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汽车制动的评价不能依赖于车轮拖印深浅:应用力学解析

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:由此可见,“制动最灵”并不是表现在车轮处于完全抱死拖滑时,而是表现在车轮滑动率为15%~20%,即边滚边滑、滚多于滑时。然而,仅具有一般制动系的汽车是很难实现上述最佳的制动效果的。由此看来,制动系有了ABS,在紧急制动时不仅制动最灵,而且在地面上又没有留下太明显的印迹。对于无ABS自动防抱系统的车辆,制动的拖印状况也只能作参考。

汽车制动的评价不能依赖于车轮拖印深浅:应用力学解析

由于汽车制动基本知识的学习不够普及,以及对制动知识掌握的程度不一,因而在轿车制动测试时,围绕着“怎样的前、后轮拖印才符合制动要求”的问题常常产生不同看法。

持有“后轮拖印要比前轮明显才算合格”的观点,其原因与受传统观念和传统做法的影响有关。20世纪70年代以前,我国道路的平整程度不是很好,路面附着系数不是很高,同时轿车的保有量亦较少,汽车行驶的速度不很高,所以汽车的同步附着系数φ0值都取得较低。在这样的条件下,一般汽车尤其是货车因制动而后轮先抱死侧滑的机会并不多,即使出现后轮先抱死,其所造成的后果也不如前轮抱死而丧失转向能力那样严重,与行车安全的矛盾并不那么突出。因此,在那样的条件下,即使出后轮先抱死也不以为然,但这不等于不潜在危险因素。

可是从20世纪80年代以来,随着我国经济飞速发展,高速公路日益发达,道路附着条件得到了很大的改善,汽车行驶速度明显提高。假设,如果用以往制造的φ0值较低的汽车来跑现在较高φ值的高速道路,将容易发生后轮先抱死。如果后轮比前轮提前抱死超过一定时间(例如0.5s)且车速超过一定数值(例如48km/h),汽车在轻微的外界侧向力作用下就会发生后轴侧滑,严重时可导致汽车甩尾、转头,汽车的方向不稳定性便逐步显现出来,对安全行车构成了威胁。所以,现代汽车(尤其是轿车)的同步系数设计值φ0都相应提高,以适应于现代道路的良好条件,避免后轮先抱死侧滑所带来的危害。因此,在现代汽车普遍车速较高的条件下,对于轿车制动性能的评价应以确保方向的稳定性为前提,然后才是制动效能的优劣,如制动减速度、制动距离、制动力和制动时间等。制动检测时,如果出现后轮先抱死的工况是不可取的。

为了追求表面的“制动灵”,所以总是以“拖印明显”的观点来衡量。其实,车轮抱死拖印明显并不表明制动最灵。以紧急制动为例,当制动踏板一脚踩下以后,地面制动力的变化过程是:从逐渐增大到出现最大值;再由最大值逐渐下降到一定值,最后保持着这一定值(完全抱死拖滑)不变。在这一过程中,最大地面制动力是产生在车轮处于15%~20%滑动状态时;随着滑动率的增加(车轮逐渐趋于抱死),地面制动力反而有所下降;最后滑动率达到100%时,地面制动力保持在相对不高的水平上(可参看图3-5)。如果用地面附着系数被利用的程度来阐述,那么,在车轮滑动率为15%~20%时地面的附着条件被利用的程度最高,可以达到近乎100%;可是在滑动率为100%(完全抱死拖滑)时地面的附着条件只被利用了70%~80%。由此可见,“制动最灵”并不是表现在车轮处于完全抱死拖滑时,而是表现在车轮滑动率为15%~20%,即边滚边滑、滚多于滑时。明白了这个道理自然就会弃旧纳新。(www.xing528.com)

然而,仅具有一般制动系的汽车是很难实现上述最佳的制动效果的。现代汽车尤其是轿车,自动防抱死系统(ABS)基本得到普及,制动系有了ABS的辅助,就可以保证汽车在强制动时既能获得最大的地面制动力,还能使车轮不被完全抱死。由此看来,制动系有了ABS,在紧急制动时不仅制动最灵,而且在地面上又没有留下太明显的印迹。因此,单凭车轮拖印的深浅来评价制动是片面的。对于无ABS自动防抱系统的车辆,制动的拖印状况也只能作参考。

对于轿车的制动检测,应在前轮比后轮先抱死的前提下,以制动距离(或减速度)、跑偏量均符合技术规定值要求为合格。

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