3.2.1 制动力分配与制动稳定性
制动系统设计的目标是在制动过程中汽车制动距离要短、不发生侧滑和甩尾，并且保持转向性能。一般情况下，制动时可能发生以下三种情况：
1）前轮先于后轮抱死拖滑。此时车辆离心力和侧滑方向相反，车辆处于稳定状态，但车辆失去转向能力。
2）后轮先于前轮抱死拖滑。此时车辆离心力和侧滑方向相同，后轴发生侧滑，车辆处于不稳定状态。
3）前、后轮同时抱死。此时可以避免后轴侧滑，前转向轮只有在最大制动强度下才失去转向性，路面面附着系数利用率相对较高。
制动过程中，在保证车辆稳定性的同时又要充分利用路面附着系数，从而得到较短的制动距离，理想情况是防止任何车轮抱死，前、后轮均处于滚动到抱死的临界状态，从而使每个车轮均充分利用轮胎与路面的附着力。前、后制动器制动力的分配比例，将影响制动时前、后轮的抱死顺序，从而影响汽车制动时的方向稳定性和附着条件利用程度。为了实现这一目的，需要在设计车辆制动系统时合理分配前后轴荷。
图3-3所示为不同路面附着系数及载荷下的制动力分配曲线（图中FZ1为前轮制动器制动力，FZ2为后轮制动器制动力，G为车辆重力，Z为前轮制动器制动力与汽车总制动器制动力之比）。当前、后轮制动器制动力之比为固定值时，前轮制动器制动力与汽车总制动器制动力之比称为制动器制动力分配系数，在制动力分配曲线上表现为一条线性直线。具有固定制动器制动力比值的汽车，使前、后车轮同时抱死的路面附着系数称为同步附着系数。由图3-3中可以看出，同步附着系数是理想制动力曲线和具有固定比值的制动力曲线交点处对应的附着系数。同步附着系数说明了前、后轮制动力分配为固定比值的汽车，只有在一种附着系数，即同步附着系数的路面上制动时，才能前、后轮同时抱死。
图3-3 不同路面附着系数及载荷下的制动力分配曲线
对于前、后轮制动器制动力为固定比值的车辆，无法保证在各种附着系数的路面上前、后轮同时抱死，但是为了保证制动时车辆的稳定性，避免后轮先于前轮抱死拖滑出现车辆甩尾，需要车辆制动力分配曲线在理想制动力分配曲线下方。从理想制动力分配曲线图可以看出，为了保证高附着系数（如附着系数μ=0.8）路面上制动时的稳定性，需要制动器制动力分配曲线的斜率要小，在这种情况下，后轮分配到的制动力较小，制动效率低，没有充分利用路面附着系数，从而使制动距离加长，前轮在低附着系数路面上可能因抱死而失去转向能力，后轮在高附着系数时也可能先抱死发生侧滑和甩尾。所以，对于前、后轮制动器制动力为固定比值的车辆，在制动时的稳定性和减小制动距离是相互制约的。为了解决这一对相互制约的问题，需要车辆实际制动力分配曲线如图3-3中虚线所示，是一个变斜率并且接近理想制动力分配曲线下方的曲线。
在防抱死制动系统（ABS）和电子制动力分配（EBD）应用之前，车辆需要装配比例阀等机械制动力分配装置来调节前、后轮制动器制动力的合理分配，但这种机械式制动力分配装置受机械结构形式的限制，往往会把后轮制动力设定得过低，没有充分地利用后轮制动附着力，而且成本较高。而基于ABS硬件的扩展功能EBD，可以使前、后轮制动力分配曲线无限接近于理想制动力分配曲线，充分利用后轮路面附着系数，不会发生后轮先抱死拖滑而出现甩尾的不稳定制动工况，其成本相对于装配比例阀也有明显优势。