张鹏飞 吴希玲 王晓亮





中图分类号:U461.3 文献标识码:A 文章编号:1004-0226(2021)12-0064-04
自从汽车诞生以来,制动系统成为保障汽车安全驾驶最重要的一项主动安全系统。制动系统的工作原理是通过固定件(制动钳或制动蹄)与运动件(制动盘或制动鼓)相互摩擦,进而阻止车轮转动。
制动系统的输入控制可分为行车制动和驻车制动,目前制动控制从机械制动、液压制动转化升级为以电子电器架构为主,制动系统发展方向趋于电子化、智能化,制动执行机构制动器发展趋于轻量化。一直以来,汽车工程师在汽车制动升级研究中倾注了大量心血,不仅体现在优化结构上,更着重对制动控制的理论和方法进行深挖,以便提升汽车的行驶安全性和稳定性。
1行车制动系发展进程
汽车在行驶过程中,采用行车制动(刹车踏板)进而使汽车减速停车。液压制动仍是目前最可靠、最经济的制动形式,且在轻型车中广泛使用。液压制动以帕斯卡定律为原理,驾驶员通过踩下制动踏板,踏板力传递给与制动踏板相连推杆后的真空助力器上,通过真空助力器放大踏板力,推动制动主缸活塞运动,制动液被等量送往各个制动器,制动液推动活塞使制动器夹紧制动盘产生摩擦力,进而控制汽车减速直至停车。相关公式如下:
式中,F、F是活塞所受压力,N;S、S是活塞受力面积,m。
液压控制系统原理图如图1所示。
20世纪80年代,伴随电子技术发展,防抱死制动系统集成加入行车制动系。ABS控制器依据ECU指令调节制动力,进而保持滑移率在20%左右,以保证车轮与路面有良好的纵向、侧向附着力,防止汽车在制动过程中侧滑、甩尾、失去转向能力等现象发生。……