有感于同学们在“紧急刹车”讨论时受力分析的混乱,特发此图,以示正听。(尤其是渔夫……)

【
M±:传动系统对车轮可能产生的力矩,由于离合器的存在,其存在±最大限制。 f:刹车钳对刹车盘产生的摩擦力。
F′:轮胎与地面之间的摩擦力。】
“紧急制动”时,轮胎接近抱死(ABS),F大小由轮胎与地面决定。
大家现在所纠结的不就是这个“M±”吗!!!
f能够产生的力矩远大于F′*R+M±,离合踩下与否,关乎“M±”屁事儿?!
【正确操作要领】
先刹车,在保证方向控制的同时,迅速踩下离合。(避免熄火和减轻ABS对传动系统的冲击。)
【错误操作举例】
1.“同时”踩下刹车离合:不小心的“同时”将离合早踩0.01秒,会使80Km/h的刹车距离25米,再延长22厘米!(80Km/h=22.22m/s,S=22.22*0.01=22(cm))
2.“高速急刹”中发动机一直在卖力刹车,请不要踩离合将它断开:如果你不怕熄火失去动力,那就这么干!!!同时,在随后的3秒钟左右让ABS对你车辆的传动系统敲响高频的士高。
【详细分析】
实际上很简单,作用于轮胎上与刹车有关的力矩无外乎三个:
1.轮胎与地面摩擦力(滚动与滑动摩擦力)形成的力矩M1:这是决定刹车的最根本力矩,其摩擦力大小决定了刹车距离,F=m*a,S=at^2/2.当然,整个刹车过程中每一瞬间的F会有变化,因此,a也会有变化。(不同速度下轮胎对地面的附着力是不同的。)
2.刹车片与刹车盘摩擦力形成的制动力矩M2:其基本大小完全由M1与M±决定。ABS使其大小微弱变化,决定了轮胎的抱死与旋转。
3.惯性(及牵引力)产生的刹车阻力力矩(或发动机制动力力矩)M±:这也是大家争论的
焦点!也是为什么用
M±表达的原因。

1)当刹车并未踩下或刹车的短暂初期,我们可以理解为它是一个制动力力矩。
2)刹车踩下后,由于车辆整体的减速加速度值大于传动系统的减速加速度值,由于惯性,这时,它就变为了刹车阻力力矩。
3)这里需要注意:M±并不会因离合器的“共同”踩下而消失,离合器处于整个传动系统的前端,它只消除了离合器至发动机的少量运动部件产生的M±,而离合器后减速齿轮、传动轴、车轮等大质量部件动能产生的M±并未消除,可谓“杯水车薪”。
4)在ABS起作用过程中,由于离合器这种传动系统软连接的存在,离合器可以通过“滑动缓冲”对刹车造成较大冲击力矩进行“懈力”,根据作用力与反作用力原理,所谓此时发动机牵引力对刹车的阻力力矩亦可忽略不计。
5)当然,我们也反对过晚的踩下离合器,而是“
迅速离”,最起码可以避免熄火和保护发动机,也可以很小、很小程度的减少
增加刹车距离这个“纠结”。

以上这三个力矩的关系为:M2=M1+M±,它很清楚、简洁地表达了刹车过程中力之间的关系。而M±也形象的表明了其两面性及大家对它的争议。(至于“
渔夫”提到的M1与M2的左右问题,这纯粹是幼儿园式的抬杠行为!




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