汽车制动性能是车辆安全行驶的重要保障,在设计前后车轮制动力分配时必须要考虑这一因素。下面是小编为大家精心推荐的汽车制动性能学术论文，希望能够对您有所帮助。
影响汽车制动性能的因素浅析
[摘 要]刹车系统对于汽车行驶的安全性至关重要，只有经常对刹车系统进行维护和保养才能保证刹车系统的正常工作，进而保证行驶安全，本文针对汽车使用中影响制动性能的具体原因进行了分析，为刹车系统的维护保养提供了借鉴。
[关键词]汽车制动性能 影响 因素
中图分类号：u461.3 文献标识码：a 文章编号：1009-914x(2015)06-0051-01
影响汽车的制动性能有以下三个方面：制动操作系统施加在制动器上的力、制动器旋转部分与固定部分之间的摩擦力、轮胎与地面之间的附着力。我们以桑塔纳为例来分析影响制动性能的具体原因。
一、 制动操作系统施加在制动器上的力降低，达不到要求
1.1 制动操作系统各传动件之间磨损，间隙过大，导致制动推杆施加到制动总泵的行程过小，影响制动力
制动踏板支架与支架轴磨损。由于制动踏板支架销孔与轴磨损，导致制动踏板到推杆间隙增大，加大了制动踏板自由行程，影响了制动力。
制动推杆固定螺丝松动，使推杆能自由转动，在踏板来回踩动过程中，使推杆螺丝向里转动，减小了推杆的有效距离。导致推杆与制动助力器之间间隙过大。
制动助力器推杆的固定螺丝松动，或总泵与助力器之间螺丝松动，与制动总泵之间间隙过大。
1.2 制动助力器故障
助力器是车辆借助压缩空气、高压油等操控车辆的相关装置，以达到使用轻便的目的。大型车辆操作因人力有限，于是就有很多“助力”装置，正式的学名叫“伺服机构”，如液压助力转向、真空助力制动、气压增压制动等等，不同的车选用的伺服机构的部位和形式各不相同，但总的原理就是一个小的信号动作，借助压缩空气、高压油等操控车辆的相关装置，以达到使用轻便的目的。
1.3 制动总泵故障
(1)总泵皮碗发胀或磨损、破裂。导致系统内油压降低，使分泵压向摩擦片力量不足，降低了制动力。
(2)总泵活塞和缸套之间磨损间隙过大。
(3)总泵进出油孔堵塞。
(4)总泵推杆与活塞之间无间隙导致活塞不能回位。
1.4 制动分泵故障
(1)分泵活塞和缸套之间磨损间隙过大导致漏油。如果个别分泵损坏，导致制动跑偏。
(2)分泵皮碗发胀或磨损、破裂漏油。
1.5 制动液管线漏油
(1)制动管线接头松动漏油，导致油压下降。
(2)管线破裂漏油。
(3)管线堵塞或压扁使油路不通。
二、制动器的影响
汽车制动器是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件，其中也包括辅助制动系统中的缓速装置。目前，汽车所用都制动器几乎都是摩擦式的，可分为鼓式和盘式两大类。鼓式制动器摩擦副中的旋转元件为制动鼓，其工作表面为圆柱面;盘式制动器的旋转元件则为旋转的制动盘，以端面为工作表面。
鼓式制动器根据其结构都不同，又分为：双向自增力蹄式制动器、双领蹄式制动器、领从蹄式制动器、双从蹄式制动器。其制动效能依次降低，最低是盘式制动器;但制动效能稳定性却是依次增高，盘式制动器最高。也正是因为这个原因，盘式制动器被普遍使用。但由于为了提高其制动效能而必须加制动增力系统，使其造价较高，故低端车一般还是使用前盘后鼓式。
2.1 前轮盘式制动器。盘式制动器常见故障有气阻、制动力不足和制动时有噪声等
(1)盘式制动器的发热部位集中在很窄的制动衬块上，其单位压力又比鼓式制动器大，制动衬块和钳体的活塞直接接触，因此制动时的热量极易传给制动液。这样，使盘式制动器容易产生气阻现象。但是，若采取相应的措施，也可防止气阻现象的发生。植物油型制动液无法满足盘式制动器的使用要求，因此必须使用高沸点的合成制动液。
(2)制动片和制动盘磨损严重，导致摩擦力下降。
(3)制动盘变形，摩擦力下降。
(4)制动分泵与支架之间滑销锈蚀，或磨损严重，导致分泵不能正常滑动。
(5)分泵活塞皮圈老化，使分泵不能正常回位。
(6)制动片和盘之间夹上异物，或油污，使其打滑。
2.2 后轮鼓式制动器
鼓式制动也叫块式制动，是靠制动块在制动轮上压紧来实现刹车的。现在鼓式制动器的主流是内张式，它的制动块位于制动轮内侧，在刹车的时候制动块向外张开，摩擦制动轮的内侧，达到刹车的目的。
相对于盘式制动器来说，鼓式制动器的制动效能和散热性都要差许多，鼓式制动器的制动力稳定性差，在不同路面上制动力变化很大，不易于掌控。而由于散热性能差，在制动过程中会聚集大量的热量。制动块和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形，容易产生制动衰退和振抖现象，引起制动效率下降。另外，鼓式制动器在使用一段时间后，要定期调校刹车蹄的空隙，甚至要把整个刹车鼓拆出清理累积在内的刹车粉。当然，鼓式制动器也并非一无是处，它造价便宜，而且符合传统设计。
2.3 制动液的影响
汽车液压制动系统中传递制动压力的液态介质。对汽车制动液的性能要求是：粘温性好，凝固点低，低温流动性好;沸点高，高温下不产生气阻;使用过程中品质变化小，并不引起金属件和橡胶件的腐蚀和变质。
制动液有三种类型。①蓖麻油-醇型：用精制蓖麻油和乙醇按1：1配制而成。在寒冷地区，用蓖麻油34%、丙三醇(甘油)13%、乙醇53%配制成的制动液，在-35℃左右仍能保证正常制动，但沸点低，易产生气阻。②合成型：用醚、醇、酯等掺入润滑、抗氧化、防锈、抗橡胶溶胀等添加剂制成，使用性能良好，工作温度可高达150℃，但价格较高。③矿油型：用精制的轻柴油馏分加入稠化剂和其他添加剂制成，工作温度范围为-70℃至150℃。它的使用性能良好，但制动系统须配用耐矿油的橡胶件。各种制动液不可混存和混用，否则会出现分层而失去作用。
2.4 制动蹄片材料的影响
(1)石棉型刹车片，由于石棉纤维具有高强度和耐高温的特性，因此可以满足刹车片及离合器盘和衬垫的要求。这种纤维具有较强的抗张能力，可以同高级钢材相匹配，并能承受316℃的高温。但是石棉是绝热的，其导热能力特别差，通常反复使用制动器会使热量在刹车片中堆积起来，刹车片变热后，它的制动性能就要发生改变，要产生同样的摩擦和制动力会需要更多的踩刹车次数，这种现象被称为“制动萎缩”，如果刹车片达到一定的热度，将导致制动失灵。
(2)“半金属”混合物型刹车片 “半金属”混合物型刹车片主要是采用粗糙的钢丝绒作为加固纤维和重要的混合物。具有较高的强度和导热性，这使得“半金属”混合物型刹车片同传统的石棉型刹车片有着不同的制动特性。但是其摩擦产生的热量被传递到制动钳及其组件上刹车液受热后温度会上升，如果温度达到一定水平，将导致制动萎缩和刹车液沸腾。这种热量同时对制动钳、活塞密封圈及回位弹簧也有一定的影响，会加快这些组件老化。使制动能力下降。
三、轮胎与地面之间摩擦力对制动性能的影响
3.1 轮胎与地面之间的接触面积，即轮胎的断面宽度
轮胎宽了，自然和地面接触面积加大，肯定对抓地力会有一个提升，同时也会很直接的提升刹车制动的性能。弊端也是同样的，更多的摩擦面必然会带来更大的噪音及阻力，这点会产生更大的噪音及油耗。
3.2 轮胎橡胶材料的影响
轮胎橡胶不同的成分，及质量的不同，会对轮胎与地面之间的摩擦力产生很大的影响，进而了汽车的制动性能。
3.3 轮胎花纹的影响
轮胎花纹对于汽车来说，是非常重要的发明，它能增加汽车与地面间的摩擦力使汽车行驶的更加稳定，摩擦力一旦加强，那么意味着汽车的加速度、制动力及过弯时的推头现象都能尽可能的显现出最佳状态!并且在雨天，还能够起到排水的作用，使雨天行车的时候，最大程度上的消除积水所带来的阻力及轮胎附着力差等情况。
参考文献
[1] 吴桑.实用汽车修理手册[m].吉林科学技术出版社.2009年3月.
汽车制动性能检测
[摘 要] 随着20世纪汽车的的发展，汽车检测技术也随之开始逐步形成、发展和完善起来，其中汽车制动性能的检测是汽车安全技术检验的重要内容。我国的汽车制动性能检测技术随着科技的发展，可以自主研发制动检测平台，并在国内进行了推广应用。制动性能的优良与否直接关系到汽车的安全性，在汽车发生的交通事故中由于制动不良占有很大的比重，因此对于影响交通事故的人、车、路、环境等因素中，汽车本身的一些性能是一个非常重要的影响因素，提高汽车本身的安全性能，减少交通事故及减轻事故过程中对乘员及行人的伤害，提高交通安全性有着非常重要的意义。目前，国内的汽车检测方式主要有两种――滚筒反力式和惯性式。
[关键词]制动性能;反力式;惯性式
中图分类号：u260.35 文献标识码：b 文章编号：1009-914x(2014)33-0390-01
1.汽车滚筒反力式检测系统
1.1 滚筒反力式汽车制动试验台的装置简介
左右由两套一样的制动装置，两边分别由电机、减速器、压力传感器、滚筒装置、第三滚筒、转速传感器、链传动组成。
驱动装置：驱动装置由电动机、减速器和链传动机构组成，电动机经过减速器驱动主动滚筒，减速器输出轴与主动滚筒共用一轴。减速器的作用是减速和增加转矩，其减速比根据电机的转速和滚筒测试转速确定。滚筒转速一般很低，因此要求较大的减速比。
滚筒装置：滚筒组相当于一个活动的路面，来承载被检的车辆，承受和传递制动力，左右滚筒装置分别由主、从动滚筒组成，主、从滚筒由链传动连接。滚筒与汽车轮胎间的摩擦将直接影响制动试验台所能测得的制动力大小。因此滚筒表面都进行了相应加工与处理，来增大滚筒与轮胎间的摩擦。
第三滚筒：第三滚筒安放在主、从动滚筒之间，左右各一个，在不进行检测时，平时保持在最高位置。在检测时，汽车车轮置于主、从滚筒之间，并压下第三滚筒使其与轮胎可靠接触。车轮转动时与第三滚筒的线速度相同，通过转速传感器传到计算机上。
1.2 汽车反力式制动实验台的工作原理
要对汽车进行制动力检测时，把被检测汽车驶上制动试验台，此时车轮置于主、从动滚筒之间，压下第三滚筒，装在第三滚筒支架下的行程开关被接通，通过延时电路启动电动机，经减速器、链传动和主、从动滚筒带动车轮低速旋转。当汽车轮子转速稳定时，检测人员踩下刹车，车轮在刹车装置的摩擦力作用下开始减速转动。此时滚筒对汽车车轮施有切线方向的力，来克服汽车刹车装置产生的摩擦力矩，使其能够让汽车轮胎继续转动。车轮滚筒之间形成作用力和反作用力，滚筒会受有扭矩，将力传到测力杠杆上，测力杠杆一端的力或位移经传感器转换成与制动力大小成比例的电信号，经计算机处理后，会显示力和时间的曲线，让我们较直观的看出测试结果。
2.汽车滚筒惯性式检测系统
2.1 惯性式滚筒制动试验台装置
滚筒惯性式试验台的组成及功能试验台组成：电动机 减速器 滚筒 飞轮 链轮装置 联轴器
电动机：使检测机构启动，使滚筒达到规定转速，然后进行后续工作。
减速器： 起降速作用，同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比。减速器还降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。
滚筒：相当于道路，与汽车轮相对运动，相互摩擦，起到阻尼的作用。而且滚筒轴与飞轮连接，使飞轮转动，进而测出其转动惯量。
飞轮：滚筒带动飞轮转动，滚筒和飞轮组的惯性质量与受检汽车的惯性质量相当。由于受检汽车型号不同，质量各异，所以要通过选择不同的飞轮组
合来进行匹配，因此可以根据飞轮来确定汽车在行驶道路上时的惯量。
链轮装置：通过电动机转动，带动图中后滚筒转动，然后后滚筒通过链轮机构带动前滚筒和飞轮转动，起到传动作用。
离合器：此构件装在两后滚筒之间。此作用是，当检测汽车制动性能时，离合器不离合，使电机带动两后滚筒同时以相同转速转动;当离合器离合时，此机构可以测汽车跑偏量。
2.2 工作原理
汽车制动检测，汽车驶上试验台，后轮以一定的初速度转动，此时电机通过减速器驱动主动滚筒旋转，通过链传动带动从动滚筒转动，滚筒相当于一个会动的道路面。一般两个主动滚筒会带有相同的飞轮组，其被检测汽车的惯性质量与飞轮组和滚筒的惯性质量相同，汽车的质量可以测出，在检测时，可以选择与其相匹配的飞轮组合。因此，惯性式汽车检测系统具有相当于汽车在道路上行驶的惯性质量。驾驶员踩刹车使后轮胎制动对于滚筒产生阻力，因为滚筒和飞轮组合具有一定的惯性，滚筒将相对于车轮转过一定距离，该距离相当于汽车在行驶的路面上制动的距离。
在检测原理中，我根据能量守恒定律。在检测时，汽车车轮与滚筒接触，汽车后轮转动动能与滚筒和飞轮组转动动能相等。
2.3 装置改进
上述惯性式检测装置是用两个电机驱动的，可以较好的检测汽车的制动性能。但不能检测汽车的跑偏量等问题。如果我把惯性式装置用一个电机驱动，两从动滚筒之间加一个离合器，就可以实现跑偏量的检测。原理是：当检测汽车制动性能时，离合器离合，电机驱动后可以使后面两个滚筒以相同速度旋转，通过链轮机构带动前面两滚筒旋转，进行检测。当要测量汽车跑偏量时，离合器分离，使其中一个从动滚筒旋转，另一个从动滚筒不能靠电机驱动旋转，而是靠汽车刹车时，汽车轮子对其有摩擦，而让其旋转。通过离合器的功能，可以很好的进行多功能检测。
3.滚筒式和反力式的方案比较
反力式滚筒制动试验台检测时，汽车是静止的，是滚筒带动被检汽车的车轮转动，不能检测汽车制动时所产生的制动力。检测车速较低，不适用于装有防抱死刹车系统装置的汽车。由此可知，反力式检测系统检测范围较小。
在现在汽车发展的趋势中，装有防抱死刹车系统的汽车越来越多，惯性式检测台的转速比反力式检测转速可以高很多。惯性式检测系统使用范围更广，适合装有防抱死刹车系统的汽车的检测要求。并且滚筒式试验条件接近汽车实际工作条件，可以对汽车在任何速度下进行检测。但惯性式试验台较大，占地面积大。
参考文献
[1] 曹家品.现代汽车检测诊断技术.清华大学出版社，2003.
[2] 张天罡.吉林大学.机械电子工程.2008，硕士.
[3]夏均忠，王太勇，李树珉.汽车制动试验台测试性能分析与应用.农业机械学报，2005.12.
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