九和制動通過歐盟E...
2019年12月,九和制動旗下品牌“ALLMAX...2019-12-01
汽車的制動性能,是指汽車行駛時能在短時間內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力,優(yōu)良的制動性能是汽車行駛安全的重要保障。
制動性能的評價指標(biāo)主要包括制動效能、制動效能的恒定性以及制動時的方向穩(wěn)定性三個方面。
一、制動效能
制動效能是指在良好路面上,汽車以一定的初速度制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度,是制動性能最基本的評價指標(biāo)。
制動距離
汽車在一定的初速度下,從駕駛員急踩制動踏板開始,直到車輛完全停止的過程中,車輛所駛過的距離,即為制動距離。制動距離越小,汽車的制動性能就越好。
制動減速度
它是單位時間內(nèi)速度的減少量,反映了地面制動力的大小,與制動器的制動力和地面提供的附著力有關(guān)。制動減速度越大,汽車的制動性能越好。
二、制動效能的恒定性
制動效能的恒定性主要包括抗熱衰退性和抗水衰退性兩個指標(biāo)。
抗熱衰退性
制動器的摩擦片通常以石棉作為摩擦材料,石棉中含有樹脂、橡膠等有機(jī)聚合物,當(dāng)汽車高速制動或下長坡制動時,制動器溫度會迅速上升,此時摩擦片中的有機(jī)物會分解產(chǎn)生氣體和液體,并形成有潤滑作用的薄膜,導(dǎo)致制動器產(chǎn)生的摩擦力矩明顯下降,這種現(xiàn)象叫做制動器的熱衰退。要想保持良好的制動效能,制動器對抗熱衰退性有一定的要求。
抗水衰退性
汽車在潮濕路況下或涉水行駛后,水的潤滑作用會使摩擦系數(shù)下降,導(dǎo)致制動效能降低,這種現(xiàn)象叫做制動器的水衰退,抗水衰退性就是指汽車涉水行駛后,制動效能的保持程度。
三、制動時的方向穩(wěn)定性
制動時的方向穩(wěn)定性是指汽車在制動過程中,車輛不發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力等意外狀況的性能。
制動跑偏
指汽車在制動時,向左或向右偏駛的現(xiàn)象,通常是由于汽車的左右車輪(尤其是前軸左右車輪)制動器的制動力不相等而造成的,有研究表明,當(dāng)前軸左右輪制動力差超過5%,或者后軸左右輪制動力差超過10%時,將出現(xiàn)制動跑偏現(xiàn)象,而且制動力的差值越大,跑偏程度越大。
制動側(cè)滑
當(dāng)車輛在制動時,如果出現(xiàn)后輪比前輪先抱死的情況,只要有輕微的側(cè)向力,后輪就容易發(fā)生側(cè)滑,而且地面越光滑,制動時間和距離越長,側(cè)滑的現(xiàn)象越嚴(yán)重。
失去轉(zhuǎn)向能力
當(dāng)車輛在彎道制動時,不按彎道行駛,而沿彎道切線方向行駛,或者當(dāng)車輛沿直線行駛時,轉(zhuǎn)動方向盤,車輛仍沿直線方向行駛,這意味著車輛在制動時失去了轉(zhuǎn)向能力,轉(zhuǎn)向能力的喪失通常是由于車輛前輪抱死導(dǎo)致的。
影響汽車制動性能的因素
1、汽車載重
我們都知道,質(zhì)量越大,慣性越大,所以汽車的載重越大時,其制動距離也就越長。有實驗證明,載重3噸以上的汽車,重量每增加1噸,制動距離會增加約1米。
2、制動初速度
車輛制動時的初速度越高,完全停止需要的時間就越長,制動距離也越長。
3、輪胎
輪胎的接地面積、材料、花紋不同,會使輪胎與地面之間的摩擦力不同,進(jìn)而影響汽車的制動性能。
4、道路條件
不同的道路附著系數(shù)不同,汽車的制動距離也不同,例如,冰雪路面的附著系數(shù)小,所以其制動距離通常比普通路面要大,而且容易出現(xiàn)側(cè)滑、跑偏等不穩(wěn)定的情況。
5、制動系統(tǒng)
制動系統(tǒng)是使汽車的行駛速度強(qiáng)制降低的一系列專門裝置,主要由制動操縱機(jī)構(gòu)和制動器兩個部分組成,制動操縱機(jī)構(gòu)的作用是產(chǎn)生制動動作、控制制動效果并將制動能量傳輸?shù)街苿悠鞯母鱾€部件,制動器的作用是產(chǎn)生阻礙車輛運動或運動趨勢的制動力,它們的工作狀態(tài)對制動性能的優(yōu)劣起決定性作用。
制動系統(tǒng)的工作過程是,駕駛員踩下制動踏板,推動制動主缸活塞運動,壓縮制動液,并將壓力液流傳送、分配到各車輪的制動器上,在制動器和轉(zhuǎn)動輪轂之間產(chǎn)生制動力矩,以達(dá)到讓汽車減速或停止的目的。在汽車制動過程中,需要非常大的制動力,單純依靠人力是很難完成的,所以制動系統(tǒng)通常會借助真空助力器來將制動踏板的壓力放大。
對傳統(tǒng)燃油汽車來說,真空助力器是通過發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管形成真空環(huán)境,但新能源汽車采用電機(jī)作為動力來源,無法通過發(fā)動機(jī)形成真空源,所以其制動系統(tǒng)的助力方式與傳統(tǒng)燃油汽車有較大的區(qū)別。
新能源汽車的幾種制動方式
1、電子真空助力泵
新能源汽車沒有發(fā)動機(jī)的真空源,那么最簡單和直接的辦法就是使用替代真空源——電子真空助力泵。這種制動系統(tǒng)的特點是,它保留了傳統(tǒng)燃油車的真空助力器和液壓制動管路,只是將維持真空環(huán)境的接口從發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口連接到了電子真空助力泵上,當(dāng)壓力傳感器監(jiān)測到真空助力器的真空度不足時,便通過電子真空助力泵來維持助力器的真空環(huán)境,為駕駛員的制動操作提供輔助。
2、智能制動助力器
在汽車電氣化和自動化的發(fā)展浪潮下,新能源汽車的制動系統(tǒng)有了更高的追求,部分企業(yè)開始探索更高級的制動助力方式,全球汽車零就推出了智能助力器iBooster,它由電子控制單元(ECU)和電機(jī)驅(qū)動機(jī)組成,在傳感器監(jiān)測踏板位置變化后,控制器計算出所需的制動力,然后控制電機(jī)向制動總泵提供制動助力所需的力矩,制動總泵再驅(qū)動液壓系統(tǒng),將制動力傳遞到ABS、ESP,最后根據(jù)實際行駛狀況把制動力分配給各車輪。智能助力器讓新能源汽車的制動系統(tǒng)無需再依賴真空源,而是用電來控制,這讓制動過程更加順暢,帶來了比傳統(tǒng)燃油車更好的制動效果,而且ECU還能和ESP配合,實現(xiàn)制動過程的能量回收。
ARCFOX品牌高端純電動車型ARCFOX αT,就采用了博世最新ESP9.3&博世智能助力器iBooster組合,能為自動駕駛提供冗余制動備份,最大限度保障安全。ABS制動防抱死、TCS驅(qū)動防滑、VDC車輛動態(tài)控制等基礎(chǔ)功能保證車輛穩(wěn)定行駛,HHC上坡輔助、HDC陡坡緩降、 ** H自動駐車等輔助功能,為用戶提供智能便利的駕乘體驗。
得益于與ESP結(jié)合,ARCFOX αT的智能助力器iBooster在同一車輛上可實現(xiàn)多種制動模式和風(fēng)格,制動踏板感可根據(jù)每個駕駛員的駕駛習(xí)慣,進(jìn)行舒適和運動風(fēng)格調(diào)節(jié),只需在大屏上選擇模式即可開始不同的制動風(fēng)格,而且可以在冰雪面、直線、彎道、圓環(huán)、對接、對開道路等多種工況下提供可靠的制動安全。
3、電子線控制動
電子線控制動系統(tǒng)的工作原理是,電腦根據(jù)傳感器采集到的踏板位置變化信息和車輪轉(zhuǎn)速信息,向制動電機(jī)發(fā)出控制信號,產(chǎn)生所需的制動力矩,實現(xiàn)車輛的制動。在電子線控制動系統(tǒng)中,傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)中的主缸、真空增壓設(shè)備、液壓管路等元件,均被機(jī)械電子結(jié)合的一體化元件替代,所以線控制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)很簡單,響應(yīng)速度也很快,還能實現(xiàn)傳統(tǒng)液壓制動的ABS、ASR等功能,但由于目前技術(shù)上還有一些限制,所以應(yīng)用得并不廣泛。
除了制動方式不同以外,相比大部分傳統(tǒng)燃油汽車,新能源汽車的制動系統(tǒng)還具備制動能量回收的優(yōu)勢。也就是說,傳統(tǒng)燃油車的制動過程中,有很大一部分能量都以熱能的形式流失了,而新能源汽車在制動時,電動機(jī)可以在一定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī),將制動產(chǎn)生的回饋電流充入到動力電池中,這樣就能回收一部分能量,有助于提高新能源汽車的續(xù)航里程。
例如,ARCFOX αT的制動系統(tǒng)采用電機(jī)制動和液壓制動聯(lián)合控制,在保證踏板感良好的前提下,主動制動和自動駕駛時均可實現(xiàn)能量最大化回收,使續(xù)航里程提升約25%。
汽車的制動性能受很多因素影響,但制動系統(tǒng)毫無疑問在其中起到關(guān)鍵作用,出色的制動系統(tǒng)不僅可以在緊急時刻挽救生命和財產(chǎn),也能在日常使用時為車主帶來更大的便利。
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