汽车文献综述

雨蓝

文献综述
一、 概述
车辆的制动性能是车辆主动安全性能中最重要的性能之一。车辆的制动性能是由车辆的制动系统决定的，它主要是给安全行驶提供保证，其中其制动器性能的优势将直接影响车辆整车性能的优劣，直接关系到驾乘人员的生命财产安全，重大交通事故往往与制动距离过长、紧急制动时发生侧滑和失去转向能力等情况有关，因此车辆的制动性能是车辆安全行驶的重要保障。车辆的制动过程是复杂的，它与汽车总布置和制动系各参数选择有关。车辆制动系统主要由供能装置、传能装置、控制装置和制动器组成，制动器的实际性能是整个制动系中最复杂和最不稳定的因素，因此制动器的设计在整车设计中显得非常重要。
目前，国产汽车及部分外国汽车的气压制动系统中，都采用凸轮促动的车轮制动器，而且大多设计成领从蹄式。制动时，制动调整臂在制动气室的推杆作用下，带动凸轮轴转动，使得两制动蹄压靠到制动鼓上而制动。由于凸轮轮廓的中心对称性及两蹄结构和安装的轴对称性，凸轮转动所引起的两蹄上相应点的位移必然相等。这种由轴线固定的凸轮促动的领从蹄式制动器是一种等位移式制动器，制动鼓对制动蹄的摩擦使得领蹄端部力图离开制动凸轮，从蹄端部更加靠紧凸轮。因此，尽管领蹄有助势作用，从蹄有减势作用，但对等位移式制动器而言，正是这一差别使得制动效能高的领蹄的促动力小于制动效能低的从蹄的促动力，从而使得两蹄的制动力矩相等。

二、 国内外制动器的研究现状  
随着汽车安全性的日益提高，汽车制动系统也经历了数次变迁和改进。从最初的皮革摩擦制动，到后来的鼓式、盘式制动器，再到机械式ABS制动系统，紧接着伴随电子技术的发展又出现了模拟电子ABS制动系统、数字式电控ABS制动系统等等。近10年来，西方发达国家又兴起了对汽车线控系统的研究，线控制动系统应运而生，并开展了对电控机械制动系统的研究。简单来说，电控机械制动系统就是把原来液压或者压缩空气驱动的部分改为电动机驱动，借以提高响应速度，增加制动效能，同时大大简化了结构，降低了装配和维护的难度。
由于人们对制动性能要求的不断提高，传统的液压或者空气制动系统在加入大量电子控制系统（如ABS、TCS、ESP）后，结构和管路布置越来越复杂，加大了液压（空气）回路泄漏的隐患，同时装配和维修的难度也随之提高，因此，结构相对简单、功能集成可靠地电控机械制动系统越来越受到亲睐。可以预见，EMB将最终取代传统的液压（空气）制动器，成为未来汽车制动系统的发展方向。
长期以来，为了充分发挥蹄—鼓式制动器的重要优势，旨在克服其主要缺点的研究工作和技术改进一直在进行中，尤其是对蹄—鼓式制动器工作过程和性能计算分析方法的研究受到高度重视。这些研究工作的重点在于制动器结构和实际使用因素等对制动器的效能及其稳定性等的影响，取得了一些重要的研究成果，得到了一些比较可行、有效的改进措施，制动器的性能也有了一定程度的提高。
1997年，提出了一种“电控自增力鼓式制动器”设计方案，该制动器是通过机械的方法来实现鼓式制动器的自增力，制动效能因数的变化范围为2~6。应用一套电控机械装置调整领蹄的支承点来提高制动器的制动效能数，以补偿由于摩擦材料的热衰退而引起的摩擦系数降低。该制动器达到相同的制动力矩所要求的输入力是盘式制动器的1/7。该系统的控制装置允许每个制动器单独工作，从而提高了行车的安全性，另外对驾驶和操纵舒适性也有所提高，但仍然存在一些问题，诸如系统复杂、高能耗、高成本、维护困难等。
1999年提出一种四蹄八片（块）式制动器，通过对结构参数合理匹配设计，制动效能因数有一定地提高，同时制动效能因数对摩擦系数的敏感性也可以有适当地改善，这就在一定程度上改善了制动效能的稳定性。2000年，提出一种具有多自由度联动蹄的新型蹄—鼓式制动器，该型式的制动器使得制动效能因数及其稳定性得到显著提高，摩擦副间压力分布趋于均匀，可保证摩擦副间接触状态的稳定，并延长摩擦片使用寿命，性能参数可设计性强，可根据对制动效能的需要，较灵活地进行制动器设计。

三、 国内外制动器发展趋势
近年来则出现了一些全新的制动器结构形式，如磁粉制动器、电力液压制动臂型盘式制动器等。对于关键磁性介质——磁粉，选用了抗氧化性强、耐磨、耐高温、流动性好的磁粉；磁毂组件选用了超级电工纯铁DT4，保证了空转力矩小、重复控制精度高的性能要求；在热容量和散热等方面，采用了双侧带散热风扇，设计了散热风道，使得该技术有着极好的应用前景。尽管对蹄—鼓式制动器的设计研究取得了一定的成绩，但是对传统蹄—鼓式制动器的设计仍然有着不可替代的基础性和研发性作用，也可为后续设计提供理论参考。
汽车的制动性能是汽车行驶的重要保障，改善汽车的制动性能使其按照人们的意向灵活而可靠的减速、停车或者使己经停下来的汽车保持原地不动始终是汽车设计制造和使用部门的重要任务。因此，为改善设计人员的工作状况、减少设计周期、提高工作效率，结果更加直观性及降低开发成本，有必要对汽车制动设计计算专家系统进行研究开发。也就是按照“并行工程”的观点，即在设计初步阶段对汽车制动性能、汽车制动系统的关键零部件进行准确的计算分析，这就需要借助计算机工具，建立汽车制动过程数学模型，进行数字仿真,以模拟实际制动过程。然后进一步进行试验研究，比较对照，从而可以不断的改进制动性能。
利用软件开发出制动系统设计和性能仿真软件，建立一套面向设计工程师，易于调试的制动开发系统，实现良好的人机互动，以提高设计效率、缩短产品开发周期。国内近些年也做了不少工作，开发了部分设计软件。但总的来说，工作开展得较晚，水平较低，国内开发汽车制动设计专家系统尚处于初级阶段，在1996年天津市汽车研究所钱国平研制了“汽车制动系性能计算通用程序软件”，该软件在“UCDOS0”和“汉化LOTUS一1230”支持下工作，主要用于Ml，M2，N1，N2类液压车辆的制动性能预测，未涉及汽车制动性能的优化设计。从九十年代起，国外就不断开发汽车制动系统的设计专家系统。日本五十铃公司在1994年开发了小型制动系专家设计系统，主要用于汽车制动性能的推理设计。这些应用范围太窄，不能广泛应用于不同类型汽车制动系统的设计开发中。因此，开发汽车制动系统的设计开发软件，并且具有性能预测及模拟仿真软件，并使其能应用于不同类型汽车的制动试验中是很有必要的。

四、参考文献
  [1] 林华.汽车制动器的发展.汽车维修.1996,(03)
[2] 黄海.盘式制动器与鼓式制动器的比较.城市公共交通.2007
[3] 陆刚.汽车制动控制系统新技术及其未来[J].北京：机械工业出版社，2005
[4] 杨仁华.基于汽车制动器综合性能的鼓式制动器优化设计.中国西部科技，2010
[5] 孙丽.鼓式制动器设计与效能分析.轻型汽车技术，2009       
[6] 刘惟信．汽车制动系结构分析与设计计算[M]．北京：清华大学出版社,2004
[7] 谢斌.基于稳定性的鼓式制动器优化.装备制造技术.2012
[8]  A.Czinczel, A.Stegmanier. Braking Systems with ABS for Passenger Cars. Bosch Co Ltd
[9]  John Fenton. Handbook of Automotive Powertrains and Chassis Design. London and Bury st Edmunds, UK: Professional Engineering Publishing Limited,1998

贼mari的，怎个哈哈发这个[tthread=mx731166508, 欲留还走]http://app.qlogo.cn/mbloghead/b20db8ae4fb06dea62be[/tthread]

赚积分下资料么[tthread=Lmm872056922, 孙竹祥][/tthread]

tengjinxian

这真是非常难得的宝贵资料，可能了之后神清气爽，豁然开朗~

shawn_wang

感谢楼主的细致分享，认真学习