汽車(chē)的制動(dòng)性是汽車(chē)的主要性能之一。汽車(chē)的制動(dòng)性能直接關(guān)系到人們的生命及財產(chǎn)安全，是汽車(chē)行駛的重要保障。��

　　1汽車(chē)的制動(dòng)性能��

　　汽車(chē)的制動(dòng)性主要由制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒定性、制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩定性三方面來(lái)評價(jià)。制動(dòng)效能是指在好路面上，汽車(chē)的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)的減速度。它是制動(dòng)性最基本的評價(jià)指標。制動(dòng)效能的恒定性主要是指制動(dòng)器的抗熱衰退性能�？篃崴ネ诵阅苁侵傅母咚贂r(shí)或下長(cháng)坡連續制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能保持的程度。制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩定性通常用制動(dòng)時(shí)汽車(chē)按給定軌跡的行駛能力。制動(dòng)時(shí)汽車(chē)發(fā)生跑偏、側滑或失去轉向能力，汽車(chē)將偏離原來(lái)的軌跡。

　　汽車(chē)制動(dòng)時(shí)原期望按直線(xiàn)方向減速停車(chē)，但有時(shí)汽車(chē)卻自動(dòng)向左或向右偏駛，這種現象稱(chēng)為“制動(dòng)跑偏”。跑偏現象多數是由于技術(shù)狀況不正常造成的，經(jīng)過(guò)維修調整是可以消除的。側滑是指汽車(chē)制動(dòng)時(shí)某一軸的車(chē)輪或兩軸的車(chē)輪發(fā)生橫向滑動(dòng)的現象。最危險的情況是在高速制動(dòng)時(shí)后軸發(fā)生側滑，這時(shí)汽車(chē)常發(fā)生不規則的急劇回轉運動(dòng)，使之部分或完全失去操縱。但是既使技術(shù)狀況符合要求的汽車(chē)，在較高車(chē)速或溜滑路面上制動(dòng)時(shí)也可能發(fā)生后軸側滑。跑偏與側滑是有聯(lián)系的，嚴重的跑偏常會(huì )引起后軸側滑，易于發(fā)生側滑的汽車(chē)也有加劇汽車(chē)跑偏的傾向。��

　　2影響汽車(chē)制動(dòng)的原因分析��

　　汽車(chē)跑偏與側滑，特別是后軸側滑是造成交通事故的一個(gè)重要原因。跑偏的主要原因是汽車(chē)左右車(chē)輪、特別是轉向左右輪制動(dòng)器制動(dòng)力不相等。左右制動(dòng)力一般允許相差10%左右，差值大肯定引起制動(dòng)跑偏。左右制動(dòng)力可以調整使其大致相等。經(jīng)過(guò)大量的試驗我們發(fā)現：汽車(chē)制動(dòng)時(shí)若前輪無(wú)制動(dòng)力，后輪有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)力時(shí)，在車(chē)速高于25km/h時(shí)，后軸側滑出現調頭現象。而且無(wú)論汽車(chē)朝哪個(gè)方向行駛，制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的后軸總是沿橫向低處下滑�？梢哉J為：側滑的起始動(dòng)力是汽車(chē)重力沿橫向坡的側向分力。

　　當汽車(chē)后輪無(wú)制動(dòng)力，而前輪有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)力時(shí)，既使車(chē)速達到65km/h，汽車(chē)縱軸線(xiàn)轉角也不大，表現出了良好的穩定性。同時(shí)汽車(chē)縱軸線(xiàn)轉動(dòng)方向與后輪拖滑時(shí)相反，前軸總是沿橫向坡向路邊稍稍滑動(dòng)。起始車(chē)速和附著(zhù)系數對側滑也有一定影響。起始車(chē)速小于48km/h時(shí)，即使后輪比前輪先抱死拖滑在0.5s以上，汽車(chē)也不會(huì )發(fā)生危險的側滑，只有起始速度超過(guò)48km/h時(shí)，后軸側滑才發(fā)生質(zhì)變成為一種危險的側滑。若后輪比前輪提前一定時(shí)間即0.5s以上抱死拖滑，且車(chē)速超過(guò)某一規定數值（48km/h）時(shí)，汽車(chē)在輕微的側向力的作用下，就會(huì )發(fā)生后軸側滑，汽車(chē)急劇轉動(dòng)，甚至完全掉頭。地面愈滑、制動(dòng)距離和制動(dòng)時(shí)間愈長(cháng)，后軸側滑愈劇烈。

　　當制動(dòng)器制動(dòng)力足夠時(shí)，制動(dòng)過(guò)程中可能出現三種情況：①前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；②后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑；③前后輪同時(shí)抱死拖滑。情況①是較穩定工況，但彎道行駛時(shí)，汽車(chē)失去轉向能力，情況②使后軸側滑，是不穩定工況，情況③可以避免后軸側滑同時(shí)前轉向輪只有在最大制動(dòng)強度下才使汽車(chē)失去轉向能力。

　　若前后輪同時(shí)抱死拖滑，則產(chǎn)生最大地面制動(dòng)力，所需的整個(gè)地面制動(dòng)系制動(dòng)器制動(dòng)力最小，此時(shí)充分發(fā)揮了制動(dòng)效能，制動(dòng)系的效率最高。所以前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配的比例將影響到汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向穩定性和制動(dòng)系的工作效率。在任意附著(zhù)系數路面上，前后車(chē)輪同時(shí)抱死的條件是：前后車(chē)輪制動(dòng)器制動(dòng)力之和等于附著(zhù)力；并且前后車(chē)輪制動(dòng)器制動(dòng)力分別等于各自的附著(zhù)力。下面是理想的制動(dòng)力分配曲線(xiàn)（在不同地面附著(zhù)系數下得到的）。

　　由此可見(jiàn)，只要給定汽車(chē)總重G，以及汽車(chē)的重心位置，就能做出該車(chē)的制動(dòng)力理想分配曲線(xiàn)。I曲線(xiàn)是踏板力增長(cháng)到前后輪同時(shí)抱死拖滑時(shí)的前后制動(dòng)器制動(dòng)力的分配曲線(xiàn)。

　　一般兩軸汽車(chē)的前后制動(dòng)器制動(dòng)力之比為一固定常值。前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配為固定比值的汽車(chē)，只有在一種附著(zhù)系數、即同步附著(zhù)系數的路面上制動(dòng)時(shí)才能使前后車(chē)輪同時(shí)抱死。具有最佳的制動(dòng)效能。

　　地面的制動(dòng)力首先取決于制動(dòng)器制動(dòng)力，但同時(shí)又受地面附著(zhù)條件的限制。只有汽車(chē)具有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)力，但同時(shí)地面又能提供高的附著(zhù)力時(shí)，才能獲得足夠的地面制動(dòng)力。

　　地面附著(zhù)系數在制動(dòng)過(guò)程中雖然與地面情況有關(guān)，但并不是一個(gè)常數，它與車(chē)輪的運動(dòng)狀況，即滑動(dòng)程度有關(guān)。汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中，車(chē)輪的運動(dòng)可分為三種情況：起初一種是滾動(dòng)狀態(tài)，再后是一種邊滾邊滑的狀態(tài)，最后是車(chē)輪被制動(dòng)器抱住，在地面上做完全的拖滑。一般用滑動(dòng)率來(lái)說(shuō)明汽車(chē)在這個(gè)過(guò)程中滑動(dòng)成分的多少�；瑒�(dòng)率的定義如下：��

　　S＝（v－vw）/v×100%＝v－r0ω/V×100%��

　　式中：S——滑移率；��

　　v——汽車(chē)相對地面的移動(dòng)速度；��

　　vw——車(chē)輪瞬時(shí)圓周速度；��

　　r0——車(chē)輪的工件半徑；��

　　ω——車(chē)輪角速度。

　　車(chē)輪做純滾動(dòng)時(shí)，v＝r0ω，滑動(dòng)率s＝0；在做純滑動(dòng)時(shí)，ω＝0，s＝100%；邊滾邊滑時(shí)0＜s＜100%.所以滑動(dòng)率的數值說(shuō)明了車(chē)輪運動(dòng)中滑動(dòng)成分所占的比例，滑動(dòng)率越大，滑動(dòng)的成分越多。��

　　不同滑動(dòng)率時(shí)，附著(zhù)系數是不一樣的。如圖2所示曲線(xiàn)。圖中除了縱向附著(zhù)系數曲線(xiàn)外，還給出了側向附著(zhù)系數，側向附著(zhù)系數與車(chē)輛的行駛穩定性有關(guān)。

　　附著(zhù)系數曲線(xiàn)OA段近似于直線(xiàn)，附著(zhù)系數隨著(zhù)滑移率的增大而迅速增大，至B點(diǎn)達到最大值。附著(zhù)系數的最大值出現在S＝15%～20%。附著(zhù)系數有所下降。從圖也可以看出：滑移率越小，橫向附著(zhù)系數越大。即保持轉向和防止側滑的能力越大。所以如能使滑移率保持在10%～20%之間，便可獲得較大的縱向，橫向附著(zhù)系數。具有一般制動(dòng)器的汽車(chē)是無(wú)法做到這一點(diǎn)的。��

　　3車(chē)輪防抱死制動(dòng)系統（ABS）和電子制動(dòng)力分配系統（EBD）的工作原理

　　車(chē)輪防抱死制動(dòng)系統（Anti-LockBrakeSystem）簡(jiǎn)稱(chēng)ABS，它是汽車(chē)上的一種主動(dòng)安全裝置，其作用是在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，自動(dòng)調節制動(dòng)力的大小，避免車(chē)輪完全抱死在路面上產(chǎn)生拖滑，使車(chē)輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)，以保證汽車(chē)車(chē)輪與地面間有最好的附著(zhù)狀態(tài)，縮短制動(dòng)距離，提高汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中的方向穩定性及轉向操縱能力，使汽車(chē)制動(dòng)更為安全有效。ABS系統可以做到我們上述所說(shuō)的那樣：使汽車(chē)的滑動(dòng)率S＝10%～20%之間，在此范圍內，汽車(chē)的縱向附著(zhù)系數最大，可以獲得最大的制動(dòng)力。同時(shí)橫向附著(zhù)系數也保持較大值，使汽車(chē)具有良好的抗側滑能力及制動(dòng)時(shí)的轉向操縱能力，因而得到最佳的制動(dòng)效果。0≤S≤Sp稱(chēng)為穩定區域，Sp≤S≤100%稱(chēng)為非穩定區域。

　　ABS系統由傳統的普通制動(dòng)系統和防止車(chē)輪抱死的電子控制系統組成。下文中所指的ABS單指電子控制系統�，F代ABS一般是由傳感器、電子控制器，執行器及警告燈等組成。其中傳感器主要是指車(chē)輪的輪速傳感器，執行器主要是指壓力調節器。

　　在一般的制動(dòng)情況下，駕駛員踩在制動(dòng)踏板上的力較小，車(chē)輪不會(huì )被抱死，ABS不工作，這時(shí)就如常規的制動(dòng)系統，制動(dòng)力完全由駕駛員踩在制動(dòng)踏板上的力來(lái)控制。在緊急制動(dòng)或松滑路面制動(dòng)時(shí)，ABS將工作，工作過(guò)程是：制動(dòng)開(kāi)始時(shí)，制動(dòng)壓力驟升，車(chē)輪速度迅速下降，車(chē)輪的滑移率在極短的時(shí)間內達到穩定界限SP，當輪速傳感器檢測到車(chē)輪的滑移率剛剛超過(guò)SP出現抱死趨勢時(shí)，ABS控制器輸出信號到制動(dòng)壓力調節器降低制動(dòng)壓力，減小車(chē)輪制動(dòng)力矩，使車(chē)輪滑移率恢復到靠近穩定界限SP的穩定區域內，壓力保持，車(chē)輪速度上升，當車(chē)輪的加速度超過(guò)某一值時(shí)，再次將制動(dòng)壓力提高到使車(chē)輪滑移率稍微超過(guò)穩定界限，壓力保持，車(chē)輪速度又下降。ABS按上述循環(huán)反復，將車(chē)輪滑移率控制在SP附近的狹小范圍內，以獲得最佳的制動(dòng)效能和制動(dòng)時(shí)的方向穩定性和轉向操控能力。ABS只有速度超過(guò)8km/h時(shí)，ABS才起作用。

　　現在配備了EBD系統，EBD的英文全稱(chēng)是“ElectricBrakeforceDistribution”，即“電子制動(dòng)力分配”。在汽車(chē)行駛過(guò)程中，四個(gè)車(chē)輪的工作環(huán)境千變萬(wàn)化，地面附著(zhù)條件也往往不一樣，制動(dòng)時(shí)易發(fā)生跑偏、打滑、側傾甚至車(chē)輛側翻的情況。另外，制動(dòng)時(shí)由于慣性作用，車(chē)輛重心前移，車(chē)身重量大部分由前輪承受，出現點(diǎn)頭動(dòng)作，這時(shí)前輪與地面的摩擦力大幅增長(cháng)，而后輪由于垂直于地面的壓力，轉移到前輪而摩擦力減弱，易出現甩尾這就太危險了。��

　　ABS在一定程度上可以避免上述現象的發(fā)生，但由于A(yíng)BS對后輪的控制始終以附著(zhù)力較小的一側（如行駛的冰雪，泥水路面的車(chē)輪）為基準調節點(diǎn)來(lái)進(jìn)行調節，以保證兩側車(chē)輪制動(dòng)力的平衡，追求的是制動(dòng)穩定性。而EBD則不同，當緊急制動(dòng)車(chē)輪抱死的情況下，可以在制動(dòng)的瞬間經(jīng)高速計算，自動(dòng)調節前、后軸的制動(dòng)力分配比例，并不斷調整ABS液壓組件，在A(yíng)BS動(dòng)作之前就已經(jīng)平衡了每一個(gè)車(chē)輪的有效抓地力，即：使四個(gè)車(chē)輪受到的制動(dòng)力與其匹配，以防止出現甩尾和側滑，并縮短汽車(chē)制動(dòng)距離。提高制動(dòng)效能，配合ABS提高制動(dòng)的穩定性。EBD的另外一個(gè)特性就是它的隨動(dòng)性。當車(chē)輛的載重或乘員數發(fā)生變化時(shí)，EBD仍然能夠根據各個(gè)車(chē)輪車(chē)速傳感器采集的信號，主動(dòng)、適時(shí)、合理地進(jìn)行制動(dòng)力的“智能”分配，從而保證制動(dòng)過(guò)程中車(chē)輛的直線(xiàn)行駛狀態(tài)和車(chē)身的穩定性，讓危險夭折于萌芽狀態(tài)。

　　同樣，車(chē)輪在彎道制動(dòng)時(shí)，因為彎道離心力，使外側的車(chē)輪承受較大的車(chē)身自重及慣性載荷，這時(shí)EBD會(huì )增大外側車(chē)輪的制動(dòng)力，防止制動(dòng)力突破輪胎與地面的抓地力而使車(chē)輛發(fā)生“自旋”。在緊急剎車(chē)，車(chē)輪抱死的情況下，EBD在A(yíng)BS動(dòng)作之前就已平衡了每一個(gè)車(chē)輪的有效抓地力，可以防止出現甩尾的側移，并縮短汽車(chē)制動(dòng)距離。

　　EBD實(shí)際上是ABS的輔助功能，它可以改善ABS的功效。所以在安全指標上又多了“ABS+EBD”在安全指標上EBD更勝一籌。

　　最為重要的是ABS與EBD可以使用同一個(gè)傳感器，基本構造基本上都不變，安裝也十分的方便，所以現在汽車(chē)上可以使用ABS+EBD在成本上也不會(huì )增加太多。