道路运输挂车车辆道路运输挂车车辆制动性能分析制动性能分析导导导导 师师师师: : 答辩人答辩人答辩人答辩人: : 专专专专 业业业业: : 车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程道路运输挂车车辆制动性能分析答辩 论文框架论文框架研究背景及意义研究背景及意义挂车概念挂车概念挂车制动性能分析挂车制动性能分析结论结论1234道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 研究背景研究背景挂车汽车列车以其装载量大、运输挂车汽车列车以其装载量大、运输成本低及具有甩挂运输、区段运输、成本低及具有甩挂运输、区段运输、滚装运输等优点，已成为公路运输滚装运输等优点，已成为公路运输的重要车型但挂车汽车列车制动的重要车型但挂车汽车列车制动性能较差，在制动过程中经常出现性能较差，在制动过程中经常出现折叠和甩尾以及牵引车和挂车之间折叠和甩尾以及牵引车和挂车之间的相互撞击，这些将导致挂车汽车的相互撞击，这些将导致挂车汽车列车的行驶方向突然改变，极易造列车的行驶方向突然改变，极易造成重大交通事故成重大交通事故道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 课题方向课题方向一、挂车制动结构一、挂车制动结构二、挂车制动原理二、挂车制动原理三、挂车制动检查指标及方法三、挂车制动检查指标及方法道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车概念及分类挂车概念及分类挂车：挂车：挂车就是本身无动力，依挂车就是本身无动力，依靠其他车辆牵引行驶的车辆靠其他车辆牵引行驶的车辆用途：用途：载运人员和载运人员和/或货物；特或货物；特殊用途。
殊用途分类：全挂车和半挂车分类：全挂车和半挂车道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车概念及分类挂车概念及分类u全挂车全挂车全挂车的荷载由自全挂车的荷载由自身全部承担，与身全部承担，与机车仅用挂钩连机车仅用挂钩连接机车不需要接机车不需要承担挂车荷载，承担挂车荷载，只是提供动力帮只是提供动力帮助挂车克服路面助挂车克服路面摩擦阻力摩擦阻力道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车概念及分类挂车概念及分类u特点特点：：本身无动力，独立本身无动力，独立承载，依靠其他承载，依靠其他车辆牵引行驶的车辆牵引行驶的车辆车辆u组成组成：：全挂车一般由车架、全挂车一般由车架、车身、牵引装置、车身、牵引装置、转向装置、悬架、转向装置、悬架、行走系统、制动行走系统、制动系统、信号系统系统、信号系统等组成道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u特点特点:本身无动力，与主本身无动力，与主车共同承载，依车共同承载，依靠主车牵引行驶靠主车牵引行驶的车辆特点的车辆特点u用途用途：：半挂车是主要运输半挂车是主要运输体积大体积大,且不易拆且不易拆分的大件货物分的大件货物,比比如挖掘机等等如挖掘机等等,栅栅栏式比较适合拉栏式比较适合拉鲜活类的货物鲜活类的货物,比比如蔬菜如蔬菜,水果等等水果等等.厢式比较适合拉厢式比较适合拉散货及防湿较贵散货及防湿较贵重货物。
重货物道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车概念及分类挂车概念及分类u半挂车半挂车半挂车是车轴置半挂车是车轴置于车辆重心于车辆重心（当车辆均匀（当车辆均匀受载时）后面，受载时）后面，并且装有可将并且装有可将水平或垂直力水平或垂直力传递到牵引车传递到牵引车的联结装置的的联结装置的挂车挂车道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车制动结构及原理挂车制动结构及原理u挂车汽车挂车汽车有有四套制动装置四套制动装置，包括主制动、停车，包括主制动、停车制动、应急制动、辅助制动及挂车制动制动、应急制动、辅助制动及挂车制动u主制动主制动主制动即我们平常所说的主制动即我们平常所说的“脚刹车脚刹车”u停车制动停车制动停车制动即平时所说的停车制动即平时所说的“手刹车手刹车”道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 制动系统工作原理制动系统工作原理u安全制动工况安全制动工况发动机发动，压缩空气经由紧急制动阀向贮发动机发动，压缩空气经由紧急制动阀向贮气筒充气，气筒充气，贮气简内压缩空气压力尚未达贮气简内压缩空气压力尚未达到起步气压时到起步气压时不能克服蓄能弹簧作用，不能克服蓄能弹簧作用，不不能起步，实现列车的安全制动能起步，实现列车的安全制动u行车工况行车工况继续向贮气筒充气，贮气筒压缩空气克服蓄继续向贮气筒充气，贮气筒压缩空气克服蓄能弹簧作用，不再制动能弹簧作用，不再制动道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车制动结构及原理挂车制动结构及原理u应急制动应急制动应急制动是主制动控制系统全面失效时投入使用以应急制动是主制动控制系统全面失效时投入使用以代替主制动的制动装置。
代替主制动的制动装置u辅助制动辅助制动和挂车制动和挂车制动辅助制动为发动机排气制动辅助制动为发动机排气制动挂车制动是在主车装有挂车制动阀，用以制动挂车挂车制动是在主车装有挂车制动阀，用以制动挂车道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 制动系统工作原理制动系统工作原理1—连接头连接头 2—紧急制动阀紧急制动阀 3—直通开关直通开关4—半挂储气筒半挂储气筒 5蓄能弹簧制动气室蓄能弹簧制动气室道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 制动系统工作原理制动系统工作原理u行车制动工况行车制动工况列车在行驶过程中，驾驶员踩下制动踏板．控制空列车在行驶过程中，驾驶员踩下制动踏板．控制空气从牵引车上的挂车制动阀进入半挂车气从牵引车上的挂车制动阀进入半挂车(挂车挂车)的的控制气路，操纵紧急继动阀动，使通向前后轴行控制气路，操纵紧急继动阀动，使通向前后轴行车州动气室的进气口与贮气筒的充气口相通，空车州动气室的进气口与贮气筒的充气口相通，空气分别进入行车制动气室，施行行车制动气分别进入行车制动气室，施行行车制动u紧急制动工况紧急制动工况汽车列车的半挂车汽车列车的半挂车(挂车挂车)因故突然脱挂时．因此时因故突然脱挂时．因此时充气管路中无气压，于是紧急继动阀开始动作．充气管路中无气压，于是紧急继动阀开始动作．使贮气筒中的压缩空气经由紧急继动阀进入前后使贮气筒中的压缩空气经由紧急继动阀进入前后轴行车制动气室，使行车制动气室产生制动作用，轴行车制动气室，使行车制动气室产生制动作用，令半挂车令半挂车(挂车挂车) 安全停下安全停下道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 a、弹簧制动不工作，脚制动工作 b、无压缩空气时，旋出转动螺杆，解除弹簧制动c、弹簧制动和脚制动都不工作d、弹簧制动工作，脚制动不工作A—弹簧气室进气口 B—脚制动气室进气口道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u驻车制动工况驻车制动工况当汽车列车停驶或半挂车当汽车列车停驶或半挂车(挂车挂车)摘离后，行车制摘离后，行车制动气室不工作。
这时驾驶员凡需将直通开关扳动气室不工作这时驾驶员凡需将直通开关扳至隔开状态．使蓄能弹簧制动气室中的弹簧气至隔开状态．使蓄能弹簧制动气室中的弹簧气室内的压缩空气自直通开关的排气口排人大气，室内的压缩空气自直通开关的排气口排人大气，弹簧气室中的蓄能弹簧伸张，释放能量，其推弹簧气室中的蓄能弹簧伸张，释放能量，其推杆推动行车制气室内的推杆动作，施娜制动给杆推动行车制气室内的推杆动作，施娜制动给车轮，于是完成驻车制动工况车轮，于是完成驻车制动工况u驻车制动的解除驻车制动的解除驾驶员只需将直通开关重新扳至相通状态，使驾驶员只需将直通开关重新扳至相通状态，使贮气筒中的压缩空气进入蓄能弹簧气室贮气筒中的压缩空气进入蓄能弹簧气室，驻车，驻车制动解除制动解除道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u 挂车制动性能和特点挂车制动性能和特点 配有双管路充气制动的半挂车在下长坡连续制动配有双管路充气制动的半挂车在下长坡连续制动时，可一直向挂车贮气筒充气当半挂车和牵引时，可一直向挂车贮气筒充气当半挂车和牵引车意外脱挂或挂车充气管道漏气时，即充气气压车意外脱挂或挂车充气管道漏气时，即充气气压低于规定气压时，挂车能自行紧急制动，同时主低于规定气压时，挂车能自行紧急制动，同时主车后制动回路也不失去制动效果。
车后制动回路也不失去制动效果 这种制动系统反应时间快，制动效果良好，有利这种制动系统反应时间快，制动效果良好，有利于列车动力性和燃料经济性的改善，尤其在下长于列车动力性和燃料经济性的改善，尤其在下长坡、制动频繁的情况下，可提高挂车的制动强度，坡、制动频繁的情况下，可提高挂车的制动强度，是一种较理想的制动系统是一种较理想的制动系统道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u挂车驻车制动系统组成及要求挂车驻车制动系统组成及要求A、、半挂车半挂车(挂车挂车)的制动应保证与牵引车制动的一的制动应保证与牵引车制动的一致性；致性；B、、半挂车半挂车(挂车挂车)的制动应保证与牵引车制动有一的制动应保证与牵引车制动有一顺序的配合顺序的配合；；C、、当半挂车当半挂车(挂车挂车)固意外脱挂时．半挂车固意外脱挂时．半挂车(挂车挂车)的的制制 装置应能保证其自行制动．以保证安全装置应能保证其自行制动．以保证安全；；D、、半挂车半挂车(挂车挂车)制动系统应另设有驻车制动系统制动系统应另设有驻车制动系统机构机构(手制动手制动)，以保证其脱挂或停车时可靠的制，以保证其脱挂或停车时可靠的制动．避免产生意外动．避免产生意外道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 汽车制动性能的概念及评价指标汽车制动性能的概念及评价指标u汽车制动性能汽车制动性能是指汽车在行驶时能在短距离停是指汽车在行驶时能在短距离停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力一定车速的能力u制动性的制动性的评价指标评价指标 ：：u（（1）） 制动效能，即制动距离和制动减速度；制动效能，即制动距离和制动减速度； u（（2）） 制动效能的恒定性，即抗热衰退性能；制动效能的恒定性，即抗热衰退性能；（抗热衰退是指汽车高速行驶或下坡连续制动（抗热衰退是指汽车高速行驶或下坡连续制动时受热影响后能保持制动性能的程度。
时受热影响后能保持制动性能的程度u（（3）） 制动时汽车的方向稳定性，即汽车不发制动时汽车的方向稳定性，即汽车不发生跑偏，侧滑以及失去转向能力的性能生跑偏，侧滑以及失去转向能力的性能 道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u影响汽制动距离和制动减速度的因素影响汽制动距离和制动减速度的因素：： u（（1））作用在制动踏板上里的力作用在制动踏板上里的力 作用在制动踏板上的力越大，制动的减速度就越大，作用在制动踏板上的力越大，制动的减速度就越大，则制动距离就越短则制动距离就越短u（（2））路面条件和天气情况路面条件和天气情况 路面条件主要是决定附着系数，系数越大，制动减路面条件主要是决定附着系数，系数越大，制动减速度越大，制动距离越短，天气主要是影响空气湿速度越大，制动距离越短，天气主要是影响空气湿度和路面的附水层，湿度越大则制动减速度越小，度和路面的附水层，湿度越大则制动减速度越小，制动距离越长；制动距离越长；道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u（（3））制动器的热状况制动器的热状况 衡量制动器热状况的指标是热衰退性，热衰退性衡量制动器热状况的指标是热衰退性，热衰退性好，则制动减速度大，制动距离短；好，则制动减速度大，制动距离短； u（（4））制动初速度制动初速度 只影响制动的距离，初速度越大，制动距离越长；只影响制动的距离，初速度越大，制动距离越长； u（（5））驾驶员的反映时间驾驶员的反映时间 反映时间越长，制动距离越长，只影响制动距离反映时间越长，制动距离越长，只影响制动距离 u（（6））制动器的作用时间制动器的作用时间 u制动器是由回位弹簧拉紧，蹄片与制动鼓间有制动器是由回位弹簧拉紧，蹄片与制动鼓间有间隙，制动器的作用时间越长，制动距离越长，间隙，制动器的作用时间越长，制动距离越长，但也不影响制动减速度。
但也不影响制动减速度道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u汽车制动效能的恒定性汽车制动效能的恒定性 制动效能的恒定性制动效能的恒定性，是指抗热衰退性能和抗水衰退，是指抗热衰退性能和抗水衰退性能其中，抗热衰退性能，是指汽车高速行驶性能其中，抗热衰退性能，是指汽车高速行驶制动或下长坡时制动性能的保持程度；抗水衰退制动或下长坡时制动性能的保持程度；抗水衰退性能，是指汽车涉水后对制动效能的保持能力性能，是指汽车涉水后对制动效能的保持能力道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u影响汽制动效能恒定性的因素影响汽制动效能恒定性的因素（（1）摩擦副的材料）摩擦副的材料 这是影响制动效能的最主要因素；这是影响制动效能的最主要因素； （（2）制动器的结构形式）制动器的结构形式 一般来说，自增力的比无增力的效能好，上领蹄的一般来说，自增力的比无增力的效能好，上领蹄的比领从蹄的好；比领从蹄的好； （（3）制动时间）制动时间 尽量避免长时间制动；尽量避免长时间制动； （（4）制动器的热容量和散热容积）制动器的热容量和散热容积 热容量和散热面积越大，制动恒定性越好。
热容量和散热面积越大，制动恒定性越好道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u汽车制动的方向稳定性汽车制动的方向稳定性制动时汽车的方向稳定性，常用制动时汽车按给定制动时汽车的方向稳定性，常用制动时汽车按给定路径行驶的能力来评价若制动时发生跑偏、侧滑路径行驶的能力来评价若制动时发生跑偏、侧滑或失去转向能力，则汽车将偏离原来路径或失去转向能力，则汽车将偏离原来路径u汽车方向稳定性包括三个方面：制动跑偏，后轴侧汽车方向稳定性包括三个方面：制动跑偏，后轴侧滑，前轴转向能力的丧失滑，前轴转向能力的丧失 道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u（（1）汽车跑偏）汽车跑偏 原因有两个，一个是左右两车轮的制动力不相等，原因有两个，一个是左右两车轮的制动力不相等，一个是悬架导向杆和转向系拉杆的运动干涉一个是悬架导向杆和转向系拉杆的运动干涉 u（（2）后轴侧滑）后轴侧滑 其原因是制动时后轴车轮比前轴的先抱死拖滑造成，其原因是制动时后轴车轮比前轴的先抱死拖滑造成，汽车处于极危险的状态汽车处于极危险的状态u（（3）前轴丧失转向能力）前轴丧失转向能力 其原因是前轮先抱死，而后轮滑动。
这是即使转动其原因是前轮先抱死，而后轮滑动这是即使转动方向盘也不能方向盘也不能使使汽车转向汽车转向道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u当车轮在道路平面内当车轮在道路平面内同时承受切向反作用同时承受切向反作用力力X和侧向反作用力和侧向反作用力Y作用作用,而且车轮仍处而且车轮仍处于滚动状态时于滚动状态时,可近似可近似地有如下关系式地有如下关系式极限圆表示如图极限圆表示如图极限圆道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u制动过程可能出现如下三种情况制动过程可能出现如下三种情况（（1）前轮先抱死拖滑，然后后轮抱死拖滑前轮先抱死拖滑，然后后轮抱死拖滑2）后轮先抱死拖滑，然后前轮抱死拖滑后轮先抱死拖滑，然后前轮抱死拖滑3）前、后轮同时拖死拖滑前、后轮同时拖死拖滑道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u前、后车轮同前、后车轮同时抱死时前、时抱死时前、后轮制动器制后轮制动器制动力关系曲线动力关系曲线——理想的前、理想的前、后轮制动器制后轮制动器制动力曲线，简动力曲线，简称称I曲线曲线道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 前后制动器制动力具有固定比值的汽车前后制动器制动力具有固定比值的汽车的各种路面上制动过程的分析的各种路面上制动过程的分析道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u总结总结u为了防止后轴抱死发生危险的侧滑，汽车制动系的为了防止后轴抱死发生危险的侧滑，汽车制动系的实际前、后制动力分配线（实际前、后制动力分配线（ 线）应总是在理想的线）应总是在理想的制动力分配线（制动力分配线（I曲线）下方。
为了减少制动时前曲线）下方为了减少制动时前论抱死而失去转向能力的机会论抱死而失去转向能力的机会 线应越靠近线应越靠近I曲线越曲线越好道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 挂车车辆制动性能测试方法挂车车辆制动性能测试方法u汽车制动性能检测方法主要有两种汽车制动性能检测方法主要有两种: 路试法路试法与与台试法台试法道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 路试法路试法u汽车路试时受力情况汽车路试时受力情况汽车路试时受力情况汽车路试时受力情况道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u特点特点：：路试法能真实地反映汽车实际行驶过程中路试法能真实地反映汽车实际行驶过程中汽车动态的制动性能汽车动态的制动性能, 如制动过程轴荷转移的影如制动过程轴荷转移的影响响; 能综合反映汽车其他系统的结构、性能能综合反映汽车其他系统的结构、性能(如转如转向、悬架系统向、悬架系统)对汽车制动性能的影响对汽车制动性能的影响u不足不足：：(1)只能作定性分析只能作定性分析 (2)对检测条件要求较高对检测条件要求较高。
(3)重复性差重复性差 (4)汽车磨损大汽车磨损大道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 台式法台式法u台试法按检测时受检车辆相对地面的运动状况台试法按检测时受检车辆相对地面的运动状况, 可分为可分为静态检测法静态检测法和和动态检测法动态检测法u静态检测法采用滚筒反力式制动检验台静态检测法采用滚筒反力式制动检验台, 动态检动态检测法采用平板式反力制动检验台测法采用平板式反力制动检验台u特点：特点：该方法检测不需装卸测试仪具该方法检测不需装卸测试仪具, 操作简便操作简便, 检测效率高检测效率高, 检测耗费小检测耗费小, 经济安全经济安全,且不受气候且不受气候等外界环境条件的影响等外界环境条件的影响道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 滚筒式制动试验台结构图滚筒式制动试验台结构图1. 第三滚筒第三滚筒2. 传动链条传动链条3. 踏板力计量器踏板力计量器4. 踏板力传感器踏板力传感器5. 电机电机6. 减速器减速器7. 滚筒支承轴承滚筒支承轴承8. 左右滚筒组左右滚筒组9. 机架机架10. 测力杠杆测力杠杆11. 制动力传感器制动力传感器12. 受检车轮滑动信号显示器受检车轮滑动信号显示器13. 制动力计量装置制动力计量装置道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 车轮在滚筒式制动试验台上受力模型车轮在滚筒式制动试验台上受力模型不足不足：：(1)检测状态与汽车真实制动状态不检测状态与汽车真实制动状态不一致。
一致2)难以科学地检测汽车制动稳定性难以科学地检测汽车制动稳定性3)难以检测装有难以检测装有ABS的汽车的制动性能的汽车的制动性能道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 u动态法动态法特点特点：：动态法使用的平板制动台结构简单动态法使用的平板制动台结构简单, 运动件运动件少少;不需外加动力不需外加动力, 用电量少用电量少; 日常维护工作量小日常维护工作量小, 提高了工作可靠性提高了工作可靠性不足不足:u(1)重复性差重复性差u(2)检测项目受限检测项目受限 u(3)不能检测制动鼓状况不能检测制动鼓状况u (4)体积大道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 致谢致谢u大学本科的学习生活即将结束在此，我要感大学本科的学习生活即将结束在此，我要感谢所有曾经教导谢所有曾经教导和支持和支持我我的的老师和同学，他们老师和同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助本文能在我成长过程中给予了我很大的帮助本文能够顺利完成，够顺利完成，还还要特别感谢我的导师要特别感谢我的导师***老师，老师，在论文修改阶段提出的宝贵意见和我们学院所在论文修改阶段提出的宝贵意见和我们学院所有老师有老师的关心和帮助。
的关心和帮助u最后感谢最后感谢所有在场老师们所有在场老师们的指导的指导道路运输挂车车辆制动性能分析答道路运输挂车车辆制动性能分析答辩辩 道路运输挂车车辆制动性能分析答辩 。