汽车制动时,制动力的大小取决于什么-汽车制动器制动力与什么有关

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  1. 汽车制动原理是什么样的概念,与惯性有关吗?
  2. 制动车轮的制动力?
  3. 汽车制动原理是什么样的概念,与惯性有关吗
  4. 影响汽车制动性能的主要因素

汽车的制动就是刹车,制动力就是可达到的最大滚动摩擦力,因为由滚动变滑动时摩擦力会突降,也就是最大滚动摩擦力比滑动摩擦力大,这就是为什么汽车有防抱死系统

制动性能是汽车主要性能之一,它关系到行车安全性。评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。

汽车的制动力取决于制动器的摩擦力,但能使汽车制动减速的制动力,还受地面附着系数的制约。当制动器产生的制动力增大到一定值时,汽车轮胎将在地面上出现滑移。其滑移率

汽车制动时,制动力的大小取决于什么-汽车制动器制动力与什么有关
(图片来源网络,侵删)

δ=

(V

t

-V

a

)/V

t

×

100

式中:δ--滑移率;

V

t--

汽车的理论速度;

V

a

--汽车的实际速度。

试验证实,当车轮滑移率δ=

15

%一

20

%时附着系数达到最大值,因此,为了取得最佳的制动效果,一定要控制其滑移率在

15

%一

20

%范围内。

汽车制动力总和与整车重量的比例为空载大于60%,满载大于50%;主要承载轴的制动力与该轴荷的比例为空载大于60%,满载大于50%。一般小车的制动力大概在3000N。

汽车制动原理是什么样的概念,与惯性有关吗?

汽车刹车机构的基本原理,就是用定子摩擦随车轮而转的转子,使其减速。当然,实现这一目标,除了上述的液压、气压系统外,还需要一套将驾驶员对刹车踏板踩踏力转换为制动力的装置。

很多人都有疑问,为什么驾驶者轻轻踩踏刹车踏板,就能令重达几吨的汽车停止?这是因为汽车制动系统通过一些机构,将驾驶员的踩踏力转化并放大了。制动系统的第一道机械转化就是刹车踏板的杠杆作用,通过刹车踏板固定位置的调整,可以改变刹车行程与力度,这也是决定刹车脚感的重要因素之一。而在传统液压刹车系统当中,刹车踏板推动制动总泵,对刹车油产生压力,在这一过程中,又会遇到第二个物理转化装置,真空助力泵,它通过汽车引擎进气歧管的真空压力对刹车液压系统进行加力。许多赛车会取消真空助力泵,减轻重量的同时让驾驶者对刹车有更好的操纵感,这时刹车踏板会变硬,行程也会更加清晰,但是对驾驶者体力的消耗也会更大。

在总泵之后,制动液就会分成四路,进入ABS、EBD(ESP)的控制器,然后再通过油管,分到各个车轮的制动分泵上(卡钳)。油压到达分泵后,会推动分泵活塞顶出,将其外层的刹车皮紧压在与车轮同轴转动的制动盘上,从而产生制动力。

而现在有不少车已经取消真空助力泵,转而使用线控刹车技术,值得注意的是,线控刹车的刹车踏板与制动器之间没有直接连接,如果发生制动力衰减,则无法通过物理方法重新获得足够的制动力,而是需要依赖电子控制系统,自动加大刹车力度。

制动车轮的制动力?

制动原理是利用制动盘与轮毂的摩擦,将汽车的动能转化为热能散发掉。

制动盘分两种,盘式(小车上面多用) 鼓式(卡车上面多用),其结构可以百度

制动力与制动时的惯性没有关系,制动器的制动力主要与制动盘大小和摩擦系数有关,车辆的制动力与汽车自重和路面附着系数有关,不过制动时若相对的惯性越大,制动距离越长

汽车制动原理是什么样的概念,与惯性有关吗

一. 地面制动力:

汽车在制动过程中是人为地使汽车受到一个与汽车行驶方向相反的外力,汽车在这一外力的作用下迅速地降低车速以至停车,这个外力称为汽车的制动力。一般为地面制动力。

制动车轮受力如图4-4-1,公式为:

Tμ+Tf-Tj-Fxbr=0 近似为

Fxb= Tμ / r

地面制动力决定于制动器摩擦力矩,其极限值受轮胎与路面间附着力的限制。

在轮胎周缘克服制动器摩擦力矩所需的力称为制动器制动力。公式为:

Fμ= Tμ / r

制动器的制动力决定于制动器的结构参数。如制动器的结构型式、结构尺寸、摩擦副的摩擦系数和车轮半径等参数。一般情况其数值大小与制动踏板力成正比。制动器制动力曲线如图4-4-2。

制动力的极限值

由计算公式知:地面制动力和制动器制动力有相同的数值,随着踏板力的增长而增长。但是,地面制动力受到制动车轮和路面的附着条件的限制。其极限值不能超过附着力,公式为:

Fxb ≤ Fφ=Fzφ

Fxbmax =Fzφ

地面制动力、制动器制动力及附着力的关系如图4-4-3。

汽车制动时,只要当制动器制动力足够大,同时提高附着力数值,才能获得足够的地面制动力。

硬路面上的附着系数

汽车制动过程时,从车轮滚动到抱死拖滑是一个渐变的过程。如图4-4。经过大量试验,发现在这个过程中附着系数实际上是有很大变化的。随着制动强度的增加,车轮滚动成分越来越小,而滑动成分越来越大,一般用滑动率s来说明滑动成分的多少

滑动率的定义如公式4-5:

不同滑动率时,制动力系数是不同的。如图4-5。峰值附着系数、滑动附着系数。

影响附着系数的因素

附着系数的数值主要决定于道路的材料、路面的状况与轮胎结构、胎面花纹、材料以及汽车运动的速度等因素。

如表4-2表示各种路面上的平均附着系数。

速度越高,附着系数越低。在潮湿路面上,水起润滑作用,附着系数显著降低。增大轮胎与路面的接触面积会提高附着性能,等等。

汽车的制动效能及其恒定性

制动效能是指汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力。评价制动效能的指标有制动距离,制动减速度、制动时间和制动力。

汽车的制动过程如图3-6-3。

驾驶员反应时间 制动系反应时间制动减速度的增长时间持续制动时间

制动释放时间

制动减速度

用减速度仪测出并画出整个制动过程的减速度曲线。最大减速度公式:jmax=Φbg

特点:

最大制动减速度由路面的附着系决定。

制动初速度的偏差对测试影响不大;

不能反映各车轮的制动性能,而是整车性能指标;

测试精度较低。

制动力

一般在制动试验台上测试制动力。特点:可以测出各车轮的制动力;附着系数稳定;测试精度可以提高。

制动距离

制动距离是指汽车以一定的初速度紧急制动,从驾驶员踩下制动踏板开始到汽车停住为止所驶过的距离。它是评价汽车制动性能最直观的参数。

制动距离公式如4-6 :

特点:

不能单独反映各车轮的制动状况,它是一个整车制动性能参数; 要严格控制初速度; 用五轮仪测试,有较高的准确度。

制动效能的恒定性

制动效能的恒定性是指制动器抗热衰退能力。

制动效能指标是指制动器工作温度在100°c以下的冷制动状态下的指标。

当制动器温度常在300°c以上时,制动器的摩擦力矩显著降低,制动效能指标明显下降,这种现象称为制动器的热衰退现象。

标准要求:以一定的车速连续制动15次、每次j=3m/s?、最后的制动效能不低于冷制动状态下的指标60%。

影响汽车制动性能的主要因素

制动原理是利用制动盘与轮毂的摩擦,将汽车的动能转化为热能散发掉.

制动盘分两种,盘式(小车上面多用) 鼓式(卡车上面多用),其结构可以百度

制动力与制动时的惯性没有关系,制动器的制动力主要与制动盘大小和摩擦系数有关,车辆的制动力与汽车自重和路面附着系数有关,不过制动时若相对的惯性越大,制动距离越长

汽车的制动性与汽车的结构和使用条件有关。诸如汽车轴间负荷的分配、载质量、制动系统的结构、利用发动机制动、行驶速度、道路情况、驾驶方法等,均对汽车制动过程有很大影响。

制动时的方向稳定性制动时的方向稳定性是指制动时汽车按照驾驶员给定方向行驶的能力即是否会发生制动跑偏(制动时汽车偏驶,但后轮沿前轮的轨迹运动)侧滑(制动时汽车一轴或双轴发生横向滑动,前后轮轨迹不重和)或失去转向能力(如前轮抱死拖滑,汽车会失去转向能力)

汽车制动性能主要由于空气压力不正常:

空气压缩系统内的气压不足。空气压缩机不能正常工作,煤气炉堵塞等都是汽车需要制动时,制动系统压缩空气压力不足,可能无法发挥正常的制动性能。

减少制动摩擦扭矩制动系统的制动鼓和制动蹄之间的间隔不合适。闸瓦直接接触区不足;闸瓦质量下降或油污染等杂质;刹车蹄铆钉松了。制动鼓扭曲会失去圆或产生凹槽。刹车凸车轴和套筒等部位出现生锈或严重磨损而松动等不利现象。

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