汽车制动时制动力距取决于什么
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刹车主要靠刹车片的摩擦力,摩擦力的大小取决于刹车盘刹车片的接触面积,刹车力度、刹车片的光滑度,一般制动好的车刹车盘都很大,而且上面还有小孔来增大摩擦.
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汽车行驶的安全性安全性主要指汽车行驶的安全性，汽车以最小的交通事故概率和最少的公害适应使用条件的能力，称为汽车的安全性。影响道路交通安全的主要因素包括人、汽车、道路和交通环境条件。 1
汽车安全性分类汽车安全性标准项目包括主动安全性、被动安全性和事故后安全性。1.1 主动安全性汽车主动安全性是指汽车本身防止或减少道路交通事故发生的性能。
汽车主动安全方面的内容有：1）保证驾驶员有良好视野方面。驾驶员前视野要求；汽车后视镜的安装要求及性能；风窗玻璃除霜、除雾；刮水器、洗涤器等。2）保证良好操纵性能方面。转向系统、行驶稳定性；加速控制系统（特别是超车的时间和距离） 、制动系统的功能；汽车喇叭的性能等。3）各种照明及信号装置的要求。各种照明及信号装置的标识、性能要求，前照灯、雾灯、倒车灯、转向灯、制动灯和示廓灯的位置及要求等。4）汽车的总体尺寸、以及驾驶员工作条件（操作元件人机特性、坐椅舒适性、噪声、温度和通风、操纵轻便性等）。汽车驾驶室内各种操纵件、指示器及信号装置使用统一的图形标志，可避免驾驶员错误识别或错误操作而导致车祸。1.2 被动安全性被动安全性即发生事故时的安全性，指汽车发生交通事故后，减轻乘员和行人伤亡、减少车辆损失的结构性能。它又可分为汽车内部被动安全性以及外部被动安全性。汽车被动安全性方面的内容有：1）驾驶室、车身结构的刚度，防止正面、侧面撞击的性能，特别是轿车的侧门强度。2）汽车座椅系统的安全性，包括座椅强度、安全带强度、安全带固定点的强度、座椅头枕等。它们的作用是保证撞车时能吸收乘员的能量，减轻乘员伤亡。3）汽车（特别是轿车）内外凸出物的要求。4）汽车和挂车的侧面及后下部设有防护装置，主要用来防止车辆在行驶时有其他人、车、动物等撞击，造成事故。5）汽车安全玻璃，用以防止撞击后玻璃破碎伤人。1.3 事故后安全性事故后安全性是指汽车能减轻事故后果的性能，这是指能否迅速消除事故后果并避免新的事故发生。防火安全性是事故后安全性的主要内容防止车辆火灾的结构措施主要有：1）提高车身内饰材料的耐火性。要求用阻燃材料制造。2）燃油箱规定。燃油箱与排气管的出口端位置应相距300mm以上，燃油箱的加油口应距裸露电器接头与电器开关200mm以上。3）轿车碰撞时燃油箱的泄漏规定。2
汽车制动性汽车制动性能是指汽车在行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力，在一定坡道能长时间停放的能力。2.1 汽车制动性的评价指标评价汽车制动性的主要指标是：制动效能、制动效能的稳定性以及制动时汽车的方向稳定性。（1）制动效能汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力称为汽车的制动效能。主要用制动距离和制动减速度来评价。① 制动距离——车辆制动过程中所驶过的距离。② 制动减速度——车辆制动时能够达到的最大减速度。（2）制动效能的稳定性制动效能稳定性是指制动效能不因制动器摩擦条件的改变而恶化的性能。包括热稳定性和水稳定性。水稳定性——制动效能不因制动器浸水而衰退的能力。热稳定性（抗热衰退性）——制动效能不因制动器温度升高而衰退的能力。（3）制动时的方向稳定性制动时，汽车保持按给定方向行驶的能力。就是指汽车制动过程中不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。2.2 制动时车轮受力分析汽车制动时，使具有一定运动速度的汽车减速或停车的外力是由地面制动力和空气阻力提供的。由于空气阻力相对较小，主要外力实际上由地面制动力提供。2.2.1 地面制动力汽车在制动过程中人为地使汽车受到一个与其行驶方向相反的外力，汽车在这一外力作用下迅速地降低车速以至停车，这个外力称为汽车的制动力。一般汽车多用车轮制动器使汽车车轮受到与汽车行驶方向相反的地面切向反作用力的作用，故这时的汽车制动力又称为地面制动力。用Fb表示；单位为N。Fb=Tu/r式中：r——车轮制动半径。Tu是车轮制动器的摩擦力矩，单位为N·m。2.2.2 制动器制动力制动器制动力是为克服制动器摩擦力矩而在车轮周缘所需施加的切向力，以符号Fu来表示。它等于把汽车架离地面，踩住制动踏板后，在车轮周缘扳动车轮直至它能转动所施加的切向力。Fu=Tu/r制动器制动力由制动系的设计参数所决定，即取决于制动器的型式、结构尺寸、摩擦系数、车轮半径、制动传动系的油压或气压等。2.2.3 地面制动力、制动器制动力和附着力Fφ地面对轮胎切向反作用力的极限值称为附着力Fφ，附着力并不是地面对车轮作用的一个力，而是限制驱动力的一个条件。Fb≤Fφ＝φ.FzFbmax＝φ.Fz当制动踏板力上升到一定值时，地面制动力Fb达到最大地面制动力Fbmax＝Fφ，车轮开始抱死不转而出现拖滑现象。随着制动踏板力以及制动管路压力的继续升高，制动器制动力Fμ，继续增加直至踏板最大行程，但是地面制动力Fb不再增加。汽车地面制动力Fb取决于制动器制动力Fμ，同时又受到地面附着力Fφ的限制。只有当制动器制动力Fμ足够大、而且地面又能提供足够大的附着力Fφ时，才能获得足够大的地面制动力。2.2.4 地面附着系数（1）滑动率s随着制动强度的增加，车轮的滚动成分逐渐减少，滑动成分越来越多。一般用滑动率Ｓ描述制动过程中轮胎滑移成分的多少，即车轮中心速度Uw与车轮角速度ω有如下关系式Ｓ＝(Uw﹣r. ω)/ Uw×100％滑动率s的数值代表车轮运动成分所占的比例，滑动率越大，滑动成分越多。（2）附着系数一般将地面制动力与地面法向反作用力Fz之比表述成制动力系数。试验表明，S＝15％～25％，制动力系数φb达到最大值，s＝100％时的附着系数φs被称为滑动附着系数。在实际中，汽车轮胎经常受到侧向力的作用而发生侧偏或侧滑现象。侧偏力系数是指侧向反作用力（侧偏力）与地面法向反作用力之比。滑动率s越小，侧偏力系数φt越大。（4）影响附着系数的因数① 法向反力对附着系数的影响：在其他条件不变的情况下，随着法向反作用力的增加附着系数稍有下降，但影响不大。② 路面的种类和状况：松软土壤的抗剪强度较低，其附着系数较小。潮湿、泥泞的土路、土壤表层因吸水量多，轮胎与路面间的液体起着润滑剂的作用，附着性能显著下降。坚硬路面的附着系数较大，因为轮胎的变形远较路面的变形为大，路面的坚硬微小凸起部分嵌入轮胎的接触表面，使接触强度增大。③ 轮胎的结构：细而浅花纹的轮胎在硬路面上有较好的附着能力；宽而深花纹在软土壤上可得到较大的附着系数。花纹纵向排列的轮胎所能传递的侧向力较高；而横向或人字形排列的花纹的轮胎则传递切向力的能力较大。④ 轮胎的材料：合成橡胶轮胎较天然橡胶轮胎有较高的附着系数。⑤ 轮胎的气压：采用低压胎可获得较好的附着性能。在松软路面上，降低轮胎气压，则轮胎与土壤的接触面积增加，胎面凸起部分嵌入土壤的数目也增多，因而附着系数显著提高。低气压、宽断面的子午线轮胎与地面的接触面积较大，附着系数比普通轮胎高。⑥ 附着系数φs与汽车行驶速度的关系：无论在干燥还是潮湿路面上，随着车速的增加滑动附着系数都明显下降，但是，在冰面上滑动附着系数很小，车速对其影响很小，在积雪路面上滑动附着系数随车速增加而稍微增加。⑦ 轮胎的磨损会影响其附着能力：随着胎面花纹深度的减小，其附着系数将有显著下降。2.3 汽车的制动效能汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力称为汽车的制动效能。主要用制动距离和制动减速度来评价。2.3.1 制动距离与制动减速度制动距离是指从驾驶员开始踩上制动踏板到汽车完全停住这段时间内汽车驶过的距离。制动减速度反映地面制动力，因此，它与制动器制动力（车轮滚动时）及附着力（车轮抱死拖滑时）有关。在不同路面上，地面制动力为：
Fxb≤φG故汽车能达到的减速度为Jmax（单位m／s?）为Jmax＝φG/m＝φg即汽车的最大制动减速度是由道路条件所决定的，各种性能优良的制动器应考虑充分利用道路的附着性能。2.3.2 制动距离的分析① 驾驶员反应时间：t1＝0.3～1.0s。② 制动器的作用时间：t2＝0.2～0.9s之间。③ 持续制动时间：t3，其减速度基本不变。④ 制动力消除时间：t4=0.2～1.0s之间。这段时间过长会耽误随后起步行驶的时间。若因车轮抱死而使汽车失去控制，驾驶员采取措施放松制动踏板时，又使制动力不能立即释放。决定汽车制动距离的主要因素是制动器起作用的时间、最大制动减速度即附着力（或制动器最大制动力）、制动的起始车速。附着力（或制动器制动力）越大、起始车速越低，制动距离越短，这是显而易见的。2.4 制动效能的恒定性制动效能稳定性是指制动效能不因制动器摩擦条件的改变而恶化的性能。 包括热稳定性和水稳定性。水稳定性——制动效能不因制动器浸水而衰退的能力。热稳定性（抗热衰退性）——制动效能不因制动器温度升高而衰退的能力。 高速制动时，随着制动器温度的升高，摩擦系数下降，这种现象称为制动器的热衰退。制动效能的恒定性主要是指抗热衰退性能。制动器的抗热衰退性能与制动器摩擦副材料及制动器结构有关。石棉摩擦片在低于200℃的温度下制动时，摩擦片与制动鼓（或制动盘）的摩擦系约为0.3～0.4，且摩擦系数比较稳定；温度升高到220～250℃时，摩擦系数降到约0.2，制动器的热衰退显著增加。采用散热性能较好和热容量较大的制动鼓（或制动盘），在相同的制动强度下，其温度升高量较小，制动效能的恒定性也较好。制动器的抗热衰退性能还与制动器结构密切相关。不同结构的制动器，在高强度制动时，摩擦系数的下降对制动效能的影响是不一样的。以对盘式制动器的制动效能影响最小，即盘式制动器稳定性最好，双减力蹄制动器次之，以下是增减力蹄制动器、双增力制动蹄制动器，双向自动增力蹄制动器的稳定性最差。汽车涉水后，由于制动器摩擦副被水浸湿，制动效能也会下降，这种现象称为制动器的水衰退。2.5 汽车制动时的方向稳定性制动时，汽车保持按给定方向行驶的能力。就是指汽车制动过程中不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。2.5.1
汽车的制动跑偏制动时汽车自动向左或向右偏驶称为“制动跑偏”。制动跑偏的原因：（1）汽车左、右车轮，特别是前轴左、右车轮（转向轮）制动器制动力不相等，这是因为制造、调整误差造成的。（2）制动时悬架导向杆系与转向拉杆在运动学上互相干涉，这是汽车设计所造成的，制动时汽车总是向一方偏驶。我国《机动车制动检验规范》中规定：左、右前轮制动力差值应不超过5％，左、右后轮制动器制动力应不超过10％。2.5.2制动侧滑制动侧滑是指制动时，汽车的某一轴车轮或全部车轮发生横向滑动的现象。 制动侧滑影响汽车的操纵稳定性，尤其是高速行驶的汽车，如果后轴车轮侧滑会引起汽车剧烈的回转运动，严重时会使汽车调头甚至翻车。制动时若后轴车轮比前轴车轮先抱死拖滑，且车速超过某一数值时，汽车在轻微的侧向力作用下就会发生侧滑。汽车制动时，如果前轴车轮发生侧滑，而后轴车轮不侧滑，则汽车前轴中点的速度方向偏离汽车的纵轴线，后轴中点的速度方向仍与汽车的纵轴线一致。由于作用在汽车重心上的离心力Fc在汽车侧向方向的分力与侧滑方向相反，具有抑制侧滑的作用，所以前轴侧滑时汽车行驶方向改变不大。汽车制动时，如果后轴车轮发生侧滑，而前轴车轮不侧滑，作用在汽车重心上的离心力Fc在汽车侧向方向的分力与侧滑方向一致，具有加剧后轴侧滑的作用，而后轴侧滑的加剧又使离心力增大，所以后轴侧滑时汽车行驶方向改变很大，甚至发生汽车调头或剧烈回转的现象。在实际使用中，若制动时后轴发生侧滑，驾驶员可向后轴侧滑的方向转动转向盘，以改变前轴中点的速度方向，从而增大汽车回转半径，减小作用在汽车质心上的离心力，有利于减轻甚至迅速消除后轴侧滑。2.5.3
制动时转向能力的丧失前轮丧失转向能力是指弯道制动时汽车不再按原来弯道行驶而沿弯道切线方向驶出和直线行驶制动时转动方向盘汽车仍按直线方向行驶的现象。汽车转向行驶时，由于转向轮偏转，使车轴对转向轮的推力产生侧向分力，若侧向分力超过转向轮上的侧向附着力，就会引起转向轮侧滑，从而使汽车不能沿预定的方向行驶。汽车制动时，由于车轮滑移率的增大，侧向附着系数减小，因此汽车的转向能力下降；当转向轮抱死拖滑（滑移率为100％）时，侧向附着系数几乎为零，汽车将完全丧失转向能力。只有前轮抱死或前轮先抱死时，因侧向附着系数为零，不能产生任何地面侧向反作用力，汽车基本上沿直线向前行驶，汽车处于稳定状态，但汽车丧失转向能力。2.6 影晌制动性的主要因素(1) 制动初速度汽车技术状况良好、道路条件一定时，制动初速度对制动距离的影响最大。制动初速度越高，汽车制动距离越长。(2) 道路与轮胎附着力限制了最大地面制动力，而道路对附着系数有着重要影响，从而对制动距离也有很大影响。制动初速度相同时，附着系数越大即路面越好，制动距离越短。附着系数与轮胎也有直接关系。具有细而浅花纹的轮胎在硬路面上滚动有较大的附着系数。在软路面上行驶的汽车，其轮胎应具有深而宽的花纹，这样可获得较大的附着系数。轮胎一面具有横向花纹沟槽可以使其具有良好的排水性能，可以提高汽车在潮湿路面上的附着系数。轮胎花纹磨损后将使附着系数降低。(3)汽车装载质量：汽车只有在附着系数与该车设计的同步附着系数相同的平路上制动时，才能使得车轮同时抱死。而在绝大多数情况下，汽车制动时，地面附着力则不能被充分利用，车轮不能同时制动抱死，特别是装载质量较大的货车，由于制动器结构上的限制，满载或超载时就更难保证前、后制动器的制动力均达到前后车轮与地面间的附着力，这些都使得汽车制动距离与装载质量有关。(4) 发动机制动与排气制动：发动机的内摩擦力矩和泵气损耗可用来作为制动时的阻力矩，而且发动机的散热能力要比制动器强得多。用发动机制动时，驾驶员放松油门，不脱开发动机，驱动轮在汽车惯性力作用下通过传动系迫使发动机以高于怠速时的转速旋转，这时汽车需要克服发动机内摩擦阻力矩和进排气阻力，而且这个阻力矩随发动机转速的增高而增大。传动系传动比越大，发动机转速越高，则发动机内阻力矩消耗的能量越多，制动效果越显著。必须注意的是，利用发动机制动时，发动机的旋转质量惯性力偶矩是阻碍发动机制动的，也就是说发动机内阻力矩大于发动机旋转质量惯性力偶矩时，发动机制动才有效果。因此，在紧急制动时，发动机不仅无助于制动，反而需要消耗一部分制动力去克服发动机旋转质量的惯性力。因此，这时应脱开发动机与传动系的连接。发动机制动的特点：1）不需要安装其他设备，也不需要对发动机做任何改造；2）能在较长的时间内发挥制动作用，减轻车轮制动器的负担；3）传动系中差速器的作用，可将制动力矩平均地分配在左、右车轮上，以减少侧滑甩尾的可能性。4）可显著地减少车轮制动器的使用次数，对改善驾驶条件颇为有利。5）能经常保持车轮制动器处于低温而能发挥最大制动效果的状态，以备紧急制动时使用。（5）轴间负荷分配的影响：汽车制动时，前轴负荷增加，后轴负荷减小。如果前、后轮制动器制动力根据轴间负荷的变化分配，符合理想分配的条件，则前、后轮同时抱死。（6）车轮制动器的影响：车轮制动器的摩擦副、制动鼓的构造和材料，对于制动器的摩擦力矩和制动效能的热衰退都有很大影响。在设计制造中应选用好的结构型式及材料，在使用维修中也应注意摩擦片的选用。制动器的结构型式不同，其制动器效率不同。制动器的技术状况不仅和设计制造有关，而且和使用维修情况有密切关系。制动摩擦片与制动鼓的接触面积不足或接触不均匀，将降低制动摩擦力矩。而且局部接触的面积和部位不同，也将引起制动性能的差异。制动摩擦片的表面不清洁，如沾有油、水或污泥，则摩擦系数将减小，制动力矩即随之降低。（7）驾驶技术的影响制动时，如能保持车轮接近抱死而未抱死的状态，便可获得最佳的制动效果。 在制动时，如迅速交替地踩下和放松制动踏板，即可提高其制动效果。因为，此时车轮边滚边滑，轮胎着地部分不断变换，故可避免由于轮胎局部剧烈发热胎面温度上升而降低制动效果。在紧急制动时，驾驶员急速踩下制动踏板，缩短制动系协调时间，从而缩短制动距离。在光滑路面上不可猛烈踩制动踏板，以免因制动力过大而超过附着极限，导致汽车侧滑。3、汽车的操纵稳定性汽车的操纵稳定性包括相互联系的两个部分：一是操纵性，二是稳定性。 操纵性是指汽车能够确切地响应驾驶员转向指令的能力；稳定性是指汽车在行驶过程中，具有抵抗改变其行驶方向的各种干扰，并保持稳定行驶而不致失去控制甚至翻车或侧滑的能力。3.1 汽车的极限稳定性汽车的极限稳定性是指汽车抵抗外界干扰而不发生翻车事故的能力。汽车的极限稳定性也分纵向极限稳定性和横向极限稳定性。3.1.1
纵向极限稳定性（1）纵向翻倒在实际使用中，当坡道较大时，汽车行驶速度比较低，空气阻力忽略不计，同时汽车的动力主要用来克服坡道阻力，在较大的坡道上加速能力有限，也不考虑加速阻力。汽车上坡时，不发生纵向翻倒的条件是汽车的重心到后轴的距离 b 越大，汽车的重心高度 hg 越小，则汽车上坡时越不容易发生向后纵向翻倒，汽车的极限稳定性好。（2）驱动轮滑转汽车上坡时，坡道阻力随坡道角度的增大而增加，当克服坡道阻力所需的驱动力超过附着力时，汽车的驱动轮就会产生滑转。（3）纵向极限稳定条件在实际使用中，如果汽车遇有较大坡道时，因附着条件的限制，地面无法提供克服坡道阻力所需的驱动力，汽车也就无法上坡，也就不会发生向后纵向翻倒。因此，要保持汽车纵向的极限稳定性，就要保证汽车上坡时，随着坡道角度的增大，驱动轮的滑转先于向后纵向翻倒。3.1.2 侧向极限稳定性汽车行驶中，受到侧向力（如离心力、重力的侧向分力等）时，其左、右车轮的地面法向反作用力也随之改变，如果侧向力足够大，使某一侧车轮的地面法向反作用力为零时，汽车就可能发生侧向翻倒，而失去侧向极限稳定性。此外，侧向力超过附着力时，汽车会向侧向力作用方向侧滑。（1）侧向翻倒汽车高速转弯时，由于受到较大的离心力，最容易发生侧向翻倒。实际在道路施工中，一般都在转弯处设有一定的横向坡度，目的就是提高汽车转弯时的稳定性。随坡道角度增大，汽车不发生向外侧翻倒而允许的转弯车速越高。应当注意：如果横向坡道角度过大，而汽车转弯速度又比较低时，汽车可能向内侧翻倒。汽车在横向坡道上停车或直线行驶时，离心力 F c＝ 0，如果坡道角度过大，汽车就会向坡道下方翻倒。增大转弯半径、轮距和降低汽车重心高度，均可提高汽车侧向极限稳定性。（2）侧滑 汽车转弯行驶时，随车速提高，汽车所受的侧向力增大，当侧向力超过侧向附着力时，汽车就会沿侧向力方向侧滑。汽车在横向坡道上，停车或直线行驶时，离心力 F c＝ 0 ，如果坡道角度过大，汽车就会向坡道下方侧滑。（3）侧向极限稳定条件为确保行驶安全，汽车高速转弯时，侧滑应先于侧翻。因为驾驶员一旦发现侧滑后，可及时降低车速，便能避免事故发生。在车辆使用中，应注意载货汽车的装载高度，汽车重心高度随装载高度提高，使侧向稳定系数下降，汽车发生侧翻的危险性增加。3.1.3 提高极限稳定性的措施① 降低汽车的重心高度。② 增大汽车重心与驱动车轴之间的距离。③ 增大汽车的轮距，对改善汽车的极限稳定性也具有一定意义。3.2 汽车转向时的操纵稳定性3.2.1轮胎的侧偏特性汽车在行驶过程中，由于路面的侧向倾斜、侧向风或曲线行驶时的离心力等作用，车轮中心沿车轴方向将作用有侧向力，相应地在地面上产生地面侧向反作用力称为侧偏力。对于弹性车轮，由于有侧向弹性，侧偏力使车轮行驶方向偏离车轮平面的方向，这就是轮胎的侧偏现象。对一定的轮胎而言，侧偏角随侧向力的增加而增大，侧偏角与侧向力之间的关系称为轮胎的侧偏特性。在侧偏角不超过 3 °~ 4 °时，侧向力与侧偏角接近线性关系。当侧向力增加到接近附着极限时，由于轮胎接地部分局部滑移，侧偏角迅速增大。汽车正常行驶时，轮胎的侧偏角一般不超过 4 °~ 5° ，因此可认为侧向力F y与侧偏角成线性关系，即F y＝ K.α式中： K一侧偏刚度， N /（°）。侧偏刚度是指产生每 1 °的侧偏角所需的侧向力。轮胎的侧偏刚度主要与外胎结构、轮胎气压、轮胎与路面之间的法向和切向作用力等有关。①
轮胎的工作条件。轮胎垂直载荷越大，附着力就越大，轮胎局部侧滑的倾向就越小，侧偏刚度随载荷增加而增加。但垂直载荷过大时，轮胎产生剧烈径向变形，侧偏刚度反而有所下降。②
轮胎的结构型式和参数。轮胎较宽，帘布层越多，帘线与车轮平面夹角越小，侧偏刚度越大。尺寸相同的子午线轮胎比普通斜交胎侧偏刚度大。轮胎气压减小，轮胎更富有弹性，因而侧偏刚度也减小。3.2.2 轮胎侧偏对转向操纵稳定性的影响（1）无侧偏时的转向半径在汽车转弯行驶时，为减小轮胎磨损和提高汽车行驶稳定性，最理想的状态是所有车轮都保持纯滚动，这就要求所有车轮都绕同一中心做圆周运动，该中心称为瞬时转向中心。从瞬时转向中心到汽车纵轴线之间的距离称为转向半径。要保持理想的汽车转向，内、外转向车轮的转角必须保持一定的关系，此关系称为理论转角特性，即 式中：δ1、δ2―左、右轮转角； d―左、右转向主销中心距；L―轴距。 在实际的汽车转向时，内、外转向轮的转角关系是由转向梯形机构决定的。 不考虑轮胎侧偏时，设汽车前轴中点的速度方向与汽车纵轴线之间的夹角为δ，δ与左、右转向轮转角δ1和δ2的关系为 无侧偏时的转向半径为 Ro = L /tan δ，当汽车转向角度较小时，并用弧度表示δ的大小，则
tanδ=δRo ≈ L /δ（2）有侧偏时的转向半径汽车转向时的离心力会使弹性轮胎产生侧偏，轮胎的侧偏会影响实际的转向半径。假设在离心力作用下，同一轴车轮的侧偏角度相等，前轴车轮的侧偏角度为 a A，后轴车轮的侧偏角度为 a B。有侧偏时汽车的转向半径，用 R 来表示。 比较有侧偏时和无侧偏时的转向半径公式即可得出如下结论：1 ）对一定汽车而言，当前轮转角（或转向盘转角）一定时，即δ一定，前、后轴车轮的侧偏角度对转向半径的影响。① 当前、后轴车轮的侧偏角度相等时，有侧偏时的转向半径与无侧偏时的转向半径也相等，称汽车具有中性转向特性；② 当后轴车轮的侧偏角度大于前轴车轮的侧偏角度时，有侧偏时的转向半径小于无侧偏时的转向半径，称汽车具有过多转向特性；③ 当后轴车轮的侧偏角度小于前轴车轮的侧偏角度时，有侧偏时的转向半径大于无侧偏时的转向半径，称汽车具有不足转向特性：2）当汽车沿给定的弯道转向行驶时，即转向半径 R 一定，前、后轴车轮的侧偏角度对转向盘转角的影响。① 当前、后轴车轮的侧偏角度相等时，具有中性转向特性的汽车，转向所需的前轮转角与无侧偏时相等；② 当后轴车轮的侧偏角度大于前轴车轮的侧偏角度时，具有过多转向特性的汽车，转向所需的前轮转角比无侧偏时小；③ 当后轴车轮的侧偏角度小于前轴车轮的侧偏角度时，具有不足转向特性的汽车，转向所需的前轮转角比无侧偏时大。3.2.3 提高转向操纵稳定性的措施为提高汽车转向时的操纵稳定性，使汽车具有适度的不足转向特性。① 重心位置的确定应保证前轮侧偏角比后轮大。汽车重心到前、后轴的距离，决定了汽车转向时离心力在前、后轴上的分配，直接影响前、后轮的侧偏角度。② 轮胎气压影响其侧偏刚度。气压越高，侧偏刚度越大，所以汽车前轮的充气压力一般比后轮低，以保证前轮侧偏角比后轮大。 3.3 汽车直线行驶时的操纵稳定性影响汽车直线行驶操纵稳定性的因素主要有转向轮的振动、转向轮的定位和轮胎侧偏。3.3.1 转向轮振动的影响汽车的转向轮通过悬架和转向传动机构与车架相连组成弹性振动系统。在汽车行驶过程中，由于路面不平等因素的影响，就会使转向轮出现左右摆动或上下跳动的现象。可看作是绕汽车纵轴线的角振动，转向轮的振动不仅会使行驶阻力、轮胎磨损、行驶系和转向系零件动载荷增加，而且严重影响汽车的操纵稳定性，使汽车行驶速度的发挥受到限制。汽车直线行驶中，由于路面不平或车轮不平衡等使转向轮绕汽车纵轴线产生角振动时，会使转向轮绕主销偏转，即转向轮绕主销角振动。转向轮绕主销的角振动会反过来加剧转向轮绕汽车纵轴线的角振动，如此反复，将严重影响汽车直线行驶的稳定性。3.3.2 转向轮定位的影响（1）主销内倾的影响主销内倾角是指在汽车横向垂直平面内，转向主销中心线与铅垂线之间的角度。汽车实际转向时，由于主销内倾角的影响，使转向轮绕主销偏转时，前轴被抬高而势能增大，储存起来的势能与转向轮的偏转角度成正比。汽车转向后，驾驶员松开转向盘，在前轴重力作用下，被储存起来的势能便释放出来，从而使转向轮自动回正。这种自动回正作用，有利于保持汽车直线行驶的稳定性，但主销内倾角过大，会使转向沉重。（2）主销后倾的影响主销后倾角是指在汽车纵向垂直平面内，转向主销中心线与铅垂线之间的角度。汽车转向时，离心力在前轴上的分力引起路面对转向轮的侧向反作用力 。由于主销的后倾，使轮胎的接地点与主销之间存在一定的垂直距离，则侧向反作用力绕主销形成力矩。无论转向轮绕主销向何方向偏转，侧向反作用力绕主销形成力矩都会促使转向轮自动回正，因此主销后倾也有利于保持汽车直线行驶时的稳定性，但主销后倾角过大，同样也会使转向沉重。3.3.3 轮胎侧偏的影响（1）前轮侧偏的影响转向轮的侧偏有利于汽车转向后转向轮的自动回正，同样有利于保持汽车直线行驶时的稳定性。转向轮的侧偏刚度越小，受到侧向力作用时的侧偏角度就越大，自动回正作用也随之增大（2）前、后轮侧偏的综合影响① 具有中性转向的汽车直线行驶时，如果有偶然的侧向力，要想维持原来的行驶方向，只要向侧向力相反一侧转动转向盘，使汽车纵轴线与原行驶方向成侧偏角度α，然后再将转向盘转回直线行驶位置。② 具有过多转向特性的汽车直线行驶时，如果有偶然的侧向力，汽车将向侧向力方向相反的一侧转弯行驶，并产生离心力。由于离心力的侧向分力与侧向力 的方向相同，会加剧轮胎的侧偏，从而使转向半径减小，离心力进一步增大，尤其车速较高时，如此恶性循环，最终将导致汽车失去操纵稳定性。③ 具有不足转向特性的汽车直线行驶时，如果有偶然的侧向力，作用在汽车重心上，由于前轮侧偏角度比后轮侧偏角度大，汽车将向侧向力作用方向一侧转弯行驶，并产生离心力。由于离心力的侧向分力与侧向力的方向相反，有抑制侧向力的作用，所以当侧向力消失后，汽车能自动回复直线行驶。由此可见，具有不足转向特性的汽车也有良好的直线行驶稳定性。3.3.4 提高直线行驶操纵稳定性的措施（1）改善道路条件、保持车轮动平衡是防止车轮振动的有效措施。（2）在汽车设计中，合理选择悬架结构，如采用独立悬架取代非独立悬架。（3）消除悬架与转向传动机构的运动干涉，以协调悬架与转向传动机构的运动关系。（4）合理选择转向轮定位参数，在充分考虑转向轻便和轮胎侧偏影响的前提下，保证转向轮有足够的自动回正能力。（5）适当减小转向轮的侧偏刚度，不仅可增强转向轮的自动回正能力，而且有利于使汽车具有适度的不足转向特性，以提高汽车直线行驶时的操纵稳定性。4
汽车被动安全性4.1 内部被动安全性4.1.1 安全车身为降低迎面碰撞时的减速度，必须在轿车前部做成摺叠区，这样，在撞车时可提供500mm到600mm的变形行程，通过前部摺叠区的变形来吸收撞车时的动能。后部撞车的速度较低，轿车后部摺叠区的变形过程为300～500mm，备胎后置有助于减小冲撞加速度，而油箱位置则必须避开摺叠区。侧向撞车时，碰撞部位允许的变形行程很小，吸收能量的能力比前、后部小得多，这时应保证主撞车不致侵人被撞车的乘员室，为此，车门和铰链、门锁机构承受碰撞的能力就是一个关键。另外，在翻车事故中，车门应保证不能自开。4.1.2 限制乘员位移在限位装置中，最简单有效的是安全带。安全带的锁紧装置只要拉伸速度超过设计速度就可以把安全带紧固。腰部固定点承载能力不应低于22．7kN，肩部固定点则应高于22.9kN。在正常行驶时，安全带可以任意伸长而不妨碍驾驶员的操作和乘员的基本活动。气囊设计的基本思想是，在汽车发生碰撞后，乘员与车内构件碰撞前，迅速地在二者之间打开一个充满气体的气垫，使乘员扑到气垫上，以缓和冲击并吸收碰撞能量，达到减轻乘员伤害程度的目的。气囊与安全带配合使用可大大降低事故中乘员的伤害指数，尤其是可大大减轻驾驶员面部的伤害。据交通事故调查统计，气囊可使事故死亡率降低约18％，它与安全带配合使用可使事故死亡率下降47％左右，而单独使用安全带可使驾驶员事故死亡率下降42％左右。气囊作为辅助约束系统，在较高车速碰撞时气囊才起作用。气囊的作用主要是保护乘员头部和面部。头枕可以有效地保护头部和颈部，使之在后部跟随撞车时不致受伤。4.1.3 消除部件致伤因素在乘坐区设计时必须保证在乘员幸存空间内没有致伤部件。仪表板下部应安装膝部缓冲垫。风挡玻璃应采用钢化玻璃或夹层玻璃。转向盘可采用弹性有波纹的结构，并且盘缘可以变形，转向柱能弯曲或伸缩。乘员室内各种部件应软化，材料的燃烧速度要小。4.2 外部被动安全性4.2.1轿车与行人的碰撞在轿车与行人碰撞过程中，首先行人腿部撞到保险杠上，然后骨盆与发动机罩前端接触，最后头部撞到发动机罩或挡风玻璃上。这时行人被加速到车速，这就是所谓的“一次碰撞”。车速越高，头部撞击点越靠近挡风玻璃。由于汽车制动使行人与汽车分离，行人以与碰撞速度相近的速度撞到路上，这是“二次碰撞”。在有的事故中还发生行人被汽车碾压，这是“三次碰撞”。决定行人伤害严重程度的主要因素是一次碰撞的部位和汽车与人体碰撞的部件形状、刚度。保险杠设计不仅要考虑内部被动安全性，而且要顾及外部被动安全性。要求一切在公路上行驶的车辆前后均应装有保险杠。从减小事故中受伤程度看，行人与保险杠的碰撞部位在膝盖以下为好，希望保险杠降低。但保险杠过低，会加大头部在发动机罩或挡风玻璃上的撞击速度。所以保险杠高度取为330～350mm是合适的，可以保证大部分行人的碰撞部位发生在膝盖以下。保险杠应该没有几角和突出部，并且适当软化。从安全角度看，发动机罩前端圆角应大些，机罩高度低，挡风玻璃倾角小。在头部撞击区要求妥善软化，并且取消突出部，如雨刷在停让状态时应位于发动机罩下，不设雨沿等。4.2.2．载货汽车的外部被动安全性载货汽车与轿车迎面相撞时，轿车损坏比载货汽车严重得多。特别是两者尺寸相差悬殊时，轿车往往“楔入”载货汽车下面，轿车的前部摺叠区不能发挥作用，而导致乘坐区受到破坏。载货汽车尾部离地高度不小于0.7 m的车辆应装后保险杠，其安装高度为0.38～0.51m。载货汽车尾部采用缓冲装置以减小尾追轿车相撞时的损坏。复习思考题1．解释名词：制动器制动力、地面制动力、附着力、附着系数、制动效能、制动效能的恒定性、制动时的方向稳定性、汽车的被动安全性。2，什么是汽车的制动性？如何评价汽车的制动性？3，分析制动力的产生及其与附着力的关系。4．如何提高汽车的制动性能？5．影响汽车制动效能恒定性的因素有哪些？6．汽车制动时，跑偏、侧滑或失去转向能力的原因是什么？如何避免？7．下雨或下雪时，路滑又下长坡，驾驶员常用手制动器制动，为什么？又为什么此时不宜采用紧急制动？8．下长坡利用发动机制动时，变速器应处于高速挡还是低速挡，为什么？9．什么是汽车操纵稳定性？10 ．如何提高汽车直线行驶时的操纵稳定性？11．如何提高汽车转弯时的操纵稳定性？12．汽车直线行驶时影响其操纵稳定性的因素有哪些？
汽车行驶的安全性 安全性主要指汽车行驶的安全性，汽车以最小的交通事故概率和最少的公害适应使用条件的能力，称为汽车的安全性。 影响道路交通安全的主要因素包括人、汽车、道路和交通环境条件。 1 汽车安全性分类 汽车安全性标准项目包括主动安全性、被动安全性…汽车行驶的安全性 安全性主要指汽车行驶的安全性，汽车以最小的交通事故概率和最少的公害适应使用条件的能力，称为汽车的安全性。 影响道路交通安全的主要因素包括人、汽车、道路和交通环境条件。 1 汽车安全性分类 汽车安全性标准项目包括主动安全性、被动安全性…汽车行驶的安全性 安全性主要指汽车行驶的安全性，汽车以最小的交通事故概率和最少的公害适应使用条件的能力，称为汽车的安全性。 影响道路交通安全的主要因素包括人、汽车、道路和交通环境条件。 1 汽车安全性分类 汽车安全性标准项目包括主动安全性、被动安全性…百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网,您的在线图书馆
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