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文檔簡(jiǎn)介

1、制動(dòng)系統(tǒng)概述汽車的制動(dòng)性是汽車的主要性能之一。自從汽車誕生之日起,汽車的制動(dòng)性就顯得 至關(guān)重要;并且隨著汽車技術(shù)的發(fā)展和汽車行駛車速的提高,其重要性也顯得越來(lái)越明 顯。制動(dòng)性直接關(guān)系到交通安全,重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生 側(cè)滑等情況有關(guān)。所以,汽車的制動(dòng)性是汽車行駛的重要保障。下面讓我們來(lái)了解一下 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的幾點(diǎn)知識(shí)。一.汽車的制動(dòng)性及其評(píng)價(jià)指標(biāo)所謂的汽車制動(dòng)性就是指汽車行駛時(shí)能在短距離內(nèi)停車并且維持行駛方向穩(wěn)定性 和在下長(zhǎng)坡時(shí)能維持一定車速的能力,以及汽車在一定坡道上能長(zhǎng)時(shí)間停車不動(dòng)的駐車 制動(dòng)器性能。汽車的制動(dòng)性主要由制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒定性和制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)

2、定性三方面來(lái)評(píng)價(jià)。1、制動(dòng)效能:即制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度,是指在良好路面上,汽車以一定初速制動(dòng)到停車的制動(dòng) 距離或制動(dòng)時(shí)汽車的減速度,是制動(dòng)性能最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。制動(dòng)距離與汽車的行駛安 全有直接的關(guān)系,它指的是汽車空檔時(shí)以一定初速,從駕駛員踩著制動(dòng)踏板開(kāi)始到汽車 停止為止所駛過(guò)的距離。制動(dòng)距離與制動(dòng)踏板力以及路面附著條件有關(guān)。制動(dòng)減速度反 映了地面制動(dòng)力,因此它與制動(dòng)器制動(dòng)力(車輪滾動(dòng)時(shí))及附著力(車輪抱死拖滑時(shí)) 有關(guān)。由于各種汽車動(dòng)力性不同,對(duì)制動(dòng)效能的要求也就不同:一般轎車、輕型貨車的 行駛速度高,所以要求其制動(dòng)效能也高;而重型貨車行駛速度相對(duì)較低,其制動(dòng)效能的 要求也就稍低一些。2、制動(dòng)

3、效能的恒定性:制動(dòng)過(guò)程實(shí)際上是把汽車行駛的動(dòng)能通過(guò)制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)化為熱能,汽車在繁重的工 作條件下制動(dòng)時(shí)(例如下長(zhǎng)坡長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)制動(dòng))或高速制動(dòng)時(shí),制動(dòng)器溫度常在300C 以上,有時(shí)甚至達(dá)到600-700C,制動(dòng)器溫度上升后,摩擦力矩將顯著下降,這種現(xiàn)象 就稱為制動(dòng)器的熱衰退。所以制動(dòng)器溫度升高后,能否保持在冷狀態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能已成 為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。汽車在高速行駛或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能 保持的程度,稱為抗熱衰退性能。制動(dòng)器抗熱衰退性能一般用一系列連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效 能的保持程度來(lái)衡量。根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO/DIS6597,要求以一定車速連續(xù)制動(dòng)15 次,每次的制動(dòng)強(qiáng)度為3m

4、/s2,最后的制動(dòng)效能應(yīng)不低于規(guī)定的冷試驗(yàn)制動(dòng)效能(5.8m/s2)的60%(在制動(dòng)踏板力相同的條件下)。制動(dòng)器抗熱衰退性能與制動(dòng)器材料和制 動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式有關(guān)。此外,汽車在涉水行駛后,制動(dòng)器還存在水衰退的問(wèn)題。當(dāng)汽車涉水時(shí),水進(jìn)入制 動(dòng)器,短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)效能的降低稱為水衰退。汽車應(yīng)該在短時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)原有的制動(dòng) 效能。資料來(lái)源:360畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng) 代寫論文 HYPERLINK 3、制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性:即制動(dòng)時(shí)汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動(dòng)過(guò)程中,有時(shí)會(huì)出 現(xiàn)制動(dòng)跑偏、后軸側(cè)滑或前輪失去轉(zhuǎn)向能力而使汽車失去控制離開(kāi)原來(lái)的行駛方向,甚 至發(fā)生撞入對(duì)方車輛行駛軌道、下溝、滑下山坡

5、的危險(xiǎn)情況。一般把汽車在制動(dòng)過(guò)程中 維持直線行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力稱為制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性。制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定 性合格的車輛在試驗(yàn)過(guò)程中不允許產(chǎn)生不可控制的效應(yīng)使它離開(kāi)一定寬度的試驗(yàn)通道。制動(dòng)時(shí)汽車自動(dòng)向左或向右偏駛稱為“制動(dòng)跑偏”。造成汽車制動(dòng)時(shí)跑偏的原因有 兩個(gè):一是汽車左、右車輪,特別是前軸左、右車輪(轉(zhuǎn)向輪)制動(dòng)器動(dòng)力不相等;二 是制動(dòng)時(shí)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)(互相干涉)。其中第一個(gè)原 因是制造、調(diào)整誤差造成的,汽車究竟向左還是向右跑偏,要根據(jù)具體的情況而定;而 第二個(gè)原因是設(shè)計(jì)造成的,制動(dòng)時(shí)汽車總是向左(或向右)一方跑偏。側(cè)滑是指制動(dòng)時(shí) 汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫

6、向移動(dòng)。其中最危險(xiǎn)的情況是在告訴制動(dòng)時(shí)發(fā)生后軸側(cè)滑, 此時(shí)汽車常發(fā)生不規(guī)則的急劇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而失去控制,嚴(yán)重時(shí)甚至可使汽車調(diào)頭。前輪失去轉(zhuǎn)向能力是指汽車的彎道制動(dòng)時(shí),汽車不再按原來(lái)彎道行駛而是沿彎道切 線方向駛出,和直線行駛制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤汽車仍按直線方向行駛的現(xiàn)象。側(cè)滑和跑偏是有聯(lián)系的,嚴(yán)重的跑偏會(huì)引起后軸側(cè)滑,而易于發(fā)生側(cè)滑的汽車也有 加劇跑偏的趨勢(shì)。失去轉(zhuǎn)向能力和后軸側(cè)滑也是有聯(lián)系的,一般汽車如果后軸不會(huì)側(cè)滑, 前輪就可能失去轉(zhuǎn)向能力;后軸側(cè)滑,則前輪常仍有轉(zhuǎn)向能力。由實(shí)驗(yàn)和理論分析得出 一個(gè)結(jié)論,制動(dòng)時(shí)若后軸車輪比前軸車輪先抱死拖滑,就可能出現(xiàn)后軸側(cè)滑;若能使前、 后軸車輪同時(shí)抱死或前軸車

7、輪先抱死、后軸車輪抱死或不抱死,則能防止后軸側(cè)滑。不 過(guò)若前軸車輪抱死,汽車將失去轉(zhuǎn)向能力。制動(dòng)跑偏、側(cè)滑和前輪失去轉(zhuǎn)向能力是造成交通事故的重要原因。一些國(guó)家對(duì)交通 事故的統(tǒng)計(jì)表明,發(fā)生人身傷亡的交通事故中,在潮濕路面上約有1/3與側(cè)滑有關(guān); 在冰雪路面上有70%-80%與側(cè)滑有關(guān)。而根據(jù)對(duì)側(cè)滑事故的分析,發(fā)現(xiàn)有50%是由制 動(dòng)引起的。因此,從保證汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性的角度出發(fā),首先不能出現(xiàn)只有后軸 車輪抱死或后軸車輪比前軸車輪先抱死的情況,以防止危險(xiǎn)的后軸側(cè)滑?鴉其次,應(yīng)盡 量少出現(xiàn)只有前軸車輪抱死或前、后軸車輪都抱死的情況,以維持汽車的轉(zhuǎn)向能力。最 理想的情況是,防止任何車輪抱死,前、后

8、車輪都處于滾動(dòng)的狀態(tài),這樣就可以確保制 動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。因此,各國(guó)都制訂了一些規(guī)范來(lái)對(duì)汽車制動(dòng)器的制動(dòng)性提出要求。汽車制動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)有人可能會(huì)把制動(dòng)系統(tǒng)等同于剎車,這里要說(shuō)明的是,剎車只是制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)組 成部分。目前廣泛使用的制動(dòng)系統(tǒng)大致由以下幾部分組成:1、制動(dòng)器:制動(dòng)器有兩種型式:盤式制動(dòng)器和鼓式制動(dòng)器。前面提到,制動(dòng)過(guò)程是把汽車行駛 的動(dòng)能通過(guò)制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)化為熱能,而高溫會(huì)使制動(dòng)器出現(xiàn)熱衰退現(xiàn)象,因此,制動(dòng)器 的散熱能力至關(guān)重要。鼓式制動(dòng)器是最早的汽車制動(dòng)器,當(dāng)盤式制動(dòng)器還沒(méi)有出現(xiàn)前,它已經(jīng)廣泛用于各 類汽車上。但由于結(jié)構(gòu)問(wèn)題使它在制動(dòng)過(guò)程中散熱性能差和排水性能差,容易導(dǎo)致制動(dòng)

9、效率下降,因此在近三十年中,在轎車領(lǐng)域上已經(jīng)逐步退出讓位給盤式制動(dòng)器。但由于 成本比較低,仍然在一些經(jīng)濟(jì)類轎車中使用,主要用于制動(dòng)負(fù)荷比較小的后輪和駐車制 動(dòng)。典型的鼓式制動(dòng)器主要由底板、制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、輪缸(制動(dòng)分泵)、回位彈簧、 定位銷等零部件組成。底板安裝在車軸的固定位置上,它是固定不動(dòng)的,上面裝有制動(dòng) 蹄、輪缸、回位彈簧、定位銷,承受制動(dòng)時(shí)的旋轉(zhuǎn)扭力。每一個(gè)鼓有一對(duì)制動(dòng)蹄,制動(dòng) 蹄上有摩擦襯片。制動(dòng)鼓則是安裝在輪轂上,是隨車輪一起旋轉(zhuǎn)的部件,它是由一定份 量的鑄鐵做成,形狀似圓鼓狀。當(dāng)制動(dòng)時(shí),輪缸活塞推動(dòng)制動(dòng)壓迫制動(dòng)鼓,制動(dòng)鼓受到 摩擦減速,迫使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。盤式制動(dòng)器又稱為碟式制動(dòng)器

10、,顧名思義是取其形狀而得名。它由液壓控制,主要 零部件有制動(dòng)盤、分泵、制動(dòng)鉗、油管等。制動(dòng)盤用合金鋼制造并固定在車輪上,隨車 輪轉(zhuǎn)動(dòng);分泵固定在制動(dòng)器的底板上固定不動(dòng);制動(dòng)鉗上的兩個(gè)摩擦片分別裝在制動(dòng)盤 的兩側(cè)。分泵的活塞受油管輸送來(lái)的液壓作用,推動(dòng)摩擦片壓向制動(dòng)盤發(fā)生摩擦制動(dòng), 動(dòng)作起來(lái)就好像用鉗子鉗住旋轉(zhuǎn)中的盤子,迫使它停下來(lái)一樣(圖四)。這種制動(dòng)器散 熱快,重量輕,構(gòu)造簡(jiǎn)單,調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好,制動(dòng)效果穩(wěn)定, 而且不怕泥水侵襲,在冬季和惡劣路況下行車,盤式制動(dòng)比鼓式制動(dòng)更容易在較短的時(shí) 間內(nèi)令車停下。有些盤式制動(dòng)器的制動(dòng)盤上還開(kāi)了許多小孔,加速通風(fēng)散熱提高制動(dòng)效 率。當(dāng)

11、然盤式制動(dòng)器也有自己的缺陷。例如對(duì)制動(dòng)器和制動(dòng)管路的制造要求較高,摩擦 片的耗損量較大,成本貴,而且由于摩擦片的面積小,相對(duì)摩擦的工作面也較小,需要 的制動(dòng)液壓高,必須要有助力裝置的車輛才能使用,所以只能適用于輕型車上。2、制動(dòng)主缸:制動(dòng)主缸安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)室的隔板上,是一個(gè)由駕駛員通過(guò)踏板操作的液壓泵。當(dāng)踏 板被踩下,主缸迫使有壓力的制動(dòng)液通過(guò)液壓管路到四個(gè)車輪的每個(gè)制動(dòng)器。主缸的作 用是將駕駛員踩在制動(dòng)踏板上的壓力傳遞到四個(gè)車輪的制動(dòng)器以使汽車停車。力的轉(zhuǎn)變 是機(jī)械力變?yōu)橐簤毫υ谵D(zhuǎn)變成機(jī)械力。主缸利用的液體不可壓縮原理和液壓原理。3、助力器:在汽車誕生之初,車輛的質(zhì)量比較小,速度比較低,最原始

12、的制動(dòng)控制只是駕駛員 操縱一組簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置向制動(dòng)器施加作用力,機(jī)械制動(dòng)已經(jīng)能夠滿足車輛制動(dòng)的需要; 但隨著汽車自質(zhì)量的增加,助力裝置對(duì)機(jī)械制動(dòng)器來(lái)說(shuō)已顯得十分必要。助力器是安裝 在踏板和制動(dòng)主缸之間,為了減輕駕駛員用于制動(dòng)的力的裝置。有兩種常用的形式,一 種是利用進(jìn)氣管真空作用在膜片上的真空助力器;另一種是利用液壓泵產(chǎn)生的力控制與 主缸相連的液壓助力器。4、液壓管路和閥:液壓管路由鋼管和軟管組成,用來(lái)在主缸和每個(gè)車輪制動(dòng)器 之間傳送有壓力的制動(dòng)液。汽車上絕大部分制動(dòng)管路用鋼管,除了必須用軟管的地方。 底盤和前輪之間與底盤和后輪之間,必須用柔性的軟管;用在制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的液壓管路是 涂有防銹涂層的

13、雙壁焊接鋼管。雙壁的意思是管子由兩根組成,一根在另一根的里面。 鋼管的接縫是焊接的。制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的閥包括計(jì)量閥、載荷傳感比例閥和組合閥等。其中,計(jì)量閥是使后鼓 式制動(dòng)器制動(dòng)開(kāi)始,前盤式制動(dòng)器才工作,由液壓控制,是常閉的,位于通向制動(dòng)器的 管路里中。踩下制動(dòng)板后,制動(dòng)液先流到后制動(dòng)器,當(dāng)液壓力足夠開(kāi)啟計(jì)量閥時(shí),使液 壓力傳到前盤式制動(dòng)器。載荷傳感比例閥是前盤后鼓式車重要的零件,裝在后鼓式制動(dòng) 器去的液壓管路中。它的作用是維持前后制動(dòng)器管路壓力之間的正常比例,提供平衡的 車輛制動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)前輪需要高壓力時(shí),比例閥可以減少后鼓式制動(dòng)器的壓力,強(qiáng)力制動(dòng) 時(shí)可以防止后輪抱死。而組合閥就是將以上幾種閥組合在一

14、起。二.標(biāo)致307制動(dòng)系統(tǒng)標(biāo)致307的制動(dòng)系統(tǒng)除了包括一般制動(dòng)系統(tǒng)的組成外,其自身更是添加了標(biāo)致車系 獨(dú)一無(wú)二的制動(dòng)輔助系統(tǒng).新款標(biāo)致307車系中大多數(shù)都采用了當(dāng)今汽車行業(yè)中普遍安 裝的ABS(防抱死剎車系統(tǒng))和EBD(電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)).除此之外,標(biāo)致307更是安裝 了標(biāo)致車系獨(dú)有的EVA (緊急制動(dòng)輔助裝置).ABS (防抱死剎車系統(tǒng))1、ABS概述隨著世界汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,安全性日益成為人們選購(gòu)汽車的重要依據(jù)。目前廣 泛采用的ABS使人們對(duì)安全性要求得以充分的滿足。它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點(diǎn)的汽車安全控制系統(tǒng)。ABS是常規(guī)剎車裝置基礎(chǔ) 上的改進(jìn)型技術(shù),可分機(jī)械式和電子式兩種?,F(xiàn)代

15、汽車上大量安裝防抱死制動(dòng)系統(tǒng),ABS 既有普通制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能,又能防止車輪鎖死,使汽車在制動(dòng)狀態(tài)下仍能轉(zhuǎn)向,保 證汽車的制動(dòng)方向穩(wěn)定性,防止產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏,是目前汽車上最先進(jìn)、制動(dòng)效果最佳 的制動(dòng)裝置。如果沒(méi)有ABS,緊急制動(dòng)通常會(huì)造成輪胎抱死,這時(shí),滾動(dòng)摩擦變成滑動(dòng) 摩擦,制動(dòng)力大大下降。而且如果前輪抱死,車輛就失去了轉(zhuǎn)向能力;如果后輪先抱 死,車輛容易產(chǎn)生側(cè)滑,使車行方向變得無(wú)法控制。ABS系統(tǒng)通過(guò)電子機(jī)械的控制,以 非??斓乃俣染艿目刂浦苿?dòng)液壓力的收放,來(lái)達(dá)到防止車輪抱死,確保輪胎的最大制 動(dòng)力以及制動(dòng)過(guò)程中的轉(zhuǎn)向能力,使車輛在緊急制動(dòng)時(shí)也具有躲避障礙的能力。2、ABS基本組成AB

16、S通常都由車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置、電子控制裝置和ABS警示燈組成, 在不同的ABS系統(tǒng)中,制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)形式和工作原理往往不同,電子控制裝 置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和控制邏輯也可能不盡相同。.車輪轉(zhuǎn)速傳感器為了檢測(cè)車輪的轉(zhuǎn)速,在前后左右各車輪上都安裝一個(gè)輪速傳感器。這種布置方法 被稱為傳感器布置方式。在前輪驅(qū)動(dòng)汽車上,可使用3傳感器方式,即在前差速器前部 安裝一個(gè)車輪轉(zhuǎn)傳感器,然后在左右后輪各安裝一個(gè)車輪轉(zhuǎn)速傳感器。齒輪脈沖信號(hào)發(fā)生器裝在車輪上,齒輪脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖數(shù)和車輪的轉(zhuǎn)速 成正比。以上傳感器信號(hào)都輸往電子控制裝置。、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置一般汽車的制動(dòng)系統(tǒng)分為三個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)

17、,即左前輪、右前輪和左右后輪。制 動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置按照電子控制裝置中電腦的指令,通過(guò)增壓、保持油壓、調(diào)壓來(lái)調(diào)節(jié)上 述三個(gè)系統(tǒng)4個(gè)車輪的制動(dòng)油壓。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置附有專用的電動(dòng)泵,如果需要提高 油壓,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)提高油壓。、電子控制裝置基于各車輪傳感器送來(lái)的信號(hào),利用電子控制裝置的電腦,按預(yù)先確定好的判斷程 序計(jì)算各車輪的制動(dòng)力。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,如果需要加大制動(dòng)力,就打開(kāi)進(jìn)油電磁閥,如 果需要解除制動(dòng)就打開(kāi)泄油電磁閥。3、ABS的工作原理:ABS系統(tǒng)根據(jù)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)情況,隨時(shí)調(diào)整制動(dòng)力,來(lái)防止車輪抱死。汽車制動(dòng)時(shí),裝 在汽車各車輪軸側(cè)的輪速傳感器產(chǎn)生交變的電流信號(hào),其頻率隨著車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的 增加而升高

18、,以此來(lái)檢測(cè)車輪速度的任何瞬間的變化,并不斷地向電子控制單元輸入這 些輪速信號(hào)。電子控制單元?jiǎng)t不斷地監(jiān)視這些信號(hào),并與預(yù)先儲(chǔ)存的信息相比較。如果 信號(hào)的頻率急劇下降,表明該車輪即將抱死,電子控制單元?jiǎng)t指示執(zhí)行器降低該車輪制 動(dòng)分泵的制動(dòng)液壓。當(dāng)傳感器的信號(hào)表明車輪又正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電子控制單元又發(fā)出指令 允許升高車輪制動(dòng)分泵的制動(dòng)液壓。執(zhí)行器根據(jù)電子控制單元的指令“降低”、“升 高”、“保持”各車輪制動(dòng)分泵的制動(dòng)液壓,從而以每秒約410次的脈沖形式進(jìn)行制 動(dòng)壓力調(diào)節(jié),始終將車輪的滑移率控制在最佳滑移率范圍內(nèi),以盡量發(fā)揮制動(dòng)系制動(dòng)力 而又防止車輪抱死,最大限度地保證了制動(dòng)時(shí)汽車的穩(wěn)定性,增大了安全感,縮短了制 動(dòng)距離和動(dòng)時(shí)間。EBD (電子制動(dòng)力分配系統(tǒng))標(biāo)致307在安裝了 ABS(防抱死剎車系統(tǒng))的同時(shí),還安裝了比ABS更為先進(jìn)的EBD, 即電子制動(dòng)力分配系統(tǒng),EBD能夠根據(jù)由于汽車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生軸荷轉(zhuǎn)移的不同,而自動(dòng)調(diào) 節(jié)前、后軸的制動(dòng)力分配比例,提高制動(dòng)效能,并配合ABS提高制動(dòng)穩(wěn)定性。汽車在制 動(dòng)時(shí),四只輪胎附著的地面條件往往不一樣。比如,有時(shí)左前輪和右后輪附著在干燥的 水泥地面上,而右前輪和左后輪卻附著在水中或泥水中,這種情況會(huì)導(dǎo)致在汽車制動(dòng)時(shí) 四只輪子與地面的摩擦力不一樣,制動(dòng)時(shí)容易造成打滑、傾斜和車輛側(cè)翻事故。EBD用 高速計(jì)算機(jī)

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