简谈abs刹车
e$E>6Ngsr 鉴于大家对abs刹车的不同观点,我也谈一谈。
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一、中学物理补课
VCwC$ts 【摩擦力】相互接触的两物体在接触面上发生的阻碍该两物体相对运动的力,谓之“摩擦力”。
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摩擦力分3种状况
&Pc.[k 1.静摩擦力
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静摩擦力产生的条件:相互接触的物体间有相对运动的趋势,而又保持相对静止状态。
oHp"\Z& 静摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动趋势的方向相反。
e6qIC*C ! 如汽车刹车时轮胎抱死的瞬间,轮胎与地面的摩擦力。
pU,\ &3N 静摩擦力的大小:0~fm
p)"EenUK 【最大静摩擦力】在静摩擦中出现的摩擦力称为静摩擦力。当切向外力逐渐增大但两物体仍保持相对静止时,静摩擦力随着切向外力的增大而增大,但静摩擦力的增大只能到达某一最大值时,两物体将由相对静止进入相对滑动。
^YfAsBs& 静摩擦力的这个最大值称为“最大静摩擦力”。
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2.滑动摩擦力
A^0-%Ygl 滑动摩擦力产生的条件:相互接触的物体间发生相对运动时。
hKsx7`[ 滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动的方向相反。
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如汽车刹车时轮胎抱死时继续滑行的轮胎与地面的摩擦力。
\OK}DhY# 滑动摩擦力的大小:f滑=μN
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r 【滑动摩擦系数】滑动摩擦力的大小和彼此接触物体的相互间的正压力成正比:即f=μN,其中μ为比例常数叫“滑动摩擦系数”。
]08~bL1Q 3.滚动摩擦力
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物体滚动时,接触面一直在变化着,物体所受的摩擦力,称为“滚动摩擦力”,它实质上是静摩擦力的特殊状态。
' }NH$ KA 接触面愈软,形状变化愈大,则滚动摩擦力就愈大。
GJuU?h#:/{ 如汽车宽胎及气压不足时摩擦力变大,所以油耗上升。
]5J*UZ} 一般情况下,物体之间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。
C/pu]%n@4 【滚动摩擦】一物体在另一物体表面作无滑动的滚动或有滚动的趋势时,由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用,叫“滚动摩擦”。滚动摩擦一般用阻力矩来量度,其力的大小与物体的性质、表面的形状以及滚动物体的重量有关。
aD3Q-a[ 结论:物体静摩擦力>滑动摩擦力>滚动摩擦力
\<A@Nf" 二、abs刹车原理特点
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基于刹车安全要求人们根据摩擦力原理特点设计了abs刹车糸统。
_sCpyu 制动性能是汽车主要性能之一,它关系到行车安全性。评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。
jM3{A;U2 制动时方向的稳定性,是指汽车制动时仍能按指定的方向的轨迹行驶。如果因为汽车的紧急制动而使车轮完全抱死,那是非常危险的。若车轮抱死,将使汽车失去转向能力;将会出现甩尾或调头、跑偏、侧滑,尤其在路面湿滑的情况下,对行车安全造成极大的危害。
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uBt 汽车的制动力取决于制动器的摩擦力,但能使汽车制动减速的制动力,还受地面附着系数的制约。当制动器产生的制动力增大到一定值时,汽车轮胎将在地面上出现滑移。其滑移率 :
T!)v9L δ= (V t -V a )/V t × 100 %
<gKT 7ONtg 式中:δ--滑移率;
VZ;ASA?; V t-- 汽车的理论速度;
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V a --汽车的实际速度。
tm(.a?p 据试验证实,当车轮滑移率δ= 15 %一 20 %时附着系数达到最大值,因此,为了取得最佳的制动效果,一定要控制其滑移率在 15 %一 20 %范围内。
wz5xJ:T j 装有ABS系统的车辆在车轮,即将达到抱死临界点时,刹车在一秒内可作用60至120次,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械自动化的“点刹”动作。也就是ABS刹车利用了车轮抱死瞬间产生一个“最大静摩擦力”原理使刹车行程变短。此举可避免紧急刹车时方向失控与车轮侧滑。
E/9 U0 ABS特点
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A. ABS防抱死系统的制动时方向的稳定性及可操控性。
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H B. ABS防抱死系统的第二个优点是能缩短制动距离。
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需要说明的是,当汽车在积雪或松散路面上制动时,若车轮抱死,则车轮前的楔状积雪或沙泥可阻止汽车的前进。在此条件下,装有ABS防抱死系统的汽车,其制动距离可能更长。
f*7/O |Gp C. ABS防抱死系统的第三个优点是改善了轮胎的磨损状况。事实上,车轮抱死会加剧轮胎磨损,而且轮胎胎面磨耗不均匀,使轮胎磨损消耗费增加。ABS制动时轮胎只有15 %一 20 %范围是滑行,且是一秒内可作用60至120次变换摩擦部位。
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三、ABS 使用中注意的问题
1w/1k6`0 1. 驾驶过不带ABS轿车的朋友都知道,如果遇到紧急情况将制动踏板踩到底,便能听见轮胎一声尖叫,于是在路面上留下了两条黑黑的轮胎痕,这就是因为车轮抱死与路面发生了的滑动摩擦留下的。
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所以当你的车刹死时听到明显的胎叫或有清晰的刹车印时,可能是ABS糸统失效了。
q`_d>l 2. ABS糸统动作一般在8-15KM/H以上速度急刹起作用。本人经验是试ABS功效最好场地是在4S厂内的油漆地面,20KM/H多速度时放空档急刹,车子会颤动。
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<qjNX-| 3.更换制动器或更换液压制动系部件后,应排净制动管路中的空气,以免影响制动系统的正常工作。
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4.装有 ABS 的汽车,每年应更换一次制动液。否则,制动液吸湿性很强,含水后不仅会降低沸点,产生腐蚀,而且还会造成制动效能衰退。
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