更新时间:2024-06-26 22:58
汽车从纯滚动到抱死拖滑的制动过程是一个渐进的过程,经历了纯滚动、边滚边滑和纯滑动三个阶段。为了评价汽车车轮滑移成分所占比例的多少,常用滑移率s来表示,其定义如下:
式中:u为车速; u w为车轮速度;ω为车轮滚动角速度;r为车轮半径。
当车轮纯滚动时,u w = u ,s = 0;当车轮抱死纯滑动时, u w = 0 , s =100%;当车轮边滚边滑时,u> uw ,0 如图1所示,滑移率对汽车车轮制动附着系数ϕX和侧向附着系数ϕy影响极大,从而影响汽车的制动性能。 由图1可以看出,当地面对车轮法向反作用力一定时,滑移率大约在20%左右时制动纵向附着系数ϕx最大,车轮与路面之间的附着力就最大,此时的地面制动力也就最大,制动效果最佳。
当滑移率等于零时,侧向附着系数ϕy最大,汽车抗侧滑能力最强,制动时方向稳定性最好。ϕ y随着滑移率的增大而减小,当车轮完全抱死拖滑时ϕ y ≈0 ,汽车制动稳定性最差。
基于以上理论,ABS制动防抱死系统防止汽车制动时车轮抱死,并把车轮的滑移率保持在10%~30%的范围内,以保证车轮与路面有良好的纵向、侧向附着力,有效防止制动时汽车侧滑、甩尾、失去转向等现象发生,提高了汽车制动时的方向稳定性;制动时,ABS系统将制动力保持在最佳的范围内,缩短了制动距离。这样也减弱了轮胎与地面之间的剧烈摩擦,减轻了轮胎的磨损。