汽車行駛性能的主觀評(píng)價(jià)(8)-制動(dòng)特性

制動(dòng)特性包括對(duì)制動(dòng)設(shè)備的各種評(píng)價(jià)，如踏板位移—踏板力特性、車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)制動(dòng)力對(duì)行駛動(dòng)力學(xué)特性的影響、保持行駛方向的轉(zhuǎn)向操作量等。

8.1 制動(dòng)減速度

評(píng)價(jià)車輛的最大制動(dòng)減速度。通常通過(guò)儀器測(cè)量。

路面狀況：相同或者變化附著系數(shù)的水平路面，如干瀝青路面（高附著系數(shù)）、濕瀝青路面（圖 8.1）積雪結(jié)冰路（低附著系數(shù)）、部分坑坑洼洼的路面，例如一邊為瀝青一邊為冰的路面，一邊為瀝青路面（左右附著系數(shù)不一致）；從瀝青路面突變到結(jié)冰路面或相反的情況（縱向附著系數(shù)突變，見(jiàn)《汽車行駛性能的主觀評(píng)價(jià)(7)-起步性能》章節(jié)中圖 7.6）

行駛工況：在不同車速下，無(wú)防抱死系統(tǒng)的車輛在車輪不抱死的情況下全力制動(dòng)，有防抱死系統(tǒng)的車輛在允許范圍內(nèi)用最大踏板力制動(dòng)。

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)距離盡可能短，制動(dòng)穩(wěn)定性盡可能好。對(duì)于沒(méi)有安裝防抱死系統(tǒng)的車輛， 要求在任何路面情況下都是前橋先達(dá)到抱死。

影響參數(shù)：軸間載荷分配

軸間載荷的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移制動(dòng)力分配

制動(dòng)力調(diào)節(jié)器及其特性制動(dòng)系統(tǒng)尺寸結(jié)構(gòu)

制動(dòng)摩擦片、制動(dòng)盤、制動(dòng)鼓的材料選擇

輪胎特性（車輪和輪胎尺寸、特征參數(shù)，如側(cè)偏剛度）

電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)的校準(zhǔn)（如 ABS、ESP，圖 8.5）

圖 8.1潮濕的制動(dòng)道路

8.2 熱穩(wěn)定性

對(duì)持續(xù)制動(dòng)情況下，制動(dòng)能力和踏板感覺(jué)變化的評(píng)價(jià)（制動(dòng)熱衰退）

路面狀況：附著系數(shù)較好的水平路面或者下坡路

行駛工況：在車輪不抱死的情況下，全力制動(dòng)到停車?；蛘咴?ABS 控制下制動(dòng)到停車。制動(dòng)過(guò)程重復(fù)多次（連續(xù)的制動(dòng)到停止）。測(cè)試在水平道路上按給定的車速曲線進(jìn)行或者在賽車場(chǎng)地上進(jìn)行。對(duì)于水平道路上的制動(dòng)試驗(yàn)而言，要進(jìn)行多次不同程序的制動(dòng)。對(duì)于每一個(gè)程序，車輛都要在完全停止后再加速到下一個(gè)制動(dòng)起始速度。試驗(yàn)將在不同的載荷條件下進(jìn)行。為了便于了解試驗(yàn)結(jié)果，通常會(huì)測(cè)量制動(dòng)盤溫度和制動(dòng)減速度。圖 8.2 描述的在持續(xù)停止制動(dòng)后的制動(dòng)盤溫度升高情況。

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)能力，制動(dòng)踏板感覺(jué)應(yīng)在整個(gè)制動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有明顯變化。

影響參數(shù)：制動(dòng)器的尺寸結(jié)構(gòu)

散熱措施（冷卻通道，車輪設(shè)計(jì)，圖 8.3）

制動(dòng)摩擦片的溫度特性

制動(dòng)液的溫度特性

制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)布置

圖 8.2?持續(xù)停止制動(dòng)的描述

8.3 直線行駛

評(píng)價(jià)無(wú)方向修正情況下的制動(dòng)跑偏量或保證行駛方向所需的方向修正量

路面狀況：相同或者變化附著系數(shù)的水平路面，如干瀝青路面（高附著系數(shù)）、濕瀝青路、積雪結(jié)冰路（低附著系數(shù)）、部分坑坑洼洼的路面，例如一邊為瀝青一邊為冰的路面， 一邊為塑料薄膜的路面（左右附著系數(shù)不一致）。

行駛工況：高速車輪不抱死的情況下，以不同減速度進(jìn)行直線制動(dòng)

研發(fā)目標(biāo)：跑偏量或方向修正量盡可能小。在跑偏的情況下，橫擺角速度和橫擺角加速度必須較低

影響參數(shù)：前后橋在縱向力影響下的運(yùn)動(dòng)學(xué)和彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)特性（圖8.4） 側(cè)傾運(yùn)動(dòng)學(xué)特性主銷偏移距（如《汽車行駛性能的主觀評(píng)價(jià)(7)-起步性能》章節(jié)中圖 7.4） 制動(dòng)力分配制動(dòng)管路布置（H 型或者 X 型布置） 轉(zhuǎn)向特性輪胎特性（車輛和輪胎的尺寸、特征參數(shù)，如側(cè)偏剛度）

圖8.4制動(dòng)力影響下前束的變化

8.4 彎道行駛

在彎道行駛（入彎，出彎，變彎）的不同階段的制動(dòng)工況下，對(duì)車輛彎道行駛的穩(wěn)定性， 車輛的橫擺響應(yīng)（橫擺角，橫擺角速度，橫擺加速度）或?qū)ε芷璧姆较蛐拚窟M(jìn)行評(píng)價(jià)。

路面狀況：操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)道路，動(dòng)態(tài)試驗(yàn)區(qū)（Skid-Pad），高速公路的大轉(zhuǎn)彎彎道和高速公路出口；道路要求平整，路面附著系數(shù)均勻，具有不同的曲率半徑。

行駛工況：在彎道中以不同起始速度制動(dòng)直至最高車速。試驗(yàn)使用不同的制動(dòng)壓力和踩踏板速度，直至車輪抱死。裝備制動(dòng)控制系統(tǒng)的車輛，在控制系統(tǒng)工作和控制系統(tǒng)不工作兩種情況下進(jìn)行。

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)引起的跑偏一定程度上要有助于駕駛者轉(zhuǎn)向—制動(dòng)工況的操作。這可以通過(guò)中等強(qiáng)度制動(dòng)下向彎內(nèi)的卷入效應(yīng)實(shí)現(xiàn)。這樣可以保證車輛高速過(guò)彎時(shí)制動(dòng)的有效性。在高減速度和大制動(dòng)力情況下，由于制動(dòng)力分配和制動(dòng)力控制器的作用，轉(zhuǎn)向—制動(dòng)特性會(huì)產(chǎn)生不足轉(zhuǎn)向現(xiàn)象。沒(méi)有 ABS 的車輛前軸將會(huì)抱死，從而使車輛失去轉(zhuǎn)向能力有 ABS 的車輛在全力制動(dòng)時(shí)仍具備轉(zhuǎn)向能力。在 ABS 調(diào)節(jié)的過(guò)程中，須能保證出彎半徑，車輛不會(huì)跑偏。

影響參數(shù)：前后橋運(yùn)動(dòng)學(xué)和彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)特性（縱向、側(cè)向力作用下） 制動(dòng)力分配制動(dòng)力控制特性動(dòng)態(tài)軸間載荷轉(zhuǎn)移制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性轉(zhuǎn)向特性主銷偏移距電子底盤控制系統(tǒng)的布置（ABS、EPS、主動(dòng)和半主動(dòng)懸架） 輪胎特性（車輛和輪胎的尺寸、特征參數(shù)，如側(cè)偏剛度）

8.5 可轉(zhuǎn)向性

評(píng)價(jià)制動(dòng)時(shí)車輛將在何種程度上符合駕駛者的轉(zhuǎn)向操縱。對(duì)于有 ABS 的車輛，還要考慮是否在 ABS 的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)仍能保持轉(zhuǎn)向能力，例如在冰路面上全力制動(dòng)時(shí)車輛仍然不失控。

路面狀況：水平的統(tǒng)一或者變化附著系數(shù)的水平路面，如干瀝青路面（高附著系數(shù)）、濕瀝青路、積雪結(jié)冰路（低附著系數(shù)）、部分坑坑洼洼的路面，例如一邊為瀝青一邊為冰的路面，一邊為塑料薄膜的路面（左右附著系數(shù)不一致）。

行駛工況：從不同的制動(dòng)初速度開(kāi)始以不同減速度進(jìn)行直線制動(dòng)直至最大減速度，同時(shí)車輪不抱死。制動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱（如避讓障礙物或者變換車道）

研發(fā)目標(biāo)：在制動(dòng)時(shí)車輛要有和不制動(dòng)時(shí)相似的轉(zhuǎn)向性能，跟隨駕駛者的轉(zhuǎn)向操縱

影響參數(shù)：前后橋的運(yùn)動(dòng)學(xué)和彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)特性側(cè)傾運(yùn)動(dòng)學(xué)特性制動(dòng)力分配制動(dòng)力控制特性制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性轉(zhuǎn)向特性主銷偏移距電子底盤控制系統(tǒng)的布置（ABS、EPS、主動(dòng)和半主動(dòng)懸架）

8.6 分離附著系數(shù)道路上車輛的橫擺穩(wěn)定性

沒(méi)有方向修正情況下制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的跑偏和汽車橫擺角速度或者為保持行駛方向所需進(jìn)行的方向修正量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

圖 8.5 ESP 功能和組件

路面狀況：一邊為低附著系數(shù)的路面（分離附著系數(shù)路面），一邊為雪/冰、塑料薄膜、玻璃或者泥。行駛工況：從不同的制動(dòng)初速度開(kāi)始以不同減速度進(jìn)行直線制動(dòng)

研發(fā)目標(biāo)：跑偏和橫擺角速度要小；汽車橫擺運(yùn)動(dòng)的出現(xiàn)不能太突然以至于使人感到車輛失控。

影響參數(shù)：前后橋的運(yùn)動(dòng)學(xué)和彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)特性主銷偏移距轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的彈性車輛繞 z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量制動(dòng)力分配制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性電子底盤控制系統(tǒng)的布置（ABS、EPS）輪胎特性（車輛和輪胎的尺寸、特征參數(shù)，如側(cè)偏剛度）

8.7 制動(dòng)點(diǎn)頭

對(duì)制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的車身俯仰角和持續(xù)時(shí)間進(jìn)行評(píng)價(jià)（見(jiàn)《汽車行駛性能的主觀評(píng)價(jià)(7)-起步性能》章節(jié)中圖?7.1）。

路面狀況：附著系數(shù)較好的水平路面行駛工況：從不同的制動(dòng)初速度開(kāi)始以不同減速度進(jìn)行直線制動(dòng)

研發(fā)目標(biāo)：俯仰角和俯仰角速度盡可能小

影響參數(shù)：結(jié)構(gòu)上抑制制動(dòng)俯仰的平衡設(shè)計(jì)（Anti-Dive）?軸間載荷分配重心高度動(dòng)態(tài)軸間載荷轉(zhuǎn)移彈簧、阻尼、副彈簧的校準(zhǔn)制動(dòng)力分配電子底盤控制系統(tǒng)的布置

8.8 踏板力

評(píng)價(jià)制動(dòng)踏板力和制動(dòng)減速度的關(guān)系

路面狀況：附著系數(shù)較好的水平路面 行駛工況：以不同減速度進(jìn)行直線制動(dòng)

研發(fā)目標(biāo)：踏板力必須和車輛的運(yùn)動(dòng)特性相符合。踏板力太大或太小都會(huì)讓駕駛者難以判斷到底給出多少力氣才合適。主觀評(píng)價(jià)中也會(huì)使用儀器進(jìn)行測(cè)量。

影響參數(shù)：制動(dòng)系統(tǒng)尺寸結(jié)構(gòu)真空助力器特性（圖 8.6） 制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)特性 制動(dòng)摩擦片溫度特性

圖8.6真空助力器特性

8.9 踏板感覺(jué)

評(píng)價(jià)在不同制動(dòng)減速度和踩踏板速度情況下（慢踩、快踩）踏板力—踏板位移特性。

路面狀況：附著系數(shù)較高的水平路面、濕滑路面、結(jié)冰或積雪路面行駛工況：以不同制動(dòng)初速度和不同減速度進(jìn)行直線制動(dòng)

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)踏板力—踏板位移和制動(dòng)減速度間的對(duì)應(yīng)關(guān)系必須保證駕駛員能夠?qū)τ谒璧臏p速度獲得相應(yīng)的踏板力。較好的踏板感覺(jué)包括，良好的壓力點(diǎn)感覺(jué)、較短的行程， 無(wú)空行程。對(duì)于跑車而言，踏板力水平要相對(duì)提高一些，有利于縮短踏板行程。

影響參數(shù)：制動(dòng)摩擦片溫度特性制動(dòng)系統(tǒng)及其傳遞機(jī)構(gòu)的彈性真空助力器特性（圖 8.6）?制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)特性制動(dòng)輔助系統(tǒng)的控制特性（圖 8.7）

圖 8.7制動(dòng)助力

8.10 制動(dòng)滑移率控制系統(tǒng)的踏板反饋

在有制動(dòng)滑移率控制系統(tǒng)的情況下，制動(dòng)時(shí)駕駛員可以通過(guò)制動(dòng)踏板脈沖式的反作用得知系統(tǒng)的控制介入。這里將對(duì)踏板力的波動(dòng)和在某些情況下出現(xiàn)的振動(dòng)和噪聲進(jìn)行評(píng)價(jià)

路面狀況：水平的相同或者變化附著系數(shù)的水平路面，如干瀝青路面（高附著系數(shù)）、濕瀝青路、積雪結(jié)冰路（低附著系數(shù)）、部分坑坑洼洼的路面，例如一邊為瀝青一邊為冰的路面，一邊為塑料薄膜的路面（左右附著系數(shù)不一致）；從瀝青路面突變到結(jié)冰路面或相反的情況（縱向附著系數(shù)突變）

行駛工況：以不同制動(dòng)初速度和減速度進(jìn)行直線制動(dòng)

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)滑移率控制系統(tǒng)（EBV、ABS、ESP）給出的踏板反饋?zhàn)饔昧梢詾轳{駛員提供路面附著系數(shù)不足的信息。這種反饋不能影響舒適性。

影響參數(shù)：控制器特性，調(diào)節(jié)元件和傳感器懸架/液力總成的懸置制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)的彈性/阻尼

8.11 踏板運(yùn)動(dòng)（ABS/ESP）

在配備 ABS/ESP 的情況下，制動(dòng)時(shí)與一般控制引起的振動(dòng)相比，制動(dòng)踏板會(huì)隨路面附著系數(shù)的變化有更大的低頻振動(dòng)。這里將評(píng)價(jià)踏板位置的變動(dòng)量，還有踏板的運(yùn)動(dòng)是否有益于提示駕駛員路面情況。

路面狀況：水平的相同或者變化附著系數(shù)的水平路面，如干瀝青路面（高附著系數(shù)）、濕瀝青路、積雪結(jié)冰路（低附著系數(shù)）、部分坑坑洼洼的路面，例如一邊為瀝青一邊為冰的路面，一邊為帶水的瀝青路面（左右附著系數(shù)不一致）；從瀝青路面突變到結(jié)冰路面或相反的情況（縱向附著系數(shù)突變）

行駛工況：從不同制動(dòng)初速度和減速度進(jìn)行直線制動(dòng)研發(fā)目標(biāo)：在 ABS/ESP 控制作用下產(chǎn)生的低頻踏板振動(dòng)反饋一般認(rèn)為對(duì)舒適性是不利的，所以必須盡可能的小。影響參數(shù)：控制器的特性，調(diào)節(jié)元件和傳感器

8.12 制動(dòng)抖動(dòng)

制動(dòng)過(guò)程中，由于制動(dòng)力作用的不平衡性（圖 8.8）將在某一車速范圍內(nèi)引起振動(dòng)。這種振動(dòng)表現(xiàn)為方向盤的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)或者垂向振動(dòng)，及車地板座椅的振動(dòng)（圖 8.9）。振動(dòng)的頻率范圍在 10 到 20Hz 間。這里將對(duì)振動(dòng)是否能察覺(jué)或者振動(dòng)的強(qiáng)度來(lái)作出評(píng)價(jià)。

圖 8.8 制動(dòng)抖動(dòng)、制動(dòng)力矩波動(dòng)

圖 8.9 制動(dòng)抖動(dòng)，縱向加速度

路面狀況：附著系數(shù)較好的水平路面

行駛工況：高速時(shí)以不同制動(dòng)壓力或減速度進(jìn)行直線制動(dòng)。振動(dòng)現(xiàn)象在敏感的速度范圍內(nèi)會(huì)被加強(qiáng)。試驗(yàn)以高于敏感車速的初速度反復(fù)進(jìn)行

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)時(shí)不允許出現(xiàn)制動(dòng)抖動(dòng)現(xiàn)象

影響參數(shù)：制動(dòng)盤、制動(dòng)鼓的幾何尺寸偏差輪轂及其在溫度影響下的變形 制動(dòng)系統(tǒng)的彈性車輪懸架的動(dòng)態(tài)剛度和阻尼及其橡膠支承輪胎的不平衡性干擾力力臂轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的彈性、慣量和阻尼轉(zhuǎn)向橫拉桿的安裝

8.13 制動(dòng)噪聲

制動(dòng)時(shí)在某些速度范圍內(nèi)會(huì)有不同頻率的噪聲。按頻率噪聲分為：嘯叫 Quietschen(2000 到 10000Hz)吁吁聲 Buhen (500 到 1000Hz)嗚嗚聲 Brummen（40 到 100Hz） 嘎吱聲 Knarren（15 到 200Hz）制動(dòng)時(shí)的振動(dòng)、制動(dòng)盤或車輛懸架元件都可能在各個(gè)速度范圍內(nèi)引起制動(dòng)嘯叫[38]。吁吁聲或嘎吱聲常出現(xiàn)在低速時(shí)或車輛將要停止的時(shí)候。制動(dòng)壓力，環(huán)境條件（潮濕，鹽），制動(dòng)溫度和制動(dòng)片（磨損）都會(huì)影響制動(dòng)噪聲的強(qiáng)度。

路面狀況：附著系數(shù)較好的水平路面行駛工況：以不同制動(dòng)初速度和減速度進(jìn)行直線和曲線制動(dòng)。小制動(dòng)力情況下的走走停停

研發(fā)目標(biāo)：制動(dòng)時(shí)車內(nèi)車外沒(méi)有可以察覺(jué)到的噪音

影響參數(shù)：制動(dòng)摩擦片的溫度特性制動(dòng)摩擦片的回位特性制動(dòng)盤、制動(dòng)鉗、車輪懸架及其部件的固有頻率和振型制動(dòng)零部件的彈性和阻尼制動(dòng)盤、制動(dòng)鼓和制動(dòng)片對(duì)環(huán)境影響的敏感度

8.14 制動(dòng)顛簸（Stempeln）

在某些車速范圍中，制動(dòng)時(shí)后懸架會(huì)產(chǎn)生明顯的自激振動(dòng)。在不利的情況下還會(huì)產(chǎn)生滯滑效應(yīng)，車輪會(huì)被周期性的短暫提起，導(dǎo)致輪胎動(dòng)力輸出的中斷。

路面狀況：附著系數(shù)較好的水平路面

行駛工況：高速時(shí)用盡可能大的減速度直線或曲線制動(dòng)。后軸載荷盡可能要?。ㄓ拖浠旧弦眨员ＷC安全。研發(fā)目標(biāo)：在任何工況下不能出現(xiàn)制動(dòng)顛簸

影響參數(shù)：前后橋的運(yùn)動(dòng)學(xué)和彈性運(yùn)動(dòng)學(xué)特性制動(dòng)俯仰的平衡斜向彈簧制動(dòng)力分配 ABS/EPS 的控制頻率車輪阻尼動(dòng)態(tài)軸間載荷轉(zhuǎn)移設(shè)計(jì)的彈簧行程?車輪懸架扭轉(zhuǎn)剛度輪胎特性（車輪和輪胎尺寸，特征參數(shù)，如縱向滑移率特性場(chǎng)）?電子底盤調(diào)節(jié)系統(tǒng)的校準(zhǔn)

（歡迎申請(qǐng)加入智能駕駛交流學(xué)習(xí)群，加小編微信號(hào)zhijiashexiaoming）