虽然一些高端车辆正从液压致动制动系统转变为混合制动线控型,但大多数驾驶员仍然依靠液压压力来使车辆停止运行。
尽管车辆已经配备了液压制动系统数十年,开发一个系统,既能向驾驶员提供反馈,又能同时保持有效的延迟在任何时候和在任何情况下都是极具挑战性的。
在系统运行期间,有几个变量都会影响性能:
- 当重量从后轴传递到前轴,这需要将压力逐渐调节到负载的车轮
- “拐点”1) ,在该点处伺服减小辅助以及辅助与踏板力的比率
- 由于施加的压力,管道和软管倾向于膨胀并且降低给定踏板行程的管线压力(在极端情况下,驾驶员可以将其描述为“海绵踏板”)。
1) 伺服或制动助力器提供逐渐辅助直到接收到最大真空辅助的拐点,并且超过该点的输出压力的任何上升情况仅仅是由于增加的踏板力。 如果在这个阶段没有减少辅助,则将发生车轮锁定。
还应注意的是,随着多通道ABS的引入,围绕车轮旋转和动态与静态摩擦的许多动态问题已经被处理,包括由于在制动下的重量传递的压力调制。
然而,在接合ABS的情况下的快速节奏制动可能产生极大的抖动,有时,还需要确定极高的管线压力,所以在开发期间要策略性地将高质量压力变送器放置在关键管线中。
当操作管线压力在100bar的范围内时,所有部件,包括管道和软管,都必须要经过设计以满足这些压力要求; 并且系统不超过这些指定值。
然而,这也不是那么简单,当考虑横截面积不同、壁厚度不同的管和软管都可以产生相似的制动性能时,但是一些已经达到爆裂强度。
可以验证的唯一方法是通过在系统完全加压时精确测量管线压力。显然,这些测量值必须合乎管道和管道供应商规范。
此外,测量管路压力以确认,踏板杠杆比可在严苛的制动条件下将系统加压至约80巴,这也是很重要的。 如果不能容易地获得期望的压力,则必须增加踏板比直到达到该压力。
当工程系统工程师还需要选择正确的主缸膛时:最常见的误解之一是较大的主缸会产生更大的压力。 虽然较大的主缸产生较大的位移,但与较小的孔相比,产生相同的压力需要更多的力。
虽然较大的主缸将采用较少的踏板冲程来承受系统松弛,但是将产生更大的力以产生相同的系统压力。 添加更大的主缸之后的结果是踏板更硬,其需要更多的踏板压力以产生相同量的制动力。 例如,从3/4“主缸移动到1”需要在推杆上多77.7%的力。
优化制动性能的目标只能通过平衡整个系统来实现:踏板力,系统压力和杠杆行程都需要考虑,在设计和开发阶段,制造商已经依靠高精度的压力变送器专门用于优化这些应用程序。