制动力分配调节装置
前后轮制动力分配的调节装置
一、概述
1．目的
如本章第一节所述，最大制动力f bmax，受轮胎与地面之间附着力fψ的限制。即：
f
≤fψ=gψ
bma x
当f b一旦等于fψ后，车轮便停止转动被“抱死”，而在地面上滑拖。制动管路中的工作压力再增大，也不可能使制动力f b增加。车轮一旦抱死便会失去抗侧滑的能力。如前轮抱死时，会使汽车失去方向操纵性，无法转向；如后轮抱死而前轮滚动时，会使汽车失去方向稳定性，丧失了对侧向力的抵抗能力而侧滑(甩尾)，造成极为严重的恶果。可见，后轮抱死的危险性远大于前轮。因此，要使汽车既能得到尽可能大的制动力，又能保持行驶方向的操纵性和稳定性(不失控、不甩尾)，即最佳制动状态，就必须使汽车前后轮同时达到“抱死”的边缘。其同步条件是：前后车轮制动力之比等于前后车轮对路面垂直载荷之比。
但是，随着装载量不同和汽车制动时减速度所引起载荷的转移不同，汽车前后车轮的实际垂直载荷比是变化的。因此，要满足最佳制动状态的条件，汽车前后轮制动力的比例也应是变化的。
2．前后轮制动管路压力分配特性曲线
(1)无制动力调节装置的汽车，其前后车轮控制管路的工作压力p1、p2基本是相等的，其压力比p2/ p1永远等于1(如图20-71虚线所示)。这就使得不论前后车轮制动器的型式、尺寸如何不同，但制动力的分配比例却永远是个常数，不可能使汽车在各种条件下都能获得最佳的制动状态。
图20-71 理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线
p1-前轮制动管路中的压力；p2-后轮制动管路中的压力；c-质心
(2)理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线如图20-71实线所示。由于汽车满载较空载时质心c后移，p2应相应增加，故其曲线较空载曲线上移。又因制动强度的增加(即工作压力p的增加)，质心向前转移程度的增加，压力比p2/ p1应相应减小(小于1)，故随压力p1的增加，曲线变得平缓。
为满足上述理想特性的要求，在一些汽车上采用了各种制动力调节装置，来调节前后车轮制动管路中的工作压力。常用的有限压阀、比例阀和感载比例阀。
二、液压式限压阀
1.安装位置
限压阀是一种最简单的压力调节阀，串联在制动主缸与后轮制动器的管路之间。
2.作用
它的作用是当前后制动管路压力p1和p2由零同步增长到一定值后，即自动将后轮制动器管路中的液压限定在该值不变，防止后轮抱死。
3.结构
图20-72a为限压阀结构图。阀体1上有三个孔口，a口与制动主缸连通；b 口通两后轮缸。阀体内有滑阀3和有一定值预紧力的弹簧2。滑阀被弹簧顶靠在阀体内左端。
图20-72 液压式限压阀及其特性曲线
a)限压阀
1-阀体；2-弹簧；3-滑阀；4-接头 a-通制动主缸，b-通轮缸
4.工作情况
(1)轻踩制动踏板时：主缸产生一定的液压p1，滑阀左端面推力为p1·a(a 为滑阀左端面有效面积)，滑阀右端承受弹簧力f。由于f>p1·a，滑阀不动，因而p1=p2，限压阀尚不起限压作用。
(2)当踏板压力增大时，p2与p1同步增长到一定值p s后(开始限压的液压)，活塞左方压力便超过右方弹簧的预紧力，即p s·a>f，于是滑阀向右移动，关闭a腔与b腔的通路。此后，p1再增高，p2也不会增高。
5.液压分配特性曲线
图20-72b中曲线3为采用上述限压阀时的液压分配特性曲线。它只能近似符合理想曲线2。由于从p s点(限压点)以后p2值低于理想值，不会出现后轮先抱死，这较符合制动稳定性的要求。限压点p s仅决定于限压阀结构(弹簧与活塞的结构)，而与汽车的轴载质量无关。
图20-72 液压式限压阀及其特性曲线
b)特性曲线
1-无阀时；2-理想的液压分配曲线；3-采用限压阀时实际液压分配线；ps-限压点
6.应用
限压阀多用于质心高度与轴距的比值较大的轻型汽车上，因为这种汽车在制动时，其后轮垂直载荷向前轮转移得较多。可以充分地利用前轮的附着质量，加大制动效果。
三、液压式感载比例阀
1.应用
质心高度与轴距的比值较小的汽车，在制动时前后轮间载荷转移较小。在这种情况下，只采用限压阀，将使后轮制动力远小于后轮附着力，即附着力的利用率太低，不能满足制动力尽可能大的要求。因此，需采用比例阀或采用其特性能
随汽车轴载质量变化而改变的感载比例阀，从而使汽车前后轮的附着力能充分利用，以提高制动效果。
2.安装位置
它的安装位置同限压阀，只是多装置了车身和车桥相对位置变化时的感载连接件。
3.结构与工作原理
图20-73所示，为液压式感载比例阀。阀体3安装在车身上，其中的活塞4为两端承压面积不等的差径结构，其右部空腔内有阀门2。
(1)不制动时，活塞在拉力弹簧6通过杠杆5施加的推力f作用下处于右极端位置。阀门2因其杆部顶触螺塞1而开启，使左右阀腔连通。
由进油口a进入，并通过阀门2从出油
(2)轻微制动时，来自主缸的液压p
1
口刀输出至后轮轮缸，出油口b处液压p2= p1。此时，活塞右端面的推力为p2·b(b 为活塞右端面圆形有效面积)，小于㈠踌载左端的推力p1·a(a为左端面环形有效面积，a 图20-73 液压式感载比例阀 1-螺塞；2-阀门；3-阀体；4-差径活塞；5-杠杆；6-拉力弹簧；7-摇臂；8-后悬架横向稳定杆 与p2将同步增长，当增长至活塞左右两 (3)重踩踏板时，制动管路的液压p 1 端面液压之差大于推力f时，活塞即左移一定距离。即p2·b 图20-74 液压感载比例阀彬除曲线 p s-满载时限压点的液压，p's-空载时限压点的液压 这种利用差径活塞和弹簧力相配合而不断调节液压的阀，此时称“比例阀”。压差比例一般为1.3～4。 从上述过程中得知，在任一平衡状态下，差径活塞和弹簧的推力f使p1和p 总维持着下述关系： 2 p .b=p1.a+f 2 p = (p1.a+f)/ b 2 (4)感载调节原理 根据平衡式得知，p2与弹簧推力f是成正比的，因而折点液压p s的大小也取决于弹簧推力f的大小。f愈大，折点液压p s就愈大；反之则小。只要使弹簧预紧力能随实际轴载质量变化，便能实现感载调节。这种比例阀，称感载比例阀。 汽车是利用轴载变化时，车身和车桥间的距离发生变化来改变弹簧预紧力的。如图20-73所示，拉力弹簧6右端经吊耳与摇臂7相连，而摇臂则夹紧在汽车后悬架的横向稳定杆8的中部。当汽车的轴载量增加时，后桥向车身移近，后悬架的横向稳定杆便带动摇臂7逆时针转过一个角度(从图上看)，将弹簧6进一步拉伸，作用于活塞4上的推力f便增加；反之，轴载量减小，弹簧6的拉伸量和推力f即减小。这样，调节作用起始点液压p s就随轴载量而变化。 (5)放松制动时，液压p1撤消后，液压p2使阀门开启，卸掉活塞右腔的油压，又恢复不制动位置。 四、节流、报警、比例分配三功能复合阀 不少前盘后鼓式混合制动系统的汽车，在主缸和轮缸之间装有多功能复合阀。使改善制动性能的结构，步入一元化的轨道。 (一)节流阀，又称滞后阀 1.作用 盘式制动器蹄盘间隙小，无回位弹簧，动作灵敏，加之真空助力器的使用和制动力的调节，轻微的促动力，即可产生较强的制动效果，因而摩擦片磨损较快。 而鼓式制动器制动作用迟缓，制动时出现前早、后迟现象。为了消除前后轮制动不同步和时间差现象，提高整车制动效能的稳定性，多在主缸和前盘轮缸管路中设置节流阀。 2.构造 如图20-75所示，它由两个弹力不同、开闭方向不同的单向阀组成。回油单向阀1用软弹簧控制，以保证轮缸方向的油液畅流回制动主缸，以便解除制动。节流单向阀2用硬弹簧控制，用来单向关断主缸和轮缸之间的油路，产生滞后功能。 (点击图片可放大） 图20-75 节流、报警、比例分配三功能复合阀 1-回油单向阀；2-节流单向阀；3-护罩；4-盘式轮缸；5-梯形滑动柱塞；6-鼓式轮缸；7-六方导向柱塞； 8-橡胶阀座；9-差径阀门；10-微动开关；11-报警灯；12-双腔主缸 3.工作情况 (1)不制动时，因主缸和轮缸的油压与大气压力相等，两个单向阀都在其回位弹簧的作用下，处于关闭位置。主缸和轮缸用阀2的切口相通。 (2)制动时，只有在主缸前腔的油压达到一定值时(1.2mpa以上)，单向节流阀才打开。从而消除了时间差，协调了前后轮制动开始的时间。放松制动时，油压推开阀1回流卸压。 (二)报警阀，又称压差阀 1.构造 如图20-75所示。它由阶梯形滑动柱塞5、微动开关10和报警灯11组成。滑动柱塞中部凹下与微动开关接触。前桥端直径小，后桥端直径大，这是因为后桥端装有比例阀，后桥油压始终小于前桥油压，为获得滑动柱塞在各种正常制动情况下的两端推力的平衡，前后端直径差与比例阀压差比例值应是对应的。 2.工作情况 (1)前后桥管路油压正常时，滑动柱塞因其前后端油压的推力平衡，处于中间位置不动。 (2)某管路油压漏损时，当油压差达0.4mpa以上时，柱塞即动作，向漏损管路方向移动，报警灯亮，应及时维修。当故障排除后再制动时，柱塞即自动复位。如某管路渗入了空气，报警灯也亮，应及时排净空气即自动平衡复位。 (三)比例阀 1.构造 如图20-75所示。它垂直安装在阀体的后端，由六方导向柱塞7、橡胶阀座8、差径阀门9和弹簧等组成。六方导向柱塞下端有导向杆和密封圈及弹簧，主缸油液从旁通道经其六方通路流向上方。橡胶阀座8的下端面上有间断的齿形凸沿，中心孔松套在阀杆上，以便使油液通过。差径阀门9的上端面为b面，是圆形承压面，它承受后轮缸的油压p2，上压力=p2b。差径阀门9的下端面为a面，是环形承压面，它承受主缸的油压p1，下压力=p1a。因为b>a，但可变的弹簧力f是作用在下端，所以其平衡式为：p2b = p1a+f p = (p1a+f )/ b 2 可见，上方有不变的大面积b，下方有可变的f力，它们不断失衡和平衡，使p1和p2的油压可成比例的变化，但p2 2.工作情况 (1)不制动时，差径阀门9在f力的作用下处于最高位置，将橡胶阀座推压在壳体上，由于橡胶阀座8下端面有许多间断的齿形凸沿，它又松套在阀杆上，上下腔的油液畅通。 (2)轻踩制动时，主缸油压p 经六方导向柱塞的通路输入阀门的上方和后轮 1 缸，成为p2产生制动。此时，因p2b (3)重踩制动时，上腔的p2油压随p1的加大而加大，液压达到规定值p s后，液压差>f，即：p2b>p1a+f时，阀门下移关闭油液通路，p2不再增加，同时加大了f力，阀门的平衡式出现：p2b= p1a+f。防止了后轮抱死产生侧滑。这一过程实为限压阀的功能。 (4)再继续踩下制动时，p1又加大，阀门又打开，p2又按比例加大。因为b>a，没等p2加大到等于p1时，上压力又将阀门关闭，出现新的平衡。所以，p2永远小于p1，但按比例的加大，压差比例值多为1.3～4。从而提高了后轮附着力的利用率，整车制动性能得以提高。 另外，前后桥压差比例的存在，后轮制动力小是正常现象，路试时不拖印不是故障。 五、气压式感载比例阀 图20-76为一种常见的利用膜片的有效面积的变化，来进行比例分配和感载调节的结构。 (一)构造 感载比例阀安装在车架上，其调节臂2通过联动杆与后桥的弹性臂铰接(图20-77所示)。调节臂2在阀体外面与轴8固接，轴8在阀体内固接有控制球头臂1，球头臂的球头插装在芯管6和卸载活塞10之间的座孔中。汽车的轴载加大时，调节臂2即顺时针摆转，通过轴8和球头臂1使芯管6向上移动。汽车空载时芯管位置最低；满载最高。 阀体上进气口a与制动控制阀连通，出气口b与后制动气室连通，排气口c 则与大气相通。为了防止芯管所受向下的气压作用力造成控制球头臂的弯曲和剪切载荷，用气管9将输入压力p1引入气室e，卸载活塞10即将此向上的气压作用力传给控制球头臂，以抵消上述向下的气压作用力。 (点击图片可放大） 图20-76 气压式感载比例阀 1-控制球头臂；2-调节臂；3-活塞；4-上阀体；5-两用阀门；6-芯管；7-膜片；8-调节臂轴； 9-气管；10-控制球臂卸载活塞 阀体内有圆形中空的活塞3，其下部铸有若干个沿圆周均布的径向翅片ⅰ，其下边缘自内而外向上倾斜。相应地上阀体4内也置有数目相同的翅片ⅱ，其下边缘自内而外向下倾斜。装配时，活塞翅片与阀体翅片彼此交错相间。膜片7的内边缘固定在活塞3下部，外边缘则固定在上下阀体之间。这样，当活塞相对 于阀体轴向移动时，膜片支靠活塞翅片ⅰ的面积(即膜片对活塞的有效承压面积)即发生变化。活塞向下时对翅片ⅱ是分离，对翅片ⅰ是贴合，有效承载面积即增大；反之则减小。活塞处于图示的上极限位置时，膜片全部承压面积都支靠在阀体翅片ⅱ上，故其有效承压面积为零，即活塞下方有效承压面积为最小。 活塞内有阀门5，分别与活塞内的阀座和芯管6上端阀座组成进气阀与排气阀。芯管内腔经排气口c通大气。芯管的轴向位置由控制球头臂1的球头选定。 (二)工作情况 (1)不制动时–––活塞3处在最高位置，进气阀关闭，排气阀开启。后制动气室经出气口b、排气阀和排气口c通大气。 (2)制动时–––来自制动控制阀的压缩空气由进气口a以压力p1充入活塞3上方气室，推动活塞和阀门5相对于阀体4和芯管6下移，先关闭排气阀，继而开启进气阀(图20-77)。通过进气阀后，压力为p2的压缩空气经出气口刀充入后制动气室，同时也充入膜片下方气室d。在此充气过程中，由于活塞上方的有效面积承受着气压p1的作用力，而活塞下方的大膜片承受着气压p2的作用力，由于面积差的关系，不等p2等于p1时，下方的总压力即大于上方总压力，活塞即回升，使进气阀再度关闭，压缩空气即停止进入，出现双阀关闭的平衡状态。p 进一步增加时，活塞再次下移进气，使p2增加，随后活塞再次上移关闭进气门，1 再次的平衡。由于此时芯管的位置不变，活塞的平衡位置也不变，膜片下方的有效面积也不变，平衡时的气压比p2/ p1也不变。故p2随p1的变化是按比例的，此即谓比例分配阀。 (3)感载调节–––由于气压比p2/ p1是与活塞上下有效承压面积之比成正比的，膜片的有效承压面积又取决于进气阀关闭时活塞所在的平衡位置，这个位置又由球头臂和芯管的位置来确定。因此，感载调节就是利用轴载的变化，来改变芯管的位置。轴载量愈小，芯管的位置愈低，活塞下移的距离愈大，进气时的有效承压面积愈大，使活塞回升所需的气压就愈小。汽车空载输出气压达0.25mpa时，活塞即可达到以大面积、低气压为特征的“双阀关闭”平衡状态， 从而保证后轮制动强度不过高。此时，输入压力p1对输出压力p2的最大降压比为4:1。 轴载量愈大，芯管的位置愈高，活塞下移的距离愈小，进气时有效承压面积愈小，使活塞回升所需的气压就愈大。直至满载时p2/ p1=1，才能使活塞达到以小面积，高气压为特征的“双阀关闭”平衡状态(实际上此时也可能为进气阀不闭的平衡状态)。 (4)放松制动时–––a口处的气压消失，d室和后轮制动气室内的气体压力将活塞推到最高位置，关闭了进气阀而打开排气阀，压缩空气即经芯管、排气口c，推开橡胶皮碗的边缘排入大气，使制动解除。可见，这种感载比例阀还有快速放气的功能。 (三)气压感载比例阀的特性曲线 这种气压感载比例阀的特性曲线如图20-77所示。是从原点引出的斜率不大于1的一组射线，满载特性射线斜率为1，空载为1/4，不像液压比例阀特性曲线那样有折点。因而称为射线式比例阀。 图20-77 气压式感载比例阀特性 应当指出，进行感载调节利用的是悬架变形量。影响悬架变形量除了后桥分配的载荷外，还有行驶时不平路面对车轮和悬架的瞬时冲击载荷。所以多在联动机构中设置弹性件(如车桥上的弹性连接臂等)用来吸收冲击载荷，减小对感载荷工作的干扰。液力式感载比例阀中油液本身的阻尼，就有助于消除这一干扰。 编制部门：技术部文件编号：SAF-P009 XXXX汽车工业有限公司 刹车制动力分配试验方法 第（1）版 编制：日期：年月日 审核：日期：年月日 批准：日期：年月日发布日期：2004年月日实施日期：2004年月日 刹车制动力分配试验方法修订一览表 页次 1/1 版次 日 期 修订人 修订页次 修订内容概述 第一版 2004/11/4 新出 1、目的 本标准是测定车辆的前轮及后轮制动力分配的相关试验方法。 2、适用范围 乘用车、商用车。 3、试验方法 3.1.试验条件 3.1.1.供试部品 （1）蹄片（PAD）、刹车碟片（ROTOR）、来令（LINING）及刹车鼓（DRUM），在试验时原则上使用新品，但开发需要时PAD的μ值，LINING的BEF值已知品亦可实施； （2）车装置需符合正规式样、并具有正常机能。 3.1.2.供试车辆 （1）车辆之重量在同一车型、同一刹车规格中，取最大的积载（G.V.W.）重量式样实施， 重量包含试验人员及试验用计测器的状态，但LOCK试验时为1名成员状态的重量分配； （2）使用标准装配之轮胎，必要时选用件轮胎亦实施，胎压为一般道路走行之正规胎压。 3.1.3.路面及气象 （1）试验路为标准铺装良好路面（如水泥路等）； （2）需为干燥的路面。 3.1. 4.计测器 （1）数字显示型温度计； （2）踏力及液压SENSOR及踏力或液压指示计； （3）U-字管（减速度计）； （4）车轮扭力计（Wheel Torque meters）； （5）信号放大器； （6）AR1100或相当的记录器。 3.2.试验方法 试验时需注意以下要点 （1）原则上需要磨合200回，但如有必要于PAD及LINING于新品时、磨合途中及热履历 后亦可； （2）试验时需监测和记录PAD和LINING温度； （3）以得到图1减速度的波形来操作刹车踏板，但车辆在车轮锁死（LOCK）的条件下得到如图2的波形亦可。 第四章 汽车制动性 第四节 制动力分配 一、制动力分配要求 根据制动稳定性的要求，前轮的附着率应大于后轮，即b1b2j j >，也就是说μ1 1μ22Z Z F F F F >制动方向稳定性的极限条件为： g g 210μ12g 1g g 1μ221g 20Z Z Z Z h h l F mg z z F l h z F l l l h h l F F l h z F mg z z l l l +++====--- (4-16)式中：μ1F 、μ2F —前、后轮的理想制动力。 又由式(4-14)，得： μ2μ1F F z mg mg =- (4-17) 当给定一个μ1 F mg 值，即可从式(4-16)和(4-17)求出z 值和μ2 F mg 值，这样就可得出如图4- 16所示制动方向稳定性极限曲线。制动力处于该曲线上时，可使车辆制动距离最短，是理想的前后制动器制动力分配曲线，称为I 线。欧洲制动法规规定，轿车在0.150.8z ??范围内应满足b1b2j j >的要求。只要车辆制动力分配处于I 线下方，就可保证前轮先抱死，使车辆处于制动稳定状态。 图4-16 稳定性界限（I 曲线）和最大制动距离界限 为使制动距离不至于过长，上述法规又要求满足： p 0.10.85(0.2)z j ?+- (4-18) 因为在I 线下方，前轮先达到峰值附着率，这时前轴制动力为： 21p ()g h l F mg z l l m j =+ (4-19)给定p j 值，即可从式(4-18)求出z 取值范围，由式(4-19)得到μ1 F mg 的范围，随即从式(4- 17)求得μ2 F mg 的范围，这样可在图4-16上画出制动距离允许的极限曲线。 车辆前后轴制动力分配不得超越上述两条极限曲线。对于前后轴制动力定比分配的车辆，有： μ2 μμ2μ1F k F F =+； μ2μμ1μ1F k F mg k mg =- (4-20)式中：μk 为常数，是前后轴制动力的分配比。 前后轮制动力分配的调节装置 一、概述 1．目的 如本章第一节所述，最大制动力f bmax，受轮胎与地面之间附着力fψ的限制。即： f ≤fψ=gψ bma x 当f b一旦等于fψ后，车轮便停止转动被“抱死”，而在地面上滑拖。制动管路中的工作压力再增大，也不可能使制动力f b增加。车轮一旦抱死便会失去抗侧滑的能力。如前轮抱死时，会使汽车失去方向操纵性，无法转向；如后轮抱死而前轮滚动时，会使汽车失去方向稳定性，丧失了对侧向力的抵抗能力而侧滑(甩尾)，造成极为严重的恶果。可见，后轮抱死的危险性远大于前轮。因此，要使汽车既能得到尽可能大的制动力，又能保持行驶方向的操纵性和稳定性(不失控、不甩尾)，即最佳制动状态，就必须使汽车前后轮同时达到“抱死”的边缘。其同步条件是：前后车轮制动力之比等于前后车轮对路面垂直载荷之比。 但是，随着装载量不同和汽车制动时减速度所引起载荷的转移不同，汽车前后车轮的实际垂直载荷比是变化的。因此，要满足最佳制动状态的条件，汽车前后轮制动力的比例也应是变化的。 2．前后轮制动管路压力分配特性曲线 (1)无制动力调节装置的汽车，其前后车轮控制管路的工作压力p1、p2基本是相等的，其压力比p2/ p1永远等于1(如图20-71虚线所示)。这就使得不论前后车轮制动器的型式、尺寸如何不同，但制动力的分配比例却永远是个常数，不可能使汽车在各种条件下都能获得最佳的制动状态。 图20-71 理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线 p1-前轮制动管路中的压力；p2-后轮制动管路中的压力；c-质心 (2)理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线如图20-71实线所示。由于汽车满载较空载时质心c后移，p2应相应增加，故其曲线较空载曲线上移。又因制动强度的增加(即工作压力p的增加)，质心向前转移程度的增加，压力比p2/ p1应相应减小(小于1)，故随压力p1的增加，曲线变得平缓。 为满足上述理想特性的要求，在一些汽车上采用了各种制动力调节装置，来调节前后车轮制动管路中的工作压力。常用的有限压阀、比例阀和感载比例阀。 二、液压式限压阀 1.安装位置 限压阀是一种最简单的压力调节阀，串联在制动主缸与后轮制动器的管路之间。 2.作用 它的作用是当前后制动管路压力p1和p2由零同步增长到一定值后，即自动将后轮制动器管路中的液压限定在该值不变，防止后轮抱死。 制动系统设计第七章 制动系是汽车的一个重要的组成部分。它直接影响汽车的行驶安全性。为了保证汽车有良好的制动效能，应该合理地确定汽车的制动性能及制动系结构。制动动力学7.1 稳定状态下的加速和制动7.1.1 加速力和制动力通过轮胎和地表的接触面从车 辆传送到路面。惯性力作用于车辆的重心，引起一阵颠簸。在这个过程中当刹车时，前后轮的负载各自增加或减少；而当加速时，情况正好相反。制动和加速加以区分。下面，a的过程只能通过纵向的加速度x我们先来分析一辆双轴汽车的制动过程。，在制动过最终产生结果的前后轮负载和??FF ZhZV随 着静止平衡和制动减速的条件而变程中，图7.1 为：（7.1a）???Flhl??mgma?ll ZVVx （7.1b）?Flhl?mgl?ma ZhxV设作用于前后轴的摩擦系数分 别为f和f,那么制hV动力为： ??FFf ZVVXV． （7.2a） ??Ff?F XhZhh（7.2b） 图7.1双轴汽车的刹车过程 它们的总和便是作用于车辆上的减速力。 （7.3）maF?F?xXVXh对于制动过程，f和f是负的。如果要求两轴上hV的抓力相等，这种相等使 f＝f＝a/g，理想的制动xVh力分配是： )glh]/(alg?Fma[(l?)?xvXVx 7.4 （）)gl/(?gl[?Fmaa]h xvxXh 7.5（）的参数表现。在)和参数(FF这是一个抛物线a xxvxh的右半部分，显示了一辆普通载人汽车的理想7.1图 制动力分配。实践中，向两边分配制动力通常被选用来防止过早的过度制动，或是由刹车片摩擦偏差而引起的后轮所死，因为后轮锁死后将几乎无法抓 制动系统匹配设计计算 根据AA车型整车开发计划，AA车型制动系统在参考BB轿车底盘制造平台的基础上进行逆向开发设计，管路重新设计。本计算是以选配C发动机为基础。 AA车型的行车制动系统采用液压制动系统。前、后制动器分别为前通风盘式制动器和实心盘式制动器，制动踏板为吊挂式踏板，带真空助力器，制动管路为双回路对角线(X型)布置，采用ABS。驻车制动系统为机械式手动后盘式制动，采用远距离棘轮拉索操纵机构。因AA车型与参考样车BB的整车参数接近，制动系统采用了BB样车制动系统，因此，计算的目的在于校核前/后制动力、最大制动距离、制动踏板力、驻车制动手柄力及驻坡极限倾角。 设计要符合GB 12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》；GB 13594-2003《机动车和挂车防抱制动性能和试验方法》和GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》的要求，其中的踏板力要求≤500N，驻车制动停驻角度为20％（12），驻车制动操纵手柄力≤400N。 制动系统设计的输入条件 整车基本参数见表1，零部件主要参数见表2。 表1 整车基本参数 表2 零部件主要参数制动系统设计计算 1.地面对前、后车轮的法向反作用力 地面对前、后车轮的法向反作用力如图1所示。 图1 制动工况受力简图由图1，对后轮接地点取力矩得: 式中：FZ1（N）：地面对前轮的法向反作用力；G（N）：汽车重力；b（m）：汽车质心至后轴中心线的水平距离；m（kg）：汽车质量；hg（m）：汽车质心高度；L（m）：轴距；（m/s2）：汽车减速度。 对前轮接地点取力矩，得： 式中：FZ2（N）：地面对后轮的法向反作用力；a（m）：汽车质心至前轴中心线的距离。 2.理想前后制动力分配 在附着系数为ψ的路面上，前、后车轮同步抱死的条件是：前、后轮制动器制动力之和等于汽车的地面附着力；并且前、后轮制动器制动力Fm1、Fm2分别等于各自的附着力，即： 电子制动力分配系统( EBD/EBV) 第一节概述 EBD即Electronic Brake - force Distribution的英文简称，其含义是电子制动力分配系统。当汽车制动时产生汽车重心的移动，为了发挥最佳制动效果，各车轮根据载重需要有效的分配制动力。前后轮同时抱死的制动力分配叫做理想制动力分配。 当车轮抱死滑移时，车轮与路面间的侧向附着力完全消失。如果只是前轮（转向轮）制动到抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力；如 果只是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动，即使受到侧 向干扰力，汽车也 将产生侧滑（甩尾）现象。这些都极易造成严重的交 通事故。 为了避免此类现象的发生，根据重心的移动需要自动 分配每个轮的制动力。在一些车型中采用机械式分配阀 ( Proportionig V alve)又叫P阀来完成这个作用。P阀是 为了在急制动时提高前后轮的制动均衡力，在发生高压 时，减少后轮制动油压上升速度。但机械式分配阀不能实 现理想的制动力分配，它在轻微制动时不起作用。理想制 动力控制曲线如图7-1所示。 一、EBD/EBV系统作用 电子制动力分配系统( EBD)主要作用有： （1）紧急制动时，防止因后轮先被抱死造成汽车滑动及甩尾。 （2）取代P阀（又称比例阀）的功能，比机械式分配阀提高后轮制动力，缩短制动距离。 （3）可分别控制四轮的制动。 （4）确保ABS工作时的制动安全性。 （5）实现后轮制动压力左右独立控制，确保转向制动时的安全性。 （6）提高后轮的制动效果，减少前轮制动摩擦片的磨损量及温度的上升，一般轿车把前、后轮制动力比例分配在约30:70。 二、制动力分配 1.前后轮制动力分配 因前后轮荷重不同，所需的制动力不同，在车辆后部无负荷时，适当增大车辆前轮的制动力．如图7-2所示，随着车辆后部的负荷重量加大时，就要加大后轮的制动力。 制动系统概述 汽车的制动性是汽车的主要性能之一。自从汽车诞生之日起，汽车的制动性就显得至关重要；并且随着汽车技术的发展和汽车行驶车速的提高，其重要性也显得越来越明显。制动性直接关系到交通安全，重大交通事故往往与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑等情况有关。所以，汽车的制动性是汽车行驶的重要保障。下面让我们来了解一下汽车制动系统的几点知识。 一.汽车的制动性及其评价指标 所谓的汽车制动性就是指汽车行驶时能在短距离内停车并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，以及汽车在一定坡道上能长时间停车不动的驻车制动器性能。汽车的制动性主要由制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性三方面来评价。 1、制动效能： 即制动距离与制动减速度，是指在良好路面上，汽车以一定初速制动到停车的制动距离或制动时汽车的减速度，是制动性能最基本的评价指标。制动距离与汽车的行驶安全有直接的关系，它指的是汽车空档时以一定初速，从驾驶员踩着制动踏板开始到汽车停止为止所驶过的距离。制动距离与制动踏板力以及路面附着条件有关。制动减速度反映了地面制动力，因此它与制动器制动力（车轮滚动时）及附着力（车轮抱死拖滑时）有关。由于各种汽车动力性不同，对制动效能的要求也就不同：一般轿车、轻型货车的行驶速度高，所以要求其制动效能也高；而重型货车行驶速度相对较低，其制动效能的要求也就稍低一些。 2、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600-700°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。所以制动器温度升高后，能否保持在冷状态时的制动效能已成为设计制动器时要考虑的一个重要问题。汽车在高速行驶或下长坡连续制动时制动效能保持的程度，称为抗热衰退性能。制动器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。根据国际标准草案ISO／DIS6597，要求以一定车速连续制动15次，每次的制动强度为3m／s2，最后的制动效能应不低于规定的冷试验制动效能（5.8m 汽车电子稳定系统(ESP)( 汽车电子稳定系统或动态偏航稳定控制系统(Electronic Stability Program，ESP)是防抱死制动系统ABS、驱动防滑控制系统ASR、电子制动力分配系统EBD、牵引力控制系统TCS 和主动车身横摆控制系统AYC(Active Yaw Control)等基本功能的组合，是一种汽车新型主动安全系统。该系统是德国博世公司(B0SCH)和梅塞德斯-奔驰(MERCEDES-BENZ)公司联合开发的汽车底盘电子控制系统。 在汽车行驶过程中，因外界干扰，比如行人、车辆或环境等突然变化，驾驶员采取一些紧急避让措施，使汽车进入不稳定行驶状态，即出现偏离预定行驶路线或翻转趋势等危险状态。装置ESP的汽车能在极短的几毫秒时间内，识别并判定出这种汽车不稳定的行驶趋势，通过智能化的电子控制方案，让汽车的驱动传动系统和制动系统产生准确响应，及时恰当地消除汽车这些不稳定的行驶趋势，使汽车保持行驶路线和预防翻滚，避免交通事故的发生。 ESP系统是汽车主动安全措施的巨大突破，它通过控制事故发生的可能性来实现安全行车，使汽车在极其恶劣的行车环境中确保行驶的稳定性和安全性。 1．汽车电子稳定系统的组成 ESP在ABS和ASR各种传感器的基础上，增加了汽车转向行驶时横摆率传感器、车身翻转角速度传感器、侧加速度传感器、制动总泵中的液压力传感器和转向盘转角传感器等。其中最重要的是车身翻转角速度传感器，这种车用传感器是航天飞机和空间飞行器上使用的旋转角速度传感器的类似产品。车身翻转角速度传感器就像一个罗盘，适时地监控汽车行驶的准确姿态，监控汽车每个可能的翻转运动角速度。其他传感器则分别监控汽车的行驶速度和各车轮的速度差，监控转向盘的转动角度和汽车的水平侧向加速度，当制动发生时则监控制动力的大小和各车轮制动力的分配情况。 ESP系统包括车距控制、防驾驶员困倦、限速识别、并线警告、停车入位、夜视仪，周围环境识别、综合稳定控制和制动助力(BAS)9项控制功能。通过综合应用9种智能主动安全技术，ESP可将驾驶员对车辆失去控制的危险性降低80％左右。 ESP智能化随车微机控制系统，通过各种传感器，随时监测车辆的行驶状态和驾驶员的驾驶意图，及时向执行机构发出各种指令，以确保汽车在制动、加速、转向等状况下的行驶稳定性。 第7章作业 7—1等效转动惯量和等效力矩各自的等效条件是什么? 7—2在什么情况下机械才会作周期性速度波动?速度波动有何危害?如何调节? 答: 当作用在机械上的驱动力（力矩)周期性变化时，机械的速度会周期性波动。机械的速度波动不仅影响机械的工作质量，而且会影响机械的效率和寿命。调节周期性速度波动的方法是在机械中安装一个具有很大转动惯量的飞轮。 7—3飞轮为什么可以调速?能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么? 答： 飞轮可以凋速的原因是飞轮具有很大的转动惯量，因而要使其转速发生变化．就需要较大的能量，当机械出现盈功时，飞轮轴的角速度只作微小上升，即可将多余的能量吸收储存起来；而当机械出现亏功时，机械运转速度减慢．飞轮又可将其储存的能量释放，以弥补能最的不足，而其角速度只作小幅度的下降。 非周期性速度波动的原因是作用在机械上的驱动力(力矩)和阻力(力矩)的变化是非周期性的。当长时问内驱动力(力矩)和阻力(力矩)做功不相等，机械就会越转越快或越转越慢．而安装飞轮并不能改变驱动力(力矩)或阻力(力矩)的大小也就不能改变驱动功与阻力功不相等的状况，起不到调速的作用，所以不能利用飞轮来调节非周期陛速度波动。 7—4为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用? 解： 因为安装飞轮后，飞轮起到一个能量储存器的作用，它可以用动能的形式把能量储存或释放出来。对于锻压机械来说，在一个工作周期中，工作时间很短．而峰值载荷很大。安装飞轮后．可以利用飞轮在机械非工作时间所储存能量来帮助克服其尖峰载荷，从而可以选用较小功率的原动机来拖动，达到节能的目的，因此可以说安装飞轮能起到节能的作用。 7—5由式J F =△W max ／(ωm 2 [δ])，你能总结出哪些重要结论(希望能作较全面的分析)? 答：①当△W max 与ωm 一定时，若[δ]下降，则J F 增加。所以，过分追求机械运转速度的均匀性，将会使飞轮过于笨重。 ②由于J F 不可能为无穷大，若△W max ≠0，则[δ]不可能为零，即安装飞轮后机械的速度仍有波动，只是幅度有所减小而已。 ③当△W max 与[δ]一定时，J F 与ωm 的平方值成反比，故为减小J F ，最好将飞轮安装在机械的高速轴上。当然，在实际设计中还必须考虑安装飞轮轴的刚性和结构上的可能性等因素。 7—6造成机械振动的原因主要有哪些?常采用什么措施加以控制? 7—7图示为一机床工作台的传动系统。设已知各齿轮的齿数，齿轮3的分度圆半径r 3，各齿轮的转动惯量J 1、，J 2、，J 2’、J 3，齿轮1直接装在电动机轴上，故J 1中包含了电动机转子的转动惯量；工作台和被加工零件的重量之和为G 。当取齿轮1为等效构件时，试求该机械系统的等效转动惯量J e 。 解：根据等效转动惯量的等效原则．有 2 2 222 11122`2331 1111()22 222e G J J J J J v g ωωωω= + +++ 则 2 2 2 32122` 3 1 1 1 1()()() ( ) 2 e G v J J J J J J g ωωωω ω =++++ 2 22 2 1 12`12`122`33 223231 ()()()()2e z z z z z G J J J J J J r z z z g z z =+ +++ 7-8图示为DC 伺服电机驱动的立铣数控工作台，已知工作台及工件的质量为m 4=355 kg,滚珠丝杠的导程d=6 mm ，转动惯量J 3=1.2×10-3kg.m 。，齿轮1、2的转动惯量分别为J 1=732 × 汽车电子稳定系统(ESP) 汽车电子稳定系统或动态偏航稳定控制系统(Electronic Stability Program，ESP)是防抱死制动系统ABS、驱动防滑控制系统ASR、电子制动力分配系统EBD、牵引力控制系统TCS和主动车身横摆控制系统AYC(Active Yaw Control)等基本功能的组合，是一种汽车新型主动安全系统。该系统是德国博世公司(B0SCH)和梅塞德斯-奔驰(MERCEDES-BENZ)公司联合开发的汽车底盘电子控制系统。 在汽车行驶过程中，因外界干扰，比如行人、车辆或环境等突然变化，驾驶员采取一些紧急避让措施，使汽车进入不稳定行驶状态，即出现偏离预定行驶路线或翻转趋势等危险状态。装置ESP的汽车能在极短的几毫秒时间内，识别并判定出这种汽车不稳定的行驶趋势，通过智能化的电子控制方案，让汽车的驱动传动系统和制动系统产生准确响应，及时恰当地消除汽车这些不稳定的行驶趋势，使汽车保持行驶路线和预防翻滚，避免交通事故的发生。 ESP系统是汽车主动安全措施的巨大突破，它通过控制事故发生的可能性来实现安全行车，使汽车在极其恶劣的行车环境中确保行驶的稳定性和安全性。 1．汽车电子稳定系统的组成 ESP在ABS和ASR各种传感器的基础上，增加了汽车转向行驶时横摆率传感器、车身翻转角速度传感器、侧加速度传感器、制动总泵中的液压力传感器和转向盘转角传感器等。其中最重要的是车身翻转角速度传感器，这种车用传感器是航天飞机和空间飞行器上使用的旋转角速度传感器的类似产品。车身翻转角速度传感器就像一个罗盘，适时地监控汽车行驶的准确姿态，监控汽车每个可能的翻转运动角速度。其他传感器则分别监控汽车的行驶速度和各车轮的速度差，监控转向盘的转动角度和汽车的水平侧向加速度，当制动发生时则监控制动力的大小和各车轮制动力的分配情况。 ESP系统包括车距控制、防驾驶员困倦、限速识别、并线警告、停车入位、夜视仪，周围环境识别、综合稳定控制和制动助力(BAS)9项控制功能。通过综合应用9种智能主动安全技术，ESP可将驾驶员对车辆失去控制的危险性降低80％左右。 ESP智能化随车微机控制系统，通过各种传感器，随时监测车辆的行驶状态和驾驶员的驾驶意图，及时向执行机构发出各种指令，以确保汽车在制动、加速、转向等状况下的行驶稳定性。 图1是汽车电子稳定系统ESP的各种传感器及电子稳定系统ECU在轿车上的安装，其ECU 中配置了两台56kB内存的微机。ESP系统利用这两台微机和各种传感器信号不间断地监控车内电子模块、系统的工作状态和汽车的行驶姿势，比如，速度传感器每相隔20ms就会自检一次。ESP系统还通过车内电子模块之间的信号交流通信网络，充分利用防抱死制动系统ABS、制动助力系统BAS和驱动防滑控制系统ASR等的先进功能。紧急情况下，如紧张的驾驶员对制动力施加不够，制动助力系统BAS将自动增大制动力。在ESP系统出现故障不能正常工作时，ABS和ASR系统能照样工作，以保证汽车正常行驶和制动。 百度文库- 让每个人平等地提升自我 本科生毕业论文（设计）题目：小型客车制动力分配比分析与优化 专业代码：机械设计制造及其自动化（080301）作者姓名：陈哲 学号： 39 单位：汽车与交通工程学院 指导教师：楚晓华 2012 年5 月20日 原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的相应责任。 学位论文作者签名：日期 指导教师签名：日期 摘要 汽车的制动性直接关系到交通安全。因此，改善汽车的制动性，成为了汽车设计制造和使用部门的重要任务。由于我国车辆种类繁多，为使本篇论文更有针对性，能够从一定程度上解决实际问题，所以只研究讨论了应用较为广泛的小型客车。 本文对汽车制动系统进行了全面的、系统的理论分析，在深入研究制动系统设计要求、制动性能的评价指标以及有关制动法规的基础上，在MATLAB环境下绘制了制动力分配曲线，通过对该曲线进一步研究分析，从而优化变量、设计确定目标函数、计算约束条件。 最后，本文结合小型客车实例对汽车制动力分配进行优化与制动性能计算，并最终得出结论。 关键词：小型客车，制动系统，制动力分配曲线 Abstract The car's braking is directly related to traffic safety. Therefore, to improve the braking of the car has become the automotive design and manufacturing and use of the important task of the department. A wide range of China's vehicle to make this paper more focused, to a certain extent to solve practical problems, so the only research and discussion is widely used mini-van. Automotive Brake Systems to conduct a comprehensive, systematic theoretical analysis, in-depth study of the braking system design requirements, evaluation of braking performance and brake regulations on the basis of the brake force distribution curve drawn in the MATLAB environment , further research and analysis of the curve, in order to optimize the variable, the design objective function to calculate the constraints. Finally, this paper minibuses instance to optimize the braking force distribution and brake performance computing, and finally concluded. Keywords: minivans, braking systems, brake-force distribution curve EBD和ESP都是ABS下的延伸电子系统 EBD的英文全称是Electric Brake force Distribution，中文翻译为电子制动力分布，EBD系统是当重踩制动在ABS作动之前，可平衡每一个轮的有效地面抓地力，主要是用来改善制动力的平衡并缩短制动距离。EBD可依据车辆的重量和路面条件，当制动时此系统会自动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率，如发觉差异且此差异程度是必须被调整时, 则此时制动油压系统将会调整传至后轮的油压以得到更平衡且更接近理想化制动力的分布。 EBD能够根据由于汽车制动时产生轴荷转移的不同，而自动调节前、后轴的制动力分配比例，提高制动效能，并配合ABS提高制动稳定性。汽车在制动时，四只轮胎附着的地面条件往往不一样。比如，有时左前轮和右后轮附着在干燥的水泥地面上，而右前轮和左后轮却附着在水中或泥水中，这种情况会导致在汽车制动时四只轮子与地面的摩擦力不一样，制动时容易造成打滑、倾斜和车辆侧翻事故。EBD用高速计算机在汽车制动的瞬间，分别对四只轮胎附着的不同地面进行感应、计算，得出不同的摩擦力数值，使四只轮胎的制动装置根据不同的情况用不同的方式和力量制动，并在运动中不断高速调整，从而保证车辆的平稳、安全。 答案补充 ESP的英文全称是Electronic Stability Program，中文翻译为电子稳定程序，ESP系统由控制单元及转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传感器（监测各个车轮的转动速度）、侧滑传感器（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态进行判断，进而发出控制指令。有ESP与只有ABS及ASR的汽车，它们之间的差别在于ABS及ASR只能被动地作出反应，而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误，防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感，例如汽车在路滑时左拐过度转向（转弯太急）时会产生向右侧甩尾，传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力，产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。这套系统是由博世公司研发，最初只应用在高档车上，现在也在逐渐向中高档汽车上延伸。ESP系统能够给乘客提供更高的安全保障,无论是在高速行使时的紧急避障,还是在湿滑路面的急打方向,ESP系统都能提供快速准确的方向响应，保证车身行驶稳定。 答案补充 当然，无论EBS和ESP的作用效果有多好,终归是有它的物理极限的，不在万不得已的情况下，还是谨慎驾驶最最安全。 浅谈汽车电子稳定程序 前言 随着汽车行驶速度的提高,道路行车密度的增大,汽车行驶安全性已经受到了高度关注。汽车的行驶安全性能要求不断提高,汽车安全系统已经成为汽车研究发展的重要部分。 汽车安全性包括主动安全性和被动安全性两大类。汽车主动 安全是指事故发生前的安全，即实现事故预防和事故回避，防止 事故发生。主动安全性是指通过事先预防，避免或减少事故发生 的能力。被动安全性是指汽车在发生意外事故时对乘员进行有效 保护的能力。汽车的主动安全性因其防患于未然，所以越来越受 到汽车厂商和消费者的重视，越来越多的先进技术也被应用到汽 车主动安全装置上。主动安全性的好坏决定了汽车产生事故发生概率的多少，而被动安全性的好坏主要决定了事故后车内成员的受伤严重程度。 目前广泛运用的汽车主动安全性系统主要有防抱死制动系统（ABS）、驱动防滑系统〔ASR〕、牵引力控制系统 (TCS)、汽车电子稳定程序系统(ESP),汽车电子制动力分配系统(EBD), 紧急刹车辅助系统 (EBA)、汽车自适应巡航速度控制系统(ACC)等,保证汽车在危险状况下行驶的安全性。上述这些系统具有智能化的控制作用,根据车辆的行驶状况,自动地完成对汽车制动性能、转向辅助等的控制,无需人的主动性操作,可见汽车安全系统已经向智能型方向发展。 摘要 本文探讨了ESP系统的原理、发展和现状。简要讨论汽车 ESP 系统的结构及关键技术。介绍新奥迪 A4轿车 ESP系统的组成、电控系统、液压单元及工作过程。 关键词：电子稳定程序，主动安全性，操纵稳定性，模糊控制传感器液压控制单元电子控制单元 ESP系统实际是一种牵引力控制系统，与其他牵引力控制系统比较，ESP不但控制驱动轮，而且可控制从动轮。如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会刹慢内后轮，从而校正行驶方向。 ESP系统是汽车上一个重要的系统，通常是支持ABS及ASR 的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后向ABS、ASR发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性，在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。ESP一般需要安装转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等。 ESP系统包含ABS（防抱死刹车系统）及ASR（驱动防滑转系统），是这两种系统功能上的延伸。因此，ESP称得上是当前汽车 第七章 制动系统匹配与设计 第七章 制动系统设计 制动系是汽车的一个重要的组成部分。它直接影响汽车的行驶安全性。为了保证汽车有良好的制动效能，应该合理地确定汽车的制动性能及制动系结构。 7.1 制动动力学 7.1.1 稳定状态下的加速和制动 加速力和制动力通过轮胎和地表的接触面从车辆传送到路面。惯性力作用于车辆的重心，引起一阵颠簸。在这个过程中当刹车时，前后轮的负载各自增加或减少；而当加速时，情况正好相反。制动和加速的过程只能通过纵向的加速度a x 加以区分。下面，我们先来分析一辆双轴汽车的制动过程。 最终产生结果的前后轮负载ZV F '和Zh F '，在制动过 程中，图7.1随着静止平衡和制动减速的条件而变为： ()l h ma l l l mg F x V ZV --=' （7.1a ） l h ma l l mg F x V Zh +=' （7.1b ） 设作用于前后轴的摩擦系数分别为f V 和f h ,那么制动力为： V ZV XV f F F '= （7.2a ） h Zh Xh f F F '=' （7.2b ） 图7.1双轴汽车的刹车过程 它们的总和便是作用于车辆上的减速力。 x Xh XV ma F F =+ （7.3） 对于制动过程，f V 和f h 是负的。如果要求两轴上的抓力相等，这种相等使 f V ＝f h ＝a x /g ，理想的制动力分配是： )/(])([gl h a l l g ma F x v x XV --= （7.4） )/(][gl h a gl ma F x v x Xh += （7.5） 这是一个抛物线F xh (F xv )和参数a x 的参数表现。在 EBD-EBL电子制动力分配及限制技术解析electronic brake force distribution The theoretical basis and principle of EBD: during brake, rear axle sideslip is the main factor causing the vehicle not stable, by lots of experiments, the rear axle when braking if than the front axle is locked first sliping, may occur for the plant to prevent rear axle sideslip, locking the rear wheel and a dangerous side slip, the actual front and rear brake force distribution curve of automobile brake system (knife line) should always be in the ideal braking force distribution line (I curve) below, for plants to reduce the wheel to lose steering ability opportunity and improve the braking efficiency, knife line should be more close to the I curve is better, the EBD function can be achieved today, has a fixed proportion of the front and rear axle braking force the car has a bigger superiority. The EBD function is the balance function of slip ratio, by modifying the program of ECU in ABS system to achieve, ABS system does not need to install additional components, the ABS system is the wheel speed sensor is calculated based on the rear axle of slip rate and reducing vehicle speed exceeds the set range in the braking process, the EBD start function, the output pressure of the rear axle will change with the different loads, 汽车电子稳定系统或动态偏航稳定控制系统(Electronic Stability Program，ESP)是 防抱死制动系统ABS、驱动防滑控制系统ASR、电子制动力分配系统EBD、牵引力控制系统TCS和主动车身横摆控制系统AYC(Active Yaw Control)等基本功能的组合，是一种汽车新型主动安全系统。该系统是德国博世公司(B0SCH)和梅塞德斯-奔驰(MERCEDES-BENZ)公司联合开发的汽车底盘电子控制系统。 在汽车行驶过程中，因外界干扰，比如行人、车辆或环境等突然变化，驾驶员采取一些紧急避让措施，使汽车进入不稳定行驶状态，即出现偏离预定行驶路线或翻转趋势等危险状态。装置ESP的汽车能在极短的几毫秒时间内，识别并判定出这种汽车不稳定的行驶趋势，通过智能化的电子控制方案，让汽车的驱动传动系统和制动系统产生准确响应，及时恰当地消除汽车这些不稳定的行驶趋势，使汽车保持行驶路线和预防翻滚，避免交通事故的发生。 ESP系统是汽车主动安全措施的巨大突破，它通过控制事故发生的可能性来实现安全行车，使汽车在极其恶劣的行车环境中确保行驶的稳定性和安全性。 1．汽车电子稳定系统的组成 ESP在ABS和ASR各种传感器的基础上，增加了汽车转向行驶时横摆率传感器、车身翻转角速度传感器、侧加速度传感器、制动总泵中的液压力传感器和转向盘转角传感器等。其中最重要的是车身翻转角速度传感器，这种车用传感器是航天飞机和空间飞行器上使用的旋转角速度传感器的类似产品。车身翻转角速度传感器就像一个罗盘，适时地监控汽车行驶的准确姿态，监控汽车每个可能的翻转运动角速度。其他传感器则分别监控汽车的行驶速度和各车轮的速度差，监控转向盘的转动角度和汽车的水平侧向加速度，当制动发生时则监控制动力的大小和各车轮制动力的分配情况。 ESP系统包括车距控制、防驾驶员困倦、限速识别、并线警告、停车入位、夜视仪，周围环境识别、综合稳定控制和制动助力(BAS)9项控制功能。通过综合应用9种智能主动安全技术，ESP可将驾驶员对车辆失去控制的危险性降低80％左右。 ESP智能化随车微机控制系统，通过各种传感器，随时监测车辆的行驶状态和驾驶员的驾驶意图，及时向执行机构发出各种指令，以确保汽车在制动、加速、转向等状况下的行驶 稳定性。 图1是汽车电子稳定系统ESP的各种传感器及电子稳定系统ECU在轿车上的安装，其ECU中配置了两台56kB内存的微机。ESP系统利用这两台微机和各种传感器信号不间断地监控车内电子模块、系统的工作状态和汽车的行驶姿势，比如，速度传感器每相隔20ms就会自检一次。ESP系统还通过车内电子模块之间的信号交流通信网络，充分利用防抱死制动系统ABS、制动助力系统BAS和驱动防滑控制系统ASR等的先进功能。紧急情况下，如紧张的驾驶员对制动力施加不够，制动助力系统BAS将自动增大制动力。在ESP系统出现故障不能正常工作时，ABS和ASR系统能照样工作，以保证汽车正常行驶和制动。 1概述： 多联多孔连续梁桥，当各墩台刚度存在较大差异或墩台上选用不用的支座时，墩台在汽车制动作用、温度力的作用下墩身受到的水平力计算复杂。手算难以实现。 而根据JTG D60-2004中第4.3.6条无法找到直接解答，仅在其条文说明中提到了计算此类桥梁时需参考袁伦一的《连续桥面简支梁桥墩台计算实例》和王伯惠、徐风云的《柔性墩台梁式桥设计》。笔者对这两本书做了研究，提出了在日常计算时可能需要改变的一些观念，供大家参考。 2几个值得提到的问题： 是否存在真正的刚性墩台？ 笔者斗胆地提出真正的刚性墩台是不存在的。墩台刚度计算时不仅应计入墩身的刚度k1，同时应计入墩顶支座的刚度k2，其总的抗推水平刚度为(k1*k2)/(k1+k2)。我们通常说的刚性墩台是指例如重力式墩配合刚度较大的非活动形式支座。而其余的形式如刚性墩台+柔性支座(如橡胶支座等)、柔性墩台+刚性支座(如盆式支座等)及柔性墩台+柔性支座等形式均应视为柔性墩台。 制动力、温度力及摩阻力究竟该如何组合？ 根据JTG D60-2004中的指导思想制动力和摩阻力是不能进行同时组合的，但是却没有明确表达温度力是否可以与摩阻力进行组合。 笔者通过研究得到如下的一些结论： 首先，所谓是否可以进行组合，指的是对于同一个构件，两种荷载形式是否可能同时存在。摩阻力的本质是活动支座上所受到的水平力大于其最大静摩阻力时发生摩擦所产生的力，这也是设计者安置活动支座的目的，即对墩台进行卸载。判断活动支座是否发生滑动的条件是，制动力与温度力在该墩台上的分配合计值是否大于最大静摩阻力。因此，在计入摩阻力的墩台上，也应排除温度力的组合。也许这种说法还不是很确切，因为实际上在计入摩阻力的同时已经考虑了温度力的影响，是制动与温度的共同作用才诞生了摩阻力。 一次性的计算是否符合实际情况 根据调查，对于纵桥向水平力分配较精确的算法是，将各联总水平力按各墩台的刚度进行分配。这里存在一个问题，当各联中已设置了一个或多个活动支座，当这些支座上承担不了分配到的力时，已经发生滑动，该墩台已经不能再提供刚度承担分配任务了。这一影响的直接结果是，实际结构其余墩台(非活动支座)承担的力将大于一次性的分配结果，因为它还要分担那些已经卸载(发生滑动的支座)的墩台没有承担的力，仍采用一次分配后的计算结果将是偏不安全的。因此，笔者引入了重分配的计算方法，即在第一次分配时，假定各支座不发生滑动，分配后判断那些发生滑动的支座，将这些墩台排除于计算模型之外，同时将摩阻力反向作用于上部结构上，在新建的模型中重新计算，再次执行判断，直至整个结构达到平衡。 典型液压制动系统示意图 1－制动踏板机构2－控制阀3－真空伺服气室4－制动轮缸5－储液罐 6－制动信号等液压开关7－真空单向阀8－真空供能管路 9－感载比例阀10－左前轮缸11－左后轮缸12－右前轮缸13－右后轮缸 上图为奥迪100型轿车的真空助力伺服（直接操纵真空伺服）制动示意图，其中的液压制动系统是双回路的。串列双腔制动主缸4的前腔通往左前轮盘式制动器的轮缸10，并经感载比例阀9，通向右后轮鼓式制动器的轮缸13。主缸4的后腔通往右前轮盘式制动器的轮缸12，并经感载比例阀通向左后轮鼓式制动器的轮缸11。真空伺服气室3和控制阀2组合成一个整体部件，称为真空助力器。制动主缸4即直接装在真空伺服气室前端，真空单向阀7直接装在伺服气室上。真空伺服气室工作时产生的推力，也同踏板力一样直接作用在制动主缸4的活塞推杆上。感载比例阀9属于制动力调节装置。 制动力调节装置 制动力分配装置主要有限压阀、比例阀以及在此基础上发展的感载阀等。比例阀（亦称P阀）也是串连于液压或气压制动回路的后促动管中的。其作用是 当前后促动管路压力p 1与p 2 同步增长到p s 后，即自动对p 2 的增长加以节制， 亦即使p 2的增长量小于p 1 的增长量。 图2－9 比例阀结构示意图 1－阀门 2－活塞 3－弹簧 比例阀一般采用两端承压面积不等的差径活塞结构。不工作时，差径活塞2在弹簧3的作用下处于上极限的位置。此时阀门1保持开启，因而在输入控制压力p 1与输出压力p 2从零同步增长的初始阶段，总是p 1＝p 2的。但是压力p 1的作用面积为214 D A π =，因而A 2＞A 1，故活塞上方液压作用力大于活塞下方液压作用力。在p 1、p 2同步增长的过程中，活塞上、下两端液压作用之差胜过弹簧3的预紧力时，活塞便开始下移。当p 1、p 2增长到一定值p s 时，活塞内腔中的阀座与阀门接触，进油腔与出油腔即被隔绝。此即比例阀的平衡状态。 若进一步提高p 1，则活塞将会回升，阀门再度开启。油液继续流入出油腔，使p 2也升高但由于A 2＞A 1，p 2尚未增长到新的p 1值，活塞又下降到平衡位置。在任一平衡状态下，差径活塞的力的平衡方程为 p 2A 2＝p 1A 1＋F 即 p 2＝2 121A F p A A + (2-9) 此处F 为平衡状态下的弹簧力。 图2－10 比例阀静特性 I －满载理想线 II －空载理想线刹车制动力分配试验方法09
前后制动器制动力分配 - 前后制动器制动力分配
制动力分配调节装置
制动系统设计DOC
制动系统匹配设计计算分解
EBD EBV电子制动力分配系统
制动系统概述
汽车电子稳定系统(ESP)
机械原理课后答案第7章
汽车电子稳定系统
小型客车制动力分配比分析与优化
ESP电子车身稳定装置与EBD电子制动力分配系统有什么区别
汽车电子稳定程序系统
制动系统设计(DOC)
EBD-EBL电子制动力分配及限制技术解析 electronic brake force distribution
汽车电子稳定系统或动态偏航稳定控制系统
桥梁制动力分配(个人觉得讲的还好)
制动力调节装置原理