汽車設(shè)計(jì) 全系列傳動(dòng)
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機(jī)械CAD收集整理: 汽車技朮聯(lián)盟：johns_01 E-mail:johns_01@ 本資料來自網(wǎng)絡(luò)僅供參考使用，有涉及版權(quán)請來信告知?jiǎng)h除處理! 制動(dòng)力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 制動(dòng)力分配系數(shù)恒定的制動(dòng)系，雖然可借選擇較大的同步附著系數(shù)φo的辦法， 來保證在相當(dāng)寬廣的附著系數(shù)φ<φo。的范圍內(nèi)滿足前輪先抱死的要求，但是除了 在φo附近的不大區(qū)段以外，附著系數(shù)利用率都很低。此外，由于理想的制動(dòng)力分配 特性曲線(I線)是因汽車實(shí)際裝載情況而異的，為符合滿載時(shí)的車輪抱死順序和附著 系數(shù)利用率要求而確定的實(shí)際制動(dòng)力分配特性線(β線)，在部分裝載和空載的情況 下，顯然不能令人滿意。為此，越來越多的各類汽車采用了不同形式的制動(dòng)力調(diào)整 裝置，以使實(shí)際制動(dòng)力分配特性曲線盡可能地接近理想特性。 一、限壓閥 如圖 8 —15所示，限壓閥的閥門平時(shí)在彈簧力的作用下保持開啟。由主缸來的 制動(dòng)液(其壓力等于前制動(dòng)管路壓力 p1)輸入限壓閥，通過開啟著的閥門輸出至后制 動(dòng)輪缸。設(shè)輸出壓力為 p2，則此時(shí) p1=p2。輸入壓力同時(shí)也作用在閥門活塞上。當(dāng) p1升高到某一定值 p s 時(shí)，其對(duì)活塞的作用力克服閥門彈簧的預(yù)緊力，閥門即關(guān)閉， 切斷了主缸至后輪的通路。此后，前制動(dòng)管路壓力 p1即使繼續(xù)增大，后制動(dòng)管路壓 力 p2 仍保持上述定值 p s 不變。限壓閥的這一靜特性如圖 8 —15b 中的折線 OAB。圖 中曲線 1 和 2 分別為汽車滿載和空載時(shí)的理想前、后制動(dòng)管路壓力分配特性曲線。 圖中與坐標(biāo)軸成 45°夾角的直線 OK 為不用任何制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置時(shí)的實(shí)際制動(dòng)管路 壓力分配靜特性線。 由特性圖可見，采用限壓閥后，在理想特性線與實(shí)際特性線之間的整個(gè)影線區(qū) 域都是前輪先抱死區(qū)域。實(shí)際特性線的OA段與不帶限壓閥時(shí)的相同。轉(zhuǎn)折點(diǎn)A以后的 AB段和理想特性的縱坐標(biāo)差值越小，則附著系數(shù)利用率越高。因此，限壓閥適用于 軸距短且質(zhì)心高，從而制動(dòng)時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移較多的輕型汽車，特別是輕型和微型轎車。 由于這種限壓閥的彈簧預(yù)緊力為定值， 所以特性轉(zhuǎn)折點(diǎn) ——限壓作用起始點(diǎn)的壓 力po也是恒定的。這對(duì)滿載和空載理想特性曲線1和2距離很大的貨車是不利的。為 了克服限壓閥的缺點(diǎn)，又派生出比例閥、慣性閥和輻射式比例閥等，以滿足不同類 型汽車的需要。 二、制動(dòng)防抱死機(jī)構(gòu)(ABS) 車輪抱死拖滑是十分危險(xiǎn)的，特別是后輪抱死而發(fā)生的側(cè)滑更為危險(xiǎn)。為此， 汽車安裝有限壓閥、比例閥、慣性閥等，現(xiàn)今這些后制動(dòng)力分配和調(diào)節(jié)裝置被許多 廠家廣泛應(yīng)用在各式汽車的后制動(dòng)管路中，并發(fā)揮了主要作用。但這并不能完全解 決車輪制動(dòng)時(shí)的抱死問題。因?yàn)楦鞣N調(diào)節(jié)裝置的β曲線常在I曲線的下方，因此不管 在什么φ值的路面上制動(dòng)時(shí)，前輪仍將抱死而可能使汽車失去轉(zhuǎn)向能力；此外，因 為它是開環(huán)制動(dòng)系統(tǒng)，無法感知制動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)狀況，輪缸或氣室壓力不能相應(yīng)調(diào)節(jié)， 制動(dòng)輪得不到相應(yīng)的控制。 汽車制動(dòng)防抱死裝置的基本功能就是可感知制動(dòng)輪每一瞬時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，相應(yīng) 地調(diào)節(jié)制動(dòng)器制動(dòng)力矩的大小，避免出現(xiàn)車輪的抱死現(xiàn)象，因而是一個(gè)閉環(huán)控制系 統(tǒng)。它可使汽車在制動(dòng)時(shí)維持方向穩(wěn)定性和縮短制動(dòng)距離，有效地提高行車安全性。 汽車在制動(dòng)過程中，車輪在路面上的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)邊滾邊滑的過程，車輪未制動(dòng) 時(shí)可認(rèn)為是純滾動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)車輪抱死時(shí)，車輪在路面上的運(yùn)動(dòng)處于純滑動(dòng)狀態(tài)。為 了定量描述車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，引入車輪滑動(dòng)率S這一參數(shù)，用來表示車輪滑動(dòng)成分的 多少，其定義為 v rdv S ω? = 式中，v為車輪中心速度即汽車車身速度；rd為車輪動(dòng)力半徑；ω車輪的角速度。 滑動(dòng)率反映了車輪在制動(dòng)過 程中的滑移程度。S為0時(shí)，車輪處于純滾動(dòng)狀態(tài)；S 為1時(shí)，車輪處于純滑動(dòng)狀態(tài)，即車輪為抱死狀態(tài)。ABS通過控制制動(dòng)管路中的壓力， 使車輪滑動(dòng)率保持在一定范圍內(nèi)，通常為20％左右。此時(shí)，輪胎縱向附著系數(shù)達(dá)到 最大，制動(dòng)效能也最好。 汽車的防抱制動(dòng)系統(tǒng)一般由轉(zhuǎn)速傳感器、電子控制器和壓力調(diào)節(jié)器三部分組成(圖 8—16)。 轉(zhuǎn)速傳感器7可測出與車輪6旋 轉(zhuǎn)速度成正比的交流信號(hào)， 然后根據(jù)傳感器回轉(zhuǎn)齒 圈8的齒數(shù)，計(jì)算出車輪的轉(zhuǎn)速；電子控制器(ECU)9具有運(yùn)算功能，接收輪速傳感器 的交流信號(hào)，計(jì)算出車輪速度、滑動(dòng)率和車輪的加、減速度，把這些信號(hào)加以分析， 對(duì)壓力調(diào)節(jié)器3發(fā)出控制指令；壓力調(diào)節(jié)器安裝在主缸(總泵)2和輪缸(分泵)4之間， 它接受電子控制器的指令，由調(diào)節(jié)器 內(nèi)的電磁閥、液壓泵、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)直 接或間接地控制制動(dòng)壓力的增減。 由于ABS系統(tǒng)在制動(dòng)過程中是 根據(jù)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)制 動(dòng)管路的壓力，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)防抱死 目的，因此控制方法的研究是十分 重要的。目前主要有邏輯門限值控 制方法和現(xiàn)代控制方法兩種，目的 是在各種工況下制動(dòng)時(shí)都可獲得最 佳的滑動(dòng)率S，由此可獲得最短的制 動(dòng)距離。
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