冷試驗條件下測得的。 一般轎車、輕型貨車行駛速度高，要求的制動系效能也高。4GFXbbbmaxb

2、ag汽車能達到的制動減速度汽車能達到的制動減速度ddG ugt 本章假設本章假設FW=0、Ff=0，即不計空氣阻力和滾動阻，即不計空氣阻力和滾動阻力對汽車制動減速的作用。力對汽車制動減速的作用。制動時總的地面制動力制動時總的地面制動力第三節 汽車的制動效能及其恒定性一、制動減速度bmaxsag當前、后輪同時抱死時當前、后輪同時抱死時bmaxpag當汽車裝有當汽車裝有ABS時時5 21d112ttttatta中國行業標準采用平均減速度的概念中國行業標準采用平均減速度的概念t1制動壓力達到制動壓力達到75%最大壓力最大壓力 的時刻；的時刻；t2到停車時總時間的到停車時總時間的2/3的時刻。的時刻。

3、第三節 汽車的制動效能及其恒定性amaxp622beebMFDD25.92uuss第三節 汽車的制動效能及其恒定性ECE R13和和GB7258采用的是充分發出的平均減速度（采用的是充分發出的平均減速度（m/s2） 0.8u0 的車速（的車速（km/h）；）； u0 起始制動車速（起始制動車速（km/h）；）； 0.1u0 的車速（的車速（km/h）；）； u0 到到 車輛經過的距離（車輛經過的距離（m）；）； u0 到到 車輛經過的距離（車輛經過的距離（m）。）。bueuesbubseu7放大放大第三節 汽車的制動效能及其恒定性二、制動距離分析8汽車的制動距離是指制動器起作用和持續制動兩個階

4、段汽車駛過的距離。汽車的制動距離是指制動器起作用和持續制動兩個階段汽車駛過的距離。制動器起作用時間制動器起作用時間駕駛員反應時間駕駛員反應時間持續制動時間持續制動時間放松制動器時間放松制動器時間第三節 汽車的制動效能及其恒定性9當當 時時在在 時間內時間內在在 時間內時間內2 2bmax ak式中式中第三節 汽車的制動效能及其恒定性1.制動器起作用階段汽車駛過的距離s22當當=0時，時，u=u022e0212uuk2021ddkus 由于由于 202us2021kuukudd3061kus 當當=0 時，時，s=0代入時，將當 2maxb ak22bmax20261 aus222sss 220

5、202bmax216suuaddkud21d20kus102e02bmax212uukak 822020322bmaxbmax2 auaus 持續制動階段汽車以持續制動階段汽車以 作作勻減速運動，其初速度為勻減速運動，其初速度為 ，末，末速度為零。速度為零。第三節 汽車的制動效能及其恒定性2.持續制動階段汽車駛過的距離s3將將 代入代入bmax2eaus23/bmaxaeu1132sss242222bmaxbmax20022 aauu2因很小，2422bmax a故略去bmax20aa02292.2526 . 31auus 第三節 汽車的制動效能及其恒定性3.總制動距離121）制動器起作用的時

6、間 當當 ua0=110 km/h時，時，1s時間汽車行駛的距離時間汽車行駛的距離 s=30m； 如果消除制動器間隙的時間減少如果消除制動器間隙的時間減少0.2s，制動距離可縮短，制動距離可縮短6m。表表4-3 裝用不同助力制動系時裝用不同助力制動系時CA770轎車的制動距離轎車的制動距離 性能指標性能指標制動系形式制動系形式制動時間制動時間/s制動距離制動距離/m最大制動減速最大制動減速度度/（ms-2） 真空助力制動系真空助力制動系2.1212.257.25 壓縮空氣壓縮空氣液壓制動系液壓制動系1.458.257.65第三節 汽車的制動效能及其恒定性4.影響制動距離s的因素2a022a0b

7、max13.6225.92usua13第三節 汽車的制動效能及其恒定性2a022a0bmax13.6225.92usua2a00a00451. 00034. 0uus2）起始車速ua014第三節 汽車的制動效能及其恒定性2a022a0bmax13.6225.92usua 制動效能的恒定性即抗熱衰退性能。制動效能的恒定性即抗熱衰退性能。 制動器溫度上升后，制動器產生的摩擦力矩常會有制動器溫度上升后，制動器產生的摩擦力矩常會有顯著下降，這種現象稱為制動器的熱衰退。顯著下降，這種現象稱為制動器的熱衰退。 山區行駛的貨車和高速行駛的轎車，對抗熱衰退性山區行駛的貨車和高速行駛的轎車，對抗熱衰退性能有更高

8、的要求。能有更高的要求。三、制動效能的恒定性3）最大制動減速度 主要與路面附著系數有關。主要與路面附著系數有關。bmaxabmaxa15第三節 汽車的制動效能及其恒定性 八達嶺高速公路是北京通往大西北的一條重要交通干道。八達嶺高速公路是北京通往大西北的一條重要交通干道。1998年該公路建成開通，至年該公路建成開通，至2003年年5月底，已經發生一般性交通事故月底，已經發生一般性交通事故458起，造成起，造成236人受傷、人受傷、94人死亡。特別是在高速路進京方向人死亡。特別是在高速路進京方向5156km路段內就造成路段內就造成50人受傷、人受傷、36人死亡。這段人死亡。這段5km長的道路和道路

9、長的道路和道路右側葬送了眾多生命的深淵，被駕駛員稱為右側葬送了眾多生命的深淵，被駕駛員稱為“死亡谷死亡谷”。 進京進京56.7 53km路段是事故的生成段，路段是事故的生成段，53 50km路段是事故路段是事故的發生段。雖然這的發生段。雖然這6km路段整體上基本滿足了設計要求，但在事故路段整體上基本滿足了設計要求，但在事故生成段，卻存在嚴重的設計缺陷。一是第生成段，卻存在嚴重的設計缺陷。一是第3號坡段坡度為號坡段坡度為3.99%，設，設計要求坡長應小于計要求坡長應小于700m，實際坡長卻為，實際坡長卻為1400m，超過設計坡長的一，超過設計坡長的一倍；二是第四、五、六路段坡度均超過倍；二是第四

10、、五、六路段坡度均超過4%，按照設計要求，連續，按照設計要求，連續下坡的坡段坡度超過下坡的坡段坡度超過4%時，坡長不得超過時，坡長不得超過1500m，而實際坡長為，而實際坡長為1600m，超過設計規范要求。這意味著這段路長距離連續下坡，汽，超過設計規范要求。這意味著這段路長距離連續下坡，汽車制動能力承受不了，最后失靈發生事故。另外，來自外地的超載車制動能力承受不了，最后失靈發生事故。另外，來自外地的超載車輛日益增多也是事故生成的隱性原因。車輛日益增多也是事故生成的隱性原因。 16第三節 汽車的制動效能及其恒定性 2004 年年10月月14日，一輛載著日，一輛載著20多多t汽油的東風油罐車行汽油

11、的東風油罐車行駛到有駛到有“死亡谷死亡谷”之稱的八達嶺高速進京方向之稱的八達嶺高速進京方向51km處，由處，由于制動失靈撞向專為制動失靈而設計的緊急避險區，整個于制動失靈撞向專為制動失靈而設計的緊急避險區，整個駕駛室及罐體前部懸在空中，駕駛室內駕駛室及罐體前部懸在空中，駕駛室內5人半空迅速逃生。人半空迅速逃生。 17汽車制動工況汽車制動工況制動距離制動距離/m冷車空載冷車空載37.8冷車滿載冷車滿載39.0熱車滿載熱車滿載40.6第三節 汽車的制動效能及其恒定性凱迪拉克凱迪拉克GTS 100km/h0的制動距離的制動距離18抗熱衰退性能主要與制動器摩擦副材料及制動器結構有關。抗熱衰退性能主要與

12、制動器摩擦副材料及制動器結構有關。 制動鼓和制動盤用鑄鐵。制動鼓和制動盤用鑄鐵。 摩擦片用無石棉或半金屬材料。摩擦片用無石棉或半金屬材料。第三節 汽車的制動效能及其恒定性1）摩擦副材料溫度/溫度/19保時捷保時捷911冷冷/熱熱凌志凌志SC430冷冷/熱熱制動距離制動距離/m34.1/34.139.4/44.3abmax/(ms-2)11.3/11.39.8/8.7前輪溫度前輪溫度/C228/480180/685后輪溫度后輪溫度/C214/278118/365 這里這里“熱熱”是指以是指以100km/h的初速度連續制動的初速度連續制動10次，第次，第10次的次的狀態為狀態為“熱熱”；數據表明：

13、特殊的摩擦副材料使保時捷車溫升較少，；數據表明：特殊的摩擦副材料使保時捷車溫升較少，熱衰退現象不明顯；還應注意到兩種車前輪的溫升都大于后輪。熱衰退現象不明顯；還應注意到兩種車前輪的溫升都大于后輪。第三節 汽車的制動效能及其恒定性保時捷保時捷911使用了特殊的陶瓷制動盤使用了特殊的陶瓷制動盤20puefFFKFrT r制動鼓半徑。制動鼓半徑。制動效能因數制動效能因數Kef：單位制動輪缸推力單位制動輪缸推力 所產生的制動所產生的制動摩擦力摩擦力F。第三節 汽車的制動效能及其恒定性2）制動器結構形式puF21溫度溫度升高升高摩擦因摩擦因數下降數下降摩擦力明顯下降摩擦力明顯下降盤式制動器盤式制動器Ke

14、f有所下降有所下降摩擦力有所下降摩擦力有所下降增力式制動器恒定性差，盤式制動器恒定性好。增力式制動器恒定性差，盤式制動器恒定性好。 轎車制動系統的配置通常是前通風盤、后盤式。轎車制動系統的配置通常是前通風盤、后盤式。第三節 汽車的制動效能及其恒定性鼓式制動器鼓式制動器Kef明顯下降明顯下降思考思考為什么增力式制動器的恒定性差？為什么增力式制動器的恒定性差？ 22第三節 汽車的制動效能及其恒定性很多轎車的前后輪都采用盤式制動器很多轎車的前后輪都采用盤式制動器23保時捷保時捷911 GT2制動系統制動系統 前輪制動器前輪制動器：六活塞卡鉗、鉆孔內通風制動盤、直：六活塞卡鉗、鉆孔內通風制動盤、直徑徑

15、350mm、厚、厚34mm。 后輪制動器后輪制動器：四活塞卡鉗、鉆孔內通風制動盤、直：四活塞卡鉗、鉆孔內通風制動盤、直徑徑350mm，厚，厚28mm。凌志凌志SC430制動系統制動系統 前輪制動器前輪制動器：單活塞浮式卡鉗、內通風：單活塞浮式卡鉗、內通風制動制動盤、直盤、直徑徑96mm、厚、厚28mm。 后輪制動器后輪制動器：單活塞浮式卡鉗、實心：單活塞浮式卡鉗、實心制動制動盤、直徑盤、直徑88mm、厚、厚10mm。第三節 汽車的制動效能及其恒定性24第三節 汽車的制動效能及其恒定性注意觀察前后制動塊有何不同注意觀察前后制動塊有何不同，為什么？為什么？思考思考25第三節 汽車的制動效能及其恒定性通風盤