汽车制动系统性能影响因素的分析

汽车制动系统性能影响因素的分析

吴磊

安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心 安徽  合肥  230000

摘要：当前，汽车已经成为人们生活必不可少的出行工具，汽车在行驶的过程中，安全是最重要的，这时候汽车的制动系统具凸显出了其重要性。为了更好地对汽车制动器进行维护，需要深入的分析影响汽车制动系统性能的因素，这也是我国汽车行业进行快速发展的重要条件。

关键词：汽车制动；系统性能；影响因素；分析

引言

汽车制动系统的作用主要是在制动时对车辆进行可靠的减速，同时确保车辆在制动过程中不受地面坡度的干扰，使车辆能够平稳地行驶。汽车制动系统中最常见的制动方法是电子制动以及气动动力制动。在本文中，主要分析汽车的制动系统工作原理，分析了制动系统的主要功能，并提出了相应的优化设计。

1汽车制动系统结构

对于汽车制动系统来说，其属于一种强制制动形式的装置，即通过对车轮等结构施加相应的力，在此基础上，强制让汽车实现制动的装置。它不但能够让驾驶者随时根据自己的医院去进行减速或停车，而且还能让汽车在各种类型的路面条件下顺利驻车，从而保障驾驶者的安全。从结构上来看，它是由多个部件构成的，例如，气泵属于压缩气体产生充气效果的部件；储能器属于储存以及提供相关气体的部件；制动控制阀主要负责对气压进行有效控制；制动气室则主要是负责制动效果的达成。同时，从功能上来看的话，它又可以分成应急、行车、驻车以及辅助这几类制动类型。而完整的汽车制动系统，一般都是最少拥有两套制动装置，同时，他们的运行都是独立的并分别对应着行车与驻车需求。前者主要是为了让汽车能够更好地进行制动减速或者停车，如汽车在下坡时便可以利用该系统来实现低速行驶，从而保证驾驶者安全；后者一般都是运用机械驱动，主要针对的是驻车停靠，能够让汽车固定在某一位置不会出现滑动等情况，以此来保证其驻车的稳定性。

2汽车制动系统性能影响因素

2.1汽车轮胎

第一，胎压对制动性能的影响。汽车进行制动的核心就在于轮胎，轮胎的压力对减速力有着直接的影响。当胎压过低，轮胎与制动台面之间的接触面也会增大，这也让轮胎在滚动时出现滞后损失，增加滚动阻力，车轮阻力也会极大的增大。当胎压过高时，轮胎与制动台面之间的接触面也会减少，降低滚动阻力，车轮阻力也会有很大的减少。在进行制动时，胎压越低，轮胎也会出现下沉变形的情况，从而让车轮的半径发生变化。对应的接触变形也会增加，制动力检测值也会越高。如果胎压比较大，会让车轮的动态半径有所增加，这时对制动力进行检测的值会比较低。当汽车各个轮胎的胎压出现不一样的情况时，轮与滚筒表面的最大附着系数也是不一样的。在汽车进行制动时，轮胎的一侧会出现抱死的情况，对制动力的平衡造成非常不利的影响。第二，轮胎与地面摩擦对制动性能的影响。更大的轮胎面积和更大的与地面的自然接触面积可以提高牵引力，但也会增加制动性能要求。摩擦面积越大，制动噪音和阻力越大，汽车的噪音和油耗也越大。

2.2液压制动拖滞

在将汽车的制动踏板松开后，发现汽车的制动状态并没有完全的解除，部分车轮仍处于制动状态，受这一故障状态的影响，通常会导致汽车出现起步困难、行驶无力等问题，之所以会出现这一故障问题，主要故障原因包含以下几点，一是制动踏板的操纵机构无法正常运转；二是汽车的主缸或轮缸活塞存在严重的卡滞问题；三是制动管路不通常，存在有堵塞的问题；四是汽车的制动盘形状不正常，出现了明显的翘曲变形问题；五是间隙自调机构没有做好适当的调整；六是汽车轮毂轴承出现了问题，比如润滑不足存在明显的卡滞。

3汽车制动系统性能影响因素的分析

3.1制动失灵及处理

在制动失灵的情况下，即使是把制动踏板踩到了底部，行驶中的汽车也不能进行减速或者停止。造成汽车制动出现失灵的原因比较多，例如比较常见的制动液的不足、制动系统中进入空气、制动管路发生破裂或者接头松动的现象。如果制动出现了比较严重的磨损，则制动也会出现失灵的情况。一旦出现了故障，应检查制动管路是否有漏油或连接松动等情况，发现问题时，需要及时的更换破损管路或把松动的接头进行拧紧，及时检查制动液并及时添加。如果制动管路以及制动液没有问题，则需要及时的踩下制动踏板，并对放气螺钉上的放油情况进行检查，如果油中有气泡，则需要进行放气。如果油量不足或缺油，则应更换主缸。如果油流又快又强，则应更换轮缸密封圈。

3.2典型零部件结构的改进与优化

在对汽车制动系统零部件改进优化的过程中，首先需要对汽车制动系统的卡钳、制动摩擦相关部件等做好进一步的优化改进。其中在进行卡钳优化时，应注意要遵循轻量化原则，在实际进行计算以及对相应的模块进行分析过程中，都要做好相应的轻量化设计，同时进一步加强卡钳的固有频率的控制，有效防治卡钳与其他零部件出现共振的问题；制动摩擦相应的部件应进一步加强摩擦因数稳定性的控制，保障摩擦不会受外界温度变化而发生变化。在进行制动系统的支架优化时，还应注重将制动噪声全部消除。针对汽车制动系统的制动盘，在优化过程中应注意降低制动盘的厚薄差，并控制好制动盘的断面跳动量，避免制动盘在制动过程中发生共振的问题，最终促使整个制动系统的性能状态得到有效的优化。

3.3整体参数方面的优化

在对整体参数进行优化处理时，应当充分考虑到汽车现有的实际参数，在此基础上，结合多个步骤进行严格处理。首先，要对汽车制动方式有着较为充分的认知，例如，要懂得其零部件构成特点以及各个零部件的结构形式表现等等。其次，不但要对整个车辆的参数进行详细了解，而且还要对其制动系统的维护要求进行充分把握，以此来进一步掌握制动系统的动力特点。在此基础上，要进一步去明确制动力方面的分配系数，进而确保制动系统在后续工作中能够良好运转。再者，要掌握各个车型之间的差异，在相关制动强度背景下，要了解到相关制动系统是什么样的运行状态，明白其最好制动压力是多少，然后以此为基点，对汽车各个轮缸直径进行有效计算。同时，要在把握汽车卡钳变形量以及制动盘压缩量等信息的同时，对制动缸性能加以明确，了解其工作容积最大是多少，然后再对汽车主缸直径以及活塞行程等内容进行有效计算。此外，要围绕汽车的主缸直径大小，去选择合适的助力器，在此基础上，选择合理的踏板杠比，然后再对以上的相关参数进行针对性的优化，从而让汽车的动力系统性能得到有效保证。

3.4液压制动系统的优化

对于电液制动系统，制动踏板和制动器之间的能量传输相互分离，制动力由电子控制单元驱动的电液泵提供，取代了传统的机械传输方式。依靠电信号传输能量简化了传统的制动管路并节省了空间，但信号传输的准确性和定时非常重要。制动系统的电子控制单元、传感器和连接线应进行优化，以确保制动信号传输的准确性和响应机会。此外，液压制动系统的成本较高，并且在工作中容易受到电磁干扰。如何通过新技术和新材料降低成本，以及项目中抗干扰和屏蔽技术是未来理想设计的关键领域。

结语

总之，对于汽车而言，制动系统作为一个重要组成部分，是其安全和顺利运行的关键所在。汽车制动系统是汽车行驶的一个非常关键的系统，本身也很容易出现各种各样的故障问题，需要做好故障诊断，分析故障问题原因，并做好汽车制动系统的性能优化，从而有效改善汽车的制动性能，保障汽车能够稳定安全的行驶。

参考文献

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[3]杜理平.刍议汽车液压制动系统的故障检测及维修策略[J].时代汽车，2019（18）34-35.