汽車製造與裝配專業畢業設計

(4)慣性閥

慣性閥(g閥)是一種用於液壓系統的制動力自動調節裝置。其特性曲線形狀與感載閥相似,但其調節作用起始點的控制壓力值ps取決於汽車制動時作用在汽車重心上的慣性力,即ps不僅與汽車總質量(或實際裝載質量)有關,並且與汽車制動減速度有關。

3  防抱死制動裝置

3.1概述

前已述及,當車輪抱死滑移時,車輪與路面間的側向附著力將完全消失。如果是前輪(轉向輪)制動到抱死滑移而後輪還在滾動,汽車將失去轉向能力(跑偏)。如果是後輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動,即使受到不大的側向干擾力,汽車也將產生側滑(甩尾)現象。這些都極易造成嚴重的交通事故。因此,汽車在制動時不希望車輪制動到抱死滑移,而是希望車輪制動到邊滾邊滑的運動狀態。  汽車防滑控制系統是防止汽車在制動過程中車輪被抱死滑移和汽車在驅動過程中(特別是起步、加速、轉彎等)驅動輪發生滑轉現象的控制系統。目前在某些中、高級轎車、大客車和重型貨車上都裝有防抱死裝置(antilock braking system),簡稱abs。

1)滑動率對附著係數的影響  汽車在制動過程中,車輪的運動可以劃分為三個階段:純滾動、邊滾邊滑、完全拖滑。一般用滑動率s表征滑動成分在車輪縱向運動中所占的比例。

車輪與路面之間的附著係數是隨滑動率而變化的,二者之間的關係如下圖所示:

當滑動率處於15%~35%的範圍內時,縱向附著係數φz和側向附著係數φc的值都較 大。縱向附著係數φz大,可以產生較大的制動力,保證汽車制動距離較短;側向附著係數φc大,可以產生較大的側向力,保證汽車制動時的方向穩定性。

3.2防滑控制系統的作用和控制方式

汽車在驅動過程中,驅動輪可能發生滑轉,滑轉成分在車輪縱向運動中所占的比例用正滑動率來表示,即

防滑控制系統就是在汽車驅動狀態下,將驅動輪滑轉率控制在5%~15%的最佳範圍內。制動防抱死系統是在汽車制動狀態下,將車輪滑動率控制在8%~35%的最佳範圍內。在上述最佳範圍內,不僅車輪和地面之間的縱向附著係數較大,而且側向附著係數的值也較大,保證了汽車的方向穩定性。

3.3制動防抱死系統(abs)

國產捷達、桑塔納和紅旗ca7220型轎車等,都可以根據用戶需要選防抱死制動裝置(abs)。下面以紅旗ca7220型轎車的防抱死制動裝置為例,說明其組成和工作原理。

3.3.1制動防抱死系統的基本組成和工作原理

制動防抱死系統主要由輪速感測器、制動壓力調節器和電子控制器(ecu)等組成。

其基本工作原理是,汽車制動時,首先由輪速感測器測出與制動車輪轉速成正比的交流電壓信號,並將該電壓信號送入電子控制器(ecu)。由ecu中的運算單元計算出車輪速度、滑動率及車輪的加、減速度,然後再由ecu中的控制單元對這些信號加以分析比較後,向壓力調節器發出制動壓力控制指令。使壓力調節器中的電磁閥等直接或間接地控制制動壓力的增減,以調節制動力矩,使之與地面附著狀況相適應,防止制動車輪被抱死。

3.3.2  abs的類型及布置形式

① 按汽車制動系統分類:液壓制動系統abs、氣壓制動系統abs和氣頂液制動系統abs。

② 按abs中控制管路(通道)數和感測器數量,又可分為以下6種布置形式:四感測器四通道四輪獨立控制的abs 、四感測器四通道前輪獨立後輪低選控制的abs 、四感測器三通道前輪獨立後輪低選控制的abs 、三感測器三通道前輪獨立後輪低選控制的abs 、四感測器二通道前輪獨立控制的abs和四感測器二通道前輪獨立後輪低選控制的abs。

3.3.3  abs部件的結構及其工作原理

① 車輪轉速感測器(簡稱輪速感測器)  汽車防滑控制系統中都設定有電磁感應式輪速感測器。它可以安裝在車輪上,也可以安裝在主減速器或變速器中。

4  制動性能的台式試驗檢測法

用專用試驗台架檢測汽車制動性是國內外廣泛採用的方法,尤其是廣為用於檢測在用車輛的制動性。台式檢測車輛制動性不需要裝卸測試儀具,受檢車輛只需駛上測試台架、檢測(制動)、駛離台架,便完成了檢測作業,台架會自動顯示、列印出檢測數據和結果給出制動性合格與否。

台式檢測車輛制動性的參數可以是制動距離、制動減速度,也可以是制動力,但主要是以制動力作為檢測參數。台架制動檢測參數決定了制動檢測用台架的結構原理。

台式檢測法按檢測時受檢車輛相對地面的運動的狀況,可以分為動態檢測法和靜態檢測法。

4.1 動態檢測

台式動態檢測的受檢車輛是在台架上行駛中制動,如同在道路上行駛制動一樣。台式動態檢測具有路試檢測的優點,且不受道路、氣候條件的影響,只是受檢車輛在台架上行駛的速度較在道路上低,一般都小於5km/h。因此,台試驗動態檢測尚不能等同、取代路試檢測,更不具道路制動試驗的功能。而低速台式檢測的重複性更易受駕駛操作控制因素的影響,如制動初速。檢測重複性不好是台式動態檢測的主要不足之點。動態檢測用的台架為平板式制動檢驗台