汽车ABS的原理与检修讲义.pptVIP

第7章 ABS的原理与检修;教学目标; 一，ABS系统结构特点;; 1) 地面制动力　　 汽车只有受到与行驶方向相反的外力时，才能使汽车制动减速直至停车。这个外力只能由地面和空气提供。由于空气阻力相对较小，为了分析方便，可以近似地认为实际上外力是由地面提供的，称之为地面制动力。 地面制动力越大，制动加速度越大。 ; 2) 制动器制动力 　　在车轮周缘为克服制动器摩擦力矩所需加的力，称之为制动器制动力。 　;　 附着力是地面阻止车轮滑动所能提供切向反作用力的极限值。 在一般硬实路面上，轮胎与路面间的附着力可近似认为是轮胎与路面间的摩擦力。;　　在汽车制动时，有纵向附着力和横向附着力。 　　纵向附着力决定汽车的纵向运动，影响汽车的制动距离。 横向附着力决定汽车的横向侧滑。;　　4) 车轮滑移率 　 当汽车匀速行驶时，实际车速V (即车轮中心的纵向速度)与车轮速度Vw (即车轮滚动的圆周速度)相等，车轮在路面上的运动为纯滚动运动。 V =Vw时，纯滚动;　　　当驾驶员踩下制动踏板时，由于地面制动力的作用，使车轮速度减小，车轮处在既滚动又滑动的状态，实际车速与车轮速度不再相等，人们将车速和车轮速度之间出现的差异称为滑移。　;　　轮胎滑移的程度用滑移率S来表示。车轮滑移率是指实际车速V与车轮速度Vw之差同实际车速V的比值。 滑移率是指在制动时，在车轮运动中滑动成分所占的比例，用s表示： ;式中：v?——车轮中心的速度(m/s)； 　　　r?——车轮不受地面制动力时的滚动半径(m)； ?　　?ω?——车轮角速度(rad/s)。 ; 当V =Vw时，滑移率S = 0，车轮自由滚动； 当Vw =0时，滑移率S =100%，车轮完全抱死滑移； 当V＞Vw时，滑移率0 ＜ S ＜ 100%，车轮既滚动又滑移。 滑移率越大，车轮滑移程度越大。;① 汽车载客人数或载物量； ② 前、后轴的载荷分布情况； ③ 轮胎种类及轮胎与道路的附着状况； ④ 路面种类和路面状况； ⑤ 制动力大小及其增长速率。 汽车纵向附着系数和侧向附着系数对滑移率有很大影响。;5) 附着系数和滑移率的关系 　　 在制动过程中，车轮抱死滑移的根本??因是制动器制动力大于轮胎-道路附着力。;;　 横向附着系数越大，汽车制动时方向稳定性和保持转向控制能力越强。 当滑移率为零时，横向附着系数最大；随着滑移率的增加，横向附着系数越来越小。 　;　　 当车轮抱死时，横向附着系数几乎为零，汽车方向失控、稳定性差。前轮先抱死时，可能出现方向失控现象。后轮先抱死时，可能出现甩尾现象。 　　s＝10%～25%时为最佳。 ; 图1 附着系数与滑移率的关系 (虚线与实线标注的上下顺序一一对应) φ B—纵向附着系数；φ S—横向附着系数； S—滑移率 ; 由图可见： ① 附着系数取决于路面性质。 一般干燥路面附着系数大，潮湿路面 附着系数小，冰雪路面附着系数更小。 ② 在各种路面上，附着系数都随滑移 率的变化而变化。 ③ 在各种路面上，当滑移率为20%左 右时，纵向附着系数最大，制动效 果最好。; 当车轮抱死时，横向附着系数接近于零，汽车将失去方向稳定性和转向控制能力，其危害极大。 如果前轮抱死，虽然汽车能沿直线向前行驶，但是失去转向控制能力。; 如果后轮抱死，汽车的制动稳定性就会变差，抵抗横向外力的能力很弱，后轮稍有外力(如侧向风力或地面障碍物阻力)作用就会发生侧滑(甩尾)，甚至出现调头(即突然出现180°转弯)等危险现象。 ; 综上所述，为了获得最佳制动性能，应将滑移率控制在10%到25%范围内。 因此，通过采用ABS，使汽车在制动过程中自动调节车轮的制动力，防止车轮抱死滑移，从而缩短制动距离，提高方向稳定性，增强转向控制能力，减少交通事故的发生。;;　　(1) 有效控制车轮滑移率。 在汽车制动过程中，当车轮滑移率超过稳定界限时，ABS将自动减小制动压力，以减小车轮制动器制动力，从而减小车轮滑移率；而当车轮滑移率低于稳定界限时，又自动增加制动压力，以增大车轮制动器制动力，从而增大车轮滑移率。　　;　　(2) 提高了制动稳定性。 防抱死制动系统避免了汽车制动时车轮抱死状态，保持了较大的侧向附着系数，消除了车轮抱死情况下出现的侧滑、甩尾甚至掉头等情况，并保证了紧急制动情况下良好的转向性能。;　　(3