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。
71制动动力学
711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ax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FZV和FZh，在制动过程中，图71随着静止平衡和制动减速的条件而变
为：
FZVmgllVlmaxhl
（71a）
FZhmglVlmaxhl
（71b）
设作用于前后轴的摩擦系数分别为fV和fh那么制
动力为：
fFXVFZVfV
（72a）
FXhFZhfh
（72b）
图71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。
FXVFXhmax
（73）
对于制动过程，fV和fh是负的。如果要求两轴上
的抓力相等，这种相等使fV＝fh＝axg，理想的制动
力分配是：
FXVmaxgllvaxhgl
（74）
FXhmaxglvaxhgl
（75）这是一个抛物线FxhFxv和参数ax的参数表现。在
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f图71的右半部分，显示了一辆普通载人汽车的理想制动力分配。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地，车辆将会失去控制。然而防抱死刹车系统将会减轻这个问题。
当然，每一个负载状态都有它各自的理想制动力分配。如果所有负载状态都必须由一个固定的分配去应对，那么最重要的条件往往就是空车载司机的情况。虽然，固定的分配在更多负载时无法实现最优化的制动力分配，b线显示了当后轴的制动力未超过理想值直到最大减速度为08g时的制动力分配情况。弯曲的分配曲线可通过如下方法应用。
图72半挂车的刹车过程
情况（c）使用一个后轴限压阀，情况（d）使用减压阀。那些负载变化巨大的车辆，比如说卡车，或
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f火车站货车及很多前轮驱动车，都有减压阀，并且带有一个可变的突变点，具体要看静止时的轴上负载（所谓的“制动力调节器”）。
在一辆双轴车上，轮子在制动中的负载只取决于减速度，而不取决于设定的制动力分配。但这对于有三个或以上轴的车辆来说并不适用。例如拖车，图72，高度协调了拖车接点的hkh1和h2拖拉机和拖车的重心，设定的制动力分配决定了连接力Fxk和Fr