车辆如何克服惯性?

众所周知,汽车的制动系统对我们的行车安全非常重要。如果行驶中出现刹车失灵,后果不堪设想。那么汽车的刹车系统是如何刹车的呢?让我们一起来看看。

1概述

汽车制动系统是一系列能强制降低汽车行驶速度的特殊装置。制动系统的主要作用是使行驶中的汽车减速甚至停止,保持下坡汽车的速度稳定,并使停止的汽车保持不动。

2分类

1.汽车制动系统可分为:

行车制动系统:一套使行驶中的汽车减速甚至停止的特殊装置,常用于行驶过程中。

第二制动系统:当行车制动系统失效时,确保汽车仍能减速或停止的一套装置。

驻车制动系统:由驾驶员的手操作,所以也叫手刹系统。它的作用是让已经停在各种道路上的汽车原地不动。

辅助制动系统:当汽车下长坡时,用来稳定车速的一套装置。

行车制动系统和驻车制动系统是每个汽车制动系统的最低装备,只有部分汽车配有辅助制动系统和第二制动系统。

2.根据制动能量可分为:

人力制动系统:驾驶员的体力是唯一的制动能量。

动力制动系统:将发电的动力转化为液压和气压作为制动能量。

伺服制动系统:利用人力和发动机动力转换成的液压(或气压)作为制动能量。

3.根据制动能量的传递方式,制动系统可分为:

机械:以机械方式传递制动能量。

液压式:通过液压来传递制动能量。

气动式:制动能量由气压传递。

3构成

制动系统主要由四部分组成:供能装置、控制装置、传动装置和制动器。

1.能量供给装置:包括供给和调节制动所需能量和改善能量传递介质状态的各种部件。比如人体可以作为制动能量。

2.控制装置:包括产生制动作用和控制制动效果的各种部件。例如制动踏板。

3.传动装置:包括将制动能量传递给制动器的各种部件和管路。如制动总泵、轮缸、连接管路等。

4.制动器:产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。

4制动器

各种汽车上使用的摩擦制动器可分为鼓式和盘式。

鼓式摩擦副中的旋转元件为制动鼓,工作面为圆柱面,盘形旋转元件为盘形制动盘,工作面为盘端面。

鼓式制动器

鼓式制动器主要包括制动轮缸、制动蹄、制动鼓、摩擦片和回位弹簧。主要是通过液压装置,使摩擦片与随旧车轮转动的制动鼓内侧摩擦,从而达到制动的效果。

当踩下制动踏板时,推动制动总泵的活塞运动,然后在油路中产生压力;制动液将压力传递给车轮的制动缸推动活塞,活塞推动制动蹄向外运动,使摩擦片和制动鼓发生摩擦,从而产生制动力。从结构上可以看出,鼓式制动器工作在相对封闭的环境中,制动过程中产生的热量不易散发,频繁制动影响制动效果。然而,鼓式制动器可以提供高制动力,并广泛用于重型车辆。

盘式制动器

盘式制动器也叫盘式制动器,主要由制动盘、制动钳、摩擦片、气缸和油管组成。盘式制动器通过液压系统向制动钳施加压力,使制动摩擦片与随车轮转动的制动盘摩擦,从而达到制动的目的。

与封闭式鼓式制动器不同,盘式制动器是开放式的。制动过程中产生的热量可以迅速散发,具有良好的制动效率。现在已经广泛应用在汽车上。5ABSABS是英文防抱死制动系统的缩写。据统计,当汽车突然刹车时,90%以上的驾驶员往往是单脚猛踩刹车踏板。这时候汽车就非常容易打滑侧滑,也就是俗称的“甩尾”。汽车侧滑的原因有很多,行驶速度、地面状况、轮胎结构等,但最根本的原因是汽车紧急制动时,轮胎与地面的滚动摩擦会突然变成滑动摩擦,轮胎的抓地力几乎丧失。这时,驾驶员扭动方向盘将无济于事。针对这种侧滑现象的根本原因,汽车专家们研发了一套汽车ABS等防滑制动装置。ABS主要由ECU控制单元、轮速传感器、制动压力调节装置和制动控制电路组成。在制动过程中,ABS控制单元不断从轮速传感器获得轮速信号,并对其进行处理,以判断车轮是否即将抱死。ABS制动的特点是当车轮趋向抱死临界点时,制动缸的压力并不随着制动主泵压力的增加而增加,而是在抱死临界点附近发生压力变化。

如果判断车轮没有抱死,制动压力调节装置不起作用,制动力会继续增大;如果判断某个车轮即将抱死,ECU向制动压力调节装置发出指令,关闭制动缸与制动轮缸之间的通道,使制动轮压力不会增加;如果判断车轮抱死拖行,则向制动压力调节装置发出指令,降低制动轮缸油压,降低制动力。过去,消费者在买车时习惯把ABS作为一个重要指标。随着技术的发展,目前国内大部分汽车都采用了ABS作为标准配置。严格来说,ABS的作用主要是在物理极限性能内,保证车辆本身在制动时的操纵性和稳定性。同时,加速时还能防止轮胎的纯打滑,提高加速性能和操纵稳定性。6ESP

电子稳定程序(ESP)是博世公司的专利。其他公司也开发了类似的系统,如宝马的DSC、丰田的VSC等等。ESP系统实际上是ABS(防抱死制动系统)和ASR(防滑驱动轮系统)的延伸,可以说是目前汽车防滑装置的最高形式。主要由控制总成和转向传感器(监测方向盘的转向角度)、车轮传感器(监测各车轮的转速)、侧滑传感器(监测车身绕纵轴旋转的状态)、横向加速度传感器(监测汽车转弯时的离心力)等组成。控制单元通过这些传感器的信号判断车辆的行驶状态,然后发出控制指令。

汽车在快速行驶或转弯时,侧向力会使汽车不稳定,容易发生事故,ESP系统可以防患于未然。当车辆前方突然出现障碍物时,驾驶员必须迅速向左转。此时转向传感器将这个信号传递给ESP控制总成,侧滑传感器和横向加速度传感器发出车辆转向不足的信号,这意味着车辆将直接冲向障碍物。然后ESP系统会在瞬间制动后轮,产生转向所需的反作用力,使汽车按照转向意图行驶。机械手的手闸用钢丝绳连接在后闸瓦上,对汽车进行制动。长期使用手闸会导致钢丝塑性变形。因为这种变形是不可逆的,长期使用会降低效用,增加手刹的行程。

还有一个回位弹簧配合手刹使用。当拉下手闸时,弹簧被拉长;当松开手闸时,弹簧恢复到原来的长度。手刹用久了,弹簧也会相应变形。任何一个零件在长期频繁使用时,都存在效用降低的现象。手制动原理

拉下手刹后,它用一个液压副缸推动车下的液压主缸移动,然后驱动空气阀(这样设计是为了让驾驶室听不到空气的声音),空气阀移动后再制动传动轴。8电子手刹

电子手刹EPB全称:电动驻车制动(EPB)是指集行驶中的临时制动和驻车后的长期制动功能于一体,通过电子控制实现驻车制动的技术。实际上,EPB是传统手刹的升级版,将传统手刹的手变成电动的。电子手刹是用电脑控制电机夹紧或松开手刹,用按钮P代替手刹手柄。整个控制逻辑并不复杂。传统的手刹在坡道起步时需要依靠驾驶员手动松开手刹或者熟练配合油门和离合器才能舒适起步。自动保持自动驻车功能由控制器通过坡度传感器提供精确的驻车力。起步时,驻车控制单元通过计算离合器距离传感器、离合器揉捏速度传感器和油门踏板传感器提供的信息,在驱动力大于行驶阻力时自动释放驻车制动,使汽车平稳起步。9摘要

随着汽车动力的不断提升,制动技术的发展也必须紧随其后。作为汽车主动安全的前提,我们需要的不仅仅是制动性能的提升,更重要的是如何让汽车制动系统更加智能化,最大限度地减少人为事故,这是未来汽车及零部件厂商努力的方向。

(本文部分来自网络)