第15章 汽车制动系

汽车构造第15章汽车制动系一、制动系的功用让行驶中的汽车停车或减速行驶；让停止的汽车实现驻车；汽车下坡行驶时保持车速稳定。汽车制动系统的定义：能够产生和控制汽车制动力的一套装置，称为汽车制动系统。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造

（1）供能装置——包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中产生制动能量的部分称为制动能源。人的肌体也可作为制动能源。1、制动系的组成第1节制动系的基本组成与工作原理二、制动系的组成及类型湖南工程学院—汽车构造（2）控制装置——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件，如制动踏板、制动阀等。1、制动系的组成第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造（3）传动装置——包括将制动能量传输到制动器的各个部件，如制动主缸和制动轮缸等。

（4）制动器——产生制动摩擦力矩的部件。

较为完善的制动系统还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。

1、制动系的组成第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造湖南工程学院—汽车构造行车制动系统：使汽车减速停车驻车制动系统：使已停使的汽车驻留原地不动

辅助制动系统：汽车下长坡时用于稳定车速1)按作用分类2.分类第1节制动系的基本组成与工作原理（1）行车制动系统用于使行驶中的汽车减速或停止。一般以液压为主要操作动力，兼加有真空阻力辅助制动。大型卡车、客车则以压缩空气制动为主，其他的采用电气制动。以脚操作为主。湖南工程学院—汽车构造第1节制动系的基本组成与工作原理（2）驻车制动系统用于停车后防止车辆滑溜。制动器安装在传动轴上的称中央制动器；制动器安装在后轮上的称复合式制动器。在行车中断装置失效时，或在坡道上起步时，临时可用驻车制动装置。一般为机械式，以手操作为主，但也有采用脚操作。用独立的管路控制车轮制动器作为备用系统。（3）辅助制动系统在行车制动系失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置。湖南工程学院—汽车构造按制动机构的制动力源分类1)人力式制动系统以驾驶员施加于制动踏板或手柄上的力作为制动力源的传动机构。又可分为液压式和机械式，机械式仅用于驻车制动。2)动力式制动系统利用发动机的动力作为制动力源，并由驾驶员通过踏板或手柄加以控制的机构。分为气压式、真空液压式、空气液压式。第1节制动系的基本组成与工作原理3)伺服式制动系统兼用人力和发动机动力进行制动。湖南工程学院—汽车构造按制动能量的传输方式分类1)机械式制动系统2)液压式制动系统第1节制动系的基本组成与工作原理3)气压式制动系统4)电磁式制动系统5)组合式制动系统湖南工程学院—汽车构造第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造以一定速度行驶的汽车具有一定动能，要使它按需减速停车，路面必须强制地对汽车车轮产生一个阻止汽车行驶的力—制动力，方向与汽车行驶方向相反。制动实质上是将汽车的动能强制地转化为其他能量，即热能，扩散于大气中。1.制动踏板2.推杆3.主缸活塞4.制动主缸5.油管6.轮缸7.轮缸活塞8.制动轮毂9.摩擦片10.制动蹄11.底板12.支承销13.复位弹簧三、制动系的工作原理第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造制动踏板制动主缸制动油管制动鼓制动轮缸摩擦片制动蹄支承销回位弹簧制动装置基本结构第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造1）车轮制动器：（1）旋转部分：

固定在轮毂上随车轮一起旋转的制动毂（2）固定部分：外圆柱面铆有摩擦片的制动蹄、底板（3）张开机构：轮缸活塞（4）调整机构：支承销，调整凸轮用于调整制动毂与摩擦片间隙1.制动踏板2.推杆3.主缸活塞4.制动主缸5.油管6.轮缸7.轮缸活塞8.制动轮毂9.摩擦片10.制动蹄11.底板12.支承销13.复位弹簧1.基本结构第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造1.制动踏板2.推杆3.主缸活塞4.制动主缸5.油管6.轮缸7.轮缸活塞8.制动轮毂9.摩擦片10.制动蹄11.底板12.支承销13.复位弹簧2）液压传动机构：

制动踏板，推杆，制动主缸，油管第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造不制动：

车轮与制动毂可以的自由旋转。制动（使行驶的汽车减速或停车）：

驾驶员踩下制动踏板

→推杆→主缸活塞→制动轮缸活塞→制动蹄张开→制动蹄摩擦片压紧制动毂内圆柱面上，产生摩擦力。制动力的产生：

制动蹄摩擦片压紧制动毂内圆柱面上从而产生Mt（制动力矩）。制动力矩经车轮与地面的附着作用产生Pt（制动力）1.制动踏板2.推杆3.主缸活塞4.制动主缸5.油管6.轮缸7.轮缸活塞8.制动轮毂9.摩擦片10.制动蹄11.底板12.支承销13.复位弹簧2.制动工作原理第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造四、

对制动系的要求1）具有良好的制动性能。其评价指标有：制动距离、制动减速度、制动力和制动时间，制动性能可以用制动实验仪器来检验。在实际使用过程中，常以制动距离来间接衡量整车的制动性能。制动距离是以某一速度开始紧急制动（例如30km/h或50km/h），从驾驶员踩上制动踏板起到停车为止汽车所走过的距离。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造四、

对制动系的要求1）具有良好的制动性能。2）操纵轻便。即操纵制动系统所需的力不应过大。对于人力液压制动系最大踏板力不大于500N（轿车）和700N（货车）。踏板行程不大于150mm（货车）和120mm（轿车）。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造四、

对制动系的要求1）具有良好的制动性能。2）操纵轻便。即制动时，前、后车轮制动力分配合理，左右车轮上的制动力矩基本相等，汽车不跑偏，不甩尾。磨损后能调整。3）制动稳定性好。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造四、

对制动系的要求1）具有良好的制动性能。2）操纵轻便。制动力矩能迅速而平稳地增加，亦能迅速而彻底地解除。3）制动稳定性好。4）制动平顺性好。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造四、

对制动系的要求1）具有良好的制动性能。2）操纵轻便。连续制动时，制动鼓的温度高达400℃，摩擦片的散热能力要高（指摩擦片抵抗因高温分解变质引起的摩擦系数降低），水湿后恢复能快。3）制动稳定性好。4）制动平顺性好。5）散热性好。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造四、

对制动系的要求1）具有良好的制动性能。2）操纵轻便。3）制动稳定性好。4）制动平顺性好。5）散热性好。6）对挂车的制动系，还要求挂车的制动作用应略早于主车；挂车自行脱挂时能自动进行应急制动。第1节制动系的基本组成与工作原理湖南工程学院—汽车构造第2节制动器一、功用：在制动系中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的力。按结构鼓式（旋转元件为制动鼓）盘式（旋转元件为制动盘）按旋转元件固装位置车轮制动器中央制动器按制动原理摩擦制动器缓速器二、分类

湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动鼓制动底板制动轮缸调整凸轮偏心支承销1、鼓式制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造根据其结构与工作特点不同，鼓式制动器分为领从蹄式制动器、双领蹄式与双从蹄式制动器、双向双领蹄式制动器和自行增力式制动器。（1）领从蹄式制动器第2节制动器结构特点：

两蹄上端共用一个双活塞分泵，下端分别用偏心销轴支撑。领蹄：

促动力使制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同的制动蹄。领蹄湖南工程学院—汽车构造从蹄：

促动力使制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反的制动蹄。领从蹄式制动器：

在制动鼓正向旋转和反向旋转时都有一个领蹄和一个从蹄的制动器。等促动力制动器：

凡两蹄所受促动力相等的领从蹄式制动器都称为等促动力制动器。从蹄第2节制动器湖南工程学院—汽车构造工作特点：

两蹄对鼓的压紧力，领蹄大于从蹄。领蹄与从蹄使用寿命不同。非平衡式制动器：

凡制动鼓所受来自两蹄的法向力不能互相平衡的制动器，均属于非平衡制动器。调整：

局部调整：凸轮。全面调整：凸轮+偏心销轴。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器车桥车轴制动底板制动鼓奥迪100轿车后轮鼓式制动器湖南工程学院—汽车构造旋转部分的制动鼓18多用灰铸铁制成。它以鼓盘中部的止口和端面定位，并用螺栓固装在轮毂的凸缘上，随同车轮旋转。制动鼓的边缘有一个用于检查蹄与鼓间隙的检查孔。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动鼓分整体浇铸式和组合浇铸式。组合浇铸式的鼓盘用钢板冲压，鼓圈用灰铸铁在浇铸时结为一体。它具有钢的强度和铸铁的耐磨特性。有的轿车用钢板冲压成制动鼓，并在摩擦表面浇铸一层灰铸铁。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造固定部分是制动底板3、前制动蹄1和后制动蹄9。冲压的制动底板固装在车桥的凸缘盘上，通过其支承销11与制动蹄相连。制动蹄多用钢板焊接，其截面呈T形。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造蹄的下端孔与支承销11上的偏心轴径作动配合，上端顶靠在制动轮缸19的活塞顶块上。摩擦片2多用石棉压制，用埋头铝铆钉铆接在制动蹄，以增大蹄鼓间的摩擦系数。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造张开机构是制动轮缸19，用螺钉与制动底板固装，活塞顶块6压入活塞外端，制动蹄即嵌入顶块的切槽中。制动蹄利用活塞的位置来促动，活塞直径相同时，促动两个蹄片的推力始终相等。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造定位调整机构用来保持和调整制动蹄和制动鼓正确的相对位置。调整凸轮7装在制动底板上，用凸轮压簧20来定位，凸轮的工作表面是凹弧槽，与制动蹄腹板上锁销8靠接，在回位弹簧4、10的作用下，能保持凸轮的正确位置和蹄鼓间隙。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动蹄限位杆15固装在制动底板上，是制动蹄的横向顶销。限位弹簧14的拉杆在其相应位置穿过制动底板和制动蹄腹板上的大孔将弹簧压缩，使制动蹄的腹板紧靠在制动蹄限位杆15的端部，以防止制动蹄横向的偏摆和振动。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动蹄两处调整部位：转动调整凸轮7可使蹄内外摆动，蹄鼓间隙按上大下小的规律变化，有利于间隙的合理恢复。转动偏心的支承销11，可使蹄上下、内外的运动，不仅改变了蹄鼓间隙，而且还可使摩擦副的实际区域发生变化，有利于蹄鼓间全面贴合。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造在支承销尾部端面上打有标记，用以指明偏心轴径轴线的偏移方向。协调地使用上述两处调整部位，便可得到规定的蹄鼓间隙值（一般为0.25~0.5mm），使蹄面张开时的外圆与鼓的内圆同心，即全面贴合的理想位置。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造⑵双领蹄式与双从蹄式制动器定义：

在制动鼓正向旋转时，两蹄均为领蹄的制动器。结构特点：

两制动蹄各用一个单活塞轮缸促动。两套制动蹄、轮缸、支承销和调整凸轮等是中心对称布置的。工作特点：

前进制动时，两蹄都是领蹄，倒车制动时，两蹄都变成从蹄。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造定义：

制动鼓正反方向旋转两蹄均为领蹄的制动器。结构特点：

采用双活塞式制动轮缸。两制动蹄两端都采用浮式支承，且支点的周向位置也是浮动的。制动底板上所有固定元件既按轴对称，又按中心对称布置。（3）双向双领蹄式制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动底板上所有的固定元件，如制动蹄、双向制动轮缸、回位弹簧等都是对称布置。两制动蹄的两端采用浮式支承，且支点的周向位置也是浮动的。制动蹄两端既是支承点，也是张开力的作用点。支点、力点随制动鼓旋转方向的不同能相互转换。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造前进制动时，所有的轮缸活塞都在液压作用下向外张开，使上、下制动蹄压靠到制动鼓上。在制动鼓摩擦力矩的作用下，两蹄都绕车轮中心O朝箭头所示的车轮旋转方向转动，将两轮缸一端个的活塞外端的不可调的支座7推回，直到顶靠着轮缸端面为止。于是两蹄以顶靠的支座7为支点，均在助势条件下工作。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造倒车制动时，摩擦力矩的方向改变，可调支座10推靠到轮缸的端面上，于是两个可调支座10便成了新的支承点。蹄都绕车轮中心O朝箭头所示的车轮旋转方向转动，将两轮缸一端个的活塞外端的不可调的支座7推回，直到顶靠着轮缸端面为止。于是两蹄以顶靠的支座7为支点，均在助势条件下工作。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造由于是浮式支承，每蹄设一个调整点即可使蹄鼓间隙合理调整。可调支座10由调整螺母和盖组成，盖上有齿槽可供拨动，锁片14用来定位。双向助势平衡式制动器两蹄均以相同的法向力作用于制动鼓上，且相互平衡，所以摩擦片等长，轮毂轴承也不承受附加载荷。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造(4)自增力式制动器自动增力式制动器的原理是：将两蹄用推杆浮动铰接，利用液压张开力促动，使两蹄产生助势作用，还充分利用前蹄的助势推动后蹄，使总的摩擦力矩进一步增大，即为自动增力。自动增力式制动器分单向式（单活塞）和双向式（双活塞）两种。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造双向自动增力式制动器结构特点：

两蹄下端分别浮支在顶杆两端。制动蹄只在上方有一支承销。采用双活塞轮缸。工作特点：

前进制动时，后制动蹄制动力矩大于前制动蹄制动力矩。倒车制动时，前制动蹄制动力矩大于后制动蹄制动力矩。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造双向自增力式制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造分类：

钳盘式制动器a、定前盘式制动器 b、浮钳盘式制动器 全盘式制动器2、盘式制动器（1）钳盘式制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造钳盘式制动器以制动钳固定在支架上的结构形式分：定钳盘式制动器和浮钳盘式制动①定钳盘式制动器制动钳体的轴向位置是固定的，其轮缸布置在制动盘的两侧，为双向轮缸。可单缸对置或双缸对置，除活塞和第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动块外无滑动件。这种结构轮缸间需用油道或油管连通，难于把驻车制动机构附装在一起，钳体尺寸较大，外侧的轮缸散热差，热负荷大，油液易汽化膨胀，制动热稳定性差。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造旋转元件是制动盘9，它和车轮固装在一起旋转，以其端面为摩擦工作表面。其固定的摩擦元件是制动块4、导向支承销5和轮缸活塞3，都装在跨于制动盘两侧的钳体上，总称制动钳。制动钳用螺栓与转向节或桥壳上的凸缘固装，并用调整垫片2来调节钳第2节制动器湖南工程学院—汽车构造与盘之间的相对位置。制动时，油液被压入内、外两轮缸中，其活塞在液压作用下将两制动块压紧在制动盘上，产生摩擦力矩而制动。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造轮缸槽中的矩形橡胶密封圈的刃边在活塞摩擦力的作用下产生微量的弹性变形。放松制动时，活塞和制动块依靠密封圈的弹力和回位弹簧8的弹力回位。由于矩形密封圈刃边变形量很微小，在不制动时，摩擦片与盘之间的间隙每边只有0.1mm左右，它足以保证制动的解除。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造矩形橡胶密封圈除起密封作用外，同时还起活塞回位和自动调整间隙的作用。如制动块的摩擦片与盘的间隙磨损加大，制动时密封圈的变形达到极限后，活塞继续移动，直到摩擦片压紧制动盘为止。解除制动后，矩形密封圈所能将活塞推回的距离同磨损之前相同，保持标准值。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造

第2节制动器湖南工程学院—汽车构造②浮钳盘式制动器制动钳体在轴向处于浮动状态，轮缸布置在制动钳的内侧，且数目只有固定式的一半，为单向轮缸。制动时利用内摩擦片的反作用力F2推动钳体移动，使外侧的摩擦片也继而压紧制动盘，以产生制动力。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第2节制动器湖南工程学院—汽车构造它的外侧无液压件，不会产生气阻，且占据的空间也小，还可以利用内侧活塞附装驻车制动机构。但其内、外摩擦片的磨损速度不一致，内摩擦片磨损快于外摩擦片。第2节制动器②浮钳盘式制动器湖南工程学院—汽车构造根据浮式制动钳在其支架上滑动支承面的形式，可分滑销式和滑面式两种。因滑销式制动钳易实现密封润滑，蹄盘间隙的回位能力稳定，故使用较广。②浮钳盘式制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造（2）全盘式制动器

在重型和超重型汽车上，要求有更大的制动力，为此采用了全盘式制动器；其固定元件和旋转元件都是圆盘型。（3）盘式制动器的特点1）盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点：a.一般无摩擦助势作用，因而制动力与行驶方向无关；b.浸水后效能降低较少，而且只须经一两次制动即可恢复正常；c.在输出制动力矩相同的情况下，尺寸和质量一般较小；d.较容易实现间隙自动调整；e.散热良好、热稳定性好。2）缺点：效能较低，故用于液压制动系统时所需制动促动管路压力较高，一般要用伺服装置。

第2节制动器湖南工程学院—汽车构造

驻车制动器又称手制动器，其作用是使汽车停放可靠，便于在坡路上起步，并可在行车制动器失效后应急制动或配合行车制动器进行紧急制动，多数驻车制动器安装在变速器或分动器之后，也有少数汽车装在后驱动桥输入轴前端，还有的汽车以后轮制动器兼作驻车制动器。驻车制动器有蹄盘式、蹄鼓式和带鼓式三种。驻车制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造1.蹄盘式驻车制动器构造制动盘与变速器第二轴的花键凸缘连接，制动蹄支架用螺钉固定于变速器壳体的后壁上，传动拉杆用销轴与固定于变速器壳上的齿扇板铰接，下端有棘爪，利用棘爪拉杆和手柄上的弹簧，能将制动器锁止在某一位置。（1）蹄盘式驻车制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造2.工作过程制动时，驻车制动杆上端后扳，传动拉杆带动拉杆臂逆时针摆动，推动前制动蹄臂和制动蹄后移，同时，通过拉杆拉动后制动蹄臂，压缩定位弹簧，后制动蹄前移，两制动蹄即夹紧制动盘，产生制动作用。这时，棘爪将手制动杆锁止在制动位置。（1）蹄盘式驻车制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造解除制动时，按下制动杆上端的拉杆按钮，使下端棘爪脱出，然后将制动杆推向前端位置，前、后蹄在定位弹簧作用下回位，制动解除。（1）蹄盘式驻车制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造制动时，将操纵杆上端向后拉，作用力通过拉丝软轴带动摇臂绕支销顺时针摆动，拉杆带动摇臂向下运动，摆臂带动凸轮轴转动，从而凸轮偏转将两制动蹄张开，并压紧制动鼓产生制动作用，此时，棘爪和齿扇将制动杆锁止在制动位置。（2）蹄鼓式驻车制动器第2节制动器湖南工程学院—汽车构造解除制动时，按下制动操纵杆上端的按钮，使下端的棘爪脱离齿扇，然后将制动操纵杆推向最前端位置，各机件的运动方向与制动时方向相反，从而使制动蹄与制动鼓恢复原来的间隙，制动解除。第2节制动器湖南工程学院—汽车构造第3节制动传动机构汽车制动传动机构的作用是将驾驶员或其他动力源的作用力传到制动器，并控制制动器工作，从而获得所需要的制动力矩。制动传动机构按传力介质的不同可分为机械式、液压式、气压式和气液综合式4种，按制动管路的数目可分为单回路式和双回路式两种。机械制动传动机构湖南工程学院—汽车构造液压式制动系是利用特制油液作为传力介质，将驾驶员施加于踏板上的力放大后传至制动器，产生制动作用。液压式制动系结构简单，制动滞后时间短（仅0.2s），没有摩擦件的影响，制动稳定性好，能适应多种制动器，故多在中、小型汽车上广泛使用。第3节制动传动机构

汽车制动传动机构的作用是将驾驶员或其他动力源的作用力传到制动器，并控制制动器工作，从而获得所需要的制动力矩。制动传动机构按传力介质的不同可分为机械式、液压式、气压式和气液综合式4种，按制动管路的数目可分为单回路式和双回路式两种。液压传动装置湖南工程学院—汽车构造后轮制动器前轮制动器油管前制动轮缸后制动轮缸制动主缸一、液压制动回路1、组成第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造双腔主缸通过各自的管路分别控制前桥和后桥上的制动器。若其中一套管路失效时，另一套管路还有一定的制动效能。但前、后桥制动力分配的比值被破坏，造成附着力利用率降低，使制动效能低于50%。1）两桥制动器彼此独立方案2、液压式双管路的布置形式第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造此方案适于前、后桥载荷分布均匀，制动时载荷转移量少，且发动机前置、后轮驱动的汽车。1）两桥制动器彼此独立方案第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造双腔主缸通过各自的管路分别控制前、后桥制动器中轮缸之一。若其中一套管路失效时，另一套管路使前、后制动器保持一定的制动效能。制动效能虽有降低，但前、后桥制动力分配的比值未变，附着力利用率高，制动效能为50%。只适于具有两个轮缸的制动器。2）一个制动器两个轮缸彼此独立的方案第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造双腔主缸通过各自的管路分别控制前、后桥对角制动器。若一套管路失效时，另一套管路对角地使前、后桥制动器保持一定的制动效能。由于前、后桥制动力分配的比值未变，附着力利用率高，制动效能为50%。此方案广泛地用在单轮缸轿车上。3）前、后制动器对角彼此独立方案第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造三、制动主缸第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造1、结构补偿孔旁通孔后腔储油室前腔储油室推杆缸体后腔活塞前腔活塞主皮碗主皮碗皮碗限位套回位弹簧膜片贮油室盖二、制动主缸第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造三、制动主缸第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造三、制动主缸1.结构双腔制动主缸多为串联式，利用液压联动。利用一个缸体，装入两个活塞，形成两个彼此独立的压力室，分别和各自的控制管路连接。每个管路分别有单独的贮藏室，以免一管路漏油，影响另一管路正常工作。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造缸体内装有前活塞7和后活塞10，分别形成前、后压力室B和A，又通过各自的补偿孔和进油孔与各自的贮油室相通。前活塞7两端都承受弹簧力，但前活塞回位弹簧的张力强于后弹簧16，故主缸不工作时，前活塞被推靠在限位螺钉8上，以保证前活塞正确的起始位置，使其补偿孔和进油孔与缸内相通。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造前活塞后端的两个前活塞密封圈17为两腔的隔墙，两皮圈的刃口方向应相反，以便两腔都建立油压时保持密封。后活塞特点：①回位弹簧通过其弹簧座与活塞预装在一起；②活塞导向部分不是圆柱体，形成补油室，与进油孔相通。复合式单向阀垂直地安装在两腔的一侧，与前后桥轮缸相通。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造正常状态制动时—推杆推动后活塞10左移，在后活塞皮圈15遮盖住补偿孔之后，后压力室A建立液压。油压一方面经出油阀流入后制动管路，又推动前活塞7左移，前压力室B也产生液压，推开前出油阀流入前制动管路，于是两制动管路在等压下对汽车制动。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造若前桥管路损坏漏油时—只能使后压力室建立一定的液压，而前压力室B无液压。此时，在液压差的作用下，前活塞7被迅速地推到底，接触到前堵墙为止。后压力室A中的液压方能升高到所需数值。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造若后桥管路损坏漏油时—后活塞前移，后压力室A不能建立油压，不能推动前活塞。但在后活塞的顶杆触到前活塞时，推杆的作用力便推动前活塞，使前压力室B油压升高而制动。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造双管路液压系统中任何一套管路漏油时，另一套管路能工作，只是所需的踏板行程加大，制动效率降低。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造

将液压转变为使蹄张开（或压紧）的机械促动力。三、制动轮缸制动轮缸的功用：轮缸为精度高而光洁的直筒。因制动器形式不同，轮缸的数目和形式各异。常见的为双活塞式、单活塞、阶梯式等多种。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造液压式传动装置是利用特制油液作为传力介质，将驾驶员施加于踏板上的力放大后传至制动器，产生制动作用。第2节液压制动系湖南工程学院—汽车构造缸体1由铸铁制成，用螺钉固装在制动底板上，位于两制动蹄之间。内装两个铝合金活塞2，两个刃口相对的密封皮碗3由弹簧4压在顶块5上，与蹄的上端抵紧，缸体两端装有防护罩6，防止尘土浸入，造成活塞及轮缸生锈卡死。缸体上方装有放气螺塞，以便放出液压系统中的空气。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造四、真空助力器第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造真空助力器工作原理第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造真空助力器图示真空助力器制动主缸刹车油壶第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造真空助力器作用Actuation：真空助力器+制动主缸（省力+

制动）真空助力器：将制动踏板产生的输出力放大后产生制动主缸的输入力。制动主缸：将真空助力器的输出力转化为液压输出到制动管路。总结为一句：将机械力转化为液压力第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造真空助力器结构第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造真空助力器工作过程内外腔气室相通真空阀门A开启空气阀门B关闭自然状态自然状态时，在阀圈弹簧和支撑弹簧的共同作用下，真空阀口A处于开启状态，而空气阀口B处于关闭状态，所以，真空助力器的前后腔是连通的，同时它们又是与大气隔绝的。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造内外腔气室相通真空阀门A开启空气阀门B关闭自然状态真空阀口A：阀圈底面与活塞外壳之间的间隙作用：连通前后腔空气阀口B：阀圈底面与止动底座之间的间隙作用：连通后腔与大气第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造内外腔气室相通真空阀门A开启空气阀门B关闭自然状态若发动机正在工作，由真空泵产生的真空会将真空助力器的真空阀（通常为单向阀）吸开，此时前后腔都处于真空状态。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造内外腔气室隔开真空阀门A关闭空气阀门B开启中间工作状态外界空气中间工作状态时，来自制动踏板的力推动操纵杆向前运动，止动底座也随之运动，使真空阀口A关闭，将前后腔隔离，接着空气阀口B开启，大气进入后腔，由此产生的前后腔压差推动膜片、膜板带着活塞外壳向前运动，此时，装配在推第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造内外腔气室隔开真空阀门A关闭空气阀门B开启中间工作状态外界空气杆组件里的反馈板同时受到止动底座和活塞外壳的推力作用，再通过推杆组件施加在主缸第一活塞上，主缸内产生的油压一方面传递给制动轮缸，另一方面又作为反作用力经由助力器传递回制动踏板，使司机产生踏板感。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造内外腔气室隔开空气阀门B关闭平衡状态外界空气如果制动踏板力保持不变，在经由反馈板传递的主缸向后的反作用力和膜片+膜板+活塞外壳+阀碗+支撑弹簧+阀圈向前运动趋势的共同作用下，空气阀口B封闭，达到平衡状态。此时，任何踏板力的增长都将破坏这种平衡，使空气阀口B重新开启，大气的进入将进一步导致后腔原有真空度的降低，加大前后腔压差。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造内外腔气室相通空气阀门B关闭外界空气真空阀门A开启松开踏板，在阀圈弹簧的作用下，操纵杆带动止动底座向后运动，首先关闭空气阀口B，继续的运动将开启真空阀口A，助力器前后腔连通，真空重新建立。与此同时，在回位弹簧的作用下，膜片+膜板+活塞外壳组件回到初始位置。松开制动状态第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造

真空助力器工作过程图第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造第3节制动传动机构气压制动传动机构是利用压缩空气作为力源的动力式制动装置。驾驶员只需按不同的制动强度要求，控制制动踏板的行程，便可控制制动气压的大小来获得所需要的制动力。气压制动装置的特点是踏板行程较短，操作比较轻便，制动力较大，消耗发动机的动力，装置结构较为复杂，制动时不如液压制动柔和平稳。气压制动目前应用于中、重型汽车上。3、气压制动传动机构湖南工程学院—汽车构造气压制动传动装置的布置形式有单管路和双管路两种。（1）单管路气压制动传动装置1）气压制动传动装置类型第3节制动传动机构单管路气压制动传动装置基本由空气压缩机、贮气筒、气压表、调压机构(包括卸荷阀和调压器)、制动控制阀、制动气室、制动开关和管路等组成，现已很少应用。湖南工程学院—汽车构造（2）双管路气压制动传动装置由气源和控制部分组成。气源包括单缸空气压缩机、调压装置、双针气压表、前后桥储气筒、气压过低报警装置、第3节制动传动机构油水放出阀和取气阀、安全阀等部件，控制装置包括制动踏板、拉杆、并列双腔制动阀等。湖南工程学院—汽车构造第3节制动传动机构由发动机驱动的空气压缩机（以下简称空压机）将压缩空气经单向阀首先输入湿储气罐，压缩空气在湿储气罐内冷却并进行油水分离之后，分成两个回路：一个回路经储气罐、双腔制动阀的后腔通向前制动气室，另一个回路经储气罐、双腔制动阀的前腔和快放阀通向后制动气室。当其中一个回路发生故障失效时，另一个回路仍能继续工作，以维持汽车湖南工程学院—汽车构造第3节制动传动机构具有一定的制动能力，从而提高了汽车行驶的安全性。湖南工程学院—汽车构造

①当踩下制动踏板时，拉杆拉动制动控制阀使之工作，由于前桥储气筒与并列双腔与制动控制阀的右腔室相连，后桥贮气筒与控制阀的左腔室相连，所以，前、后桥贮气筒的压缩空气便通过制动控制阀的右腔和左腔进入前、后轮制动气室，使前、后轮制动。

第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造同时，通过前、后制动管路之间并联的双通单向阀接通挂车制动控制阀，将由湿贮气筒与通向挂车的通路切断。由于挂车采用断气制动，所以挂车也同时制动。第3节制动传动机构②当放松制动踏板时，前后制动气室，挂车制动阀及管路中的压缩空气，都经制动控制阀排气孔排入大气，从而解除制动。湖南工程学院—汽车构造2）主要总成（1）空气压缩机空气压缩机的作用是产生压缩空气，是气压制动整个系统的动力源。它固定于发动机一侧支架上，由曲轴带轮通过V带连接驱动。常见空气冷却往复活塞式气体压缩机，按其缸的数量可分为风冷单缸式和风冷双缸式两种。第3节制动传动机构1-活塞2-出气阀3-卸荷柱塞4-柱塞弹簧5-空气滤清器6—进气阀7—缸体8—连杆9—进气口10—出气口湖南工程学院—汽车构造1-活塞2-出气阀3-卸荷柱塞4-柱塞弹簧5-空气滤清器6—进气阀7—缸体8—连杆9—进气口10—出气口发动机运转时，空气压缩机即随之运转。当活塞下行时，吸开进气阀门，外界空气经空气滤清器、进气阀进入气缸。活塞上行时，进气阀在弹簧作用下关闭，气缸内空气被压缩并顶开出气阀门，压缩空气经出气口和气管送到湿储气筒。但储气筒内的气压达到700-740kpa时，卸荷柱塞顶开进气阀，使空气压缩机气缸与大气相通不再泵气，卸掉活塞上的载荷，减少了发动机的功率损失。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造（2）调压阀功用：调节供气管路中压缩空气的压力，使之保持在规定的压力范围内。1-接空压机接头2-调整螺钉3-调压弹簧4—膜片5-接储气筒接头第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造（3）制动阀功用：

用以控制由储气筒进入制动气室的压缩空气量，并有随动作用。型式：单腔式双腔式（串列双腔活塞式并列双腔膜片式）三腔式（并联式）第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造结构及工作原理工作过程制动阀的随动作用是靠平衡弹簧来保证的；制动阀的平衡位置是指进排气阀均关闭，且前后制动气室的气压保证稳定状态。每次平衡过程，平衡弹簧下端面的位置相同。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造

①踏下制动踏板到某一位置的瞬间初始时刻（如图a所示）：拉臂通过间隙调整螺钉推动推杆并压下平衡弹簧到某一位置，平衡弹簧通过膜片带动芯管向下移动，其与阀门总成共同作用：关闭了平衡气室（平衡膜片下方空间）与大气的通道、打开了贮气筒与平衡气室的通道，使高压空气进入平衡气室及制动分泵。湖南工程学院—汽车构造②

踏下制动踏板到某一位置瞬间之后的某一时刻（图b、c）高压气进入平衡气室及车轮边的制动气室并上升到平衡位置，此时平衡膜片下方受到大气压力作用产生向上的平衡力，该平衡力使平衡弹簧受到压缩并回位，与此同时阀门总成关闭进气通道，使平衡气室及制动气室的压力不再升高；该作用是使制动力按驾驶员的操纵力成比例地施加于制动器，以达到制动的随欲性。湖南工程学院—汽车构造③放开制动踏板实现解除制动（如图d所示）：当驾驶员松开制动踏板后，平衡膜片上方平衡弹簧的压力消失，平衡膜片下方有高压空气及回位弹簧的综合作用，使平衡膜片向上并带动芯管上移，其结果是关闭了进气通道并打开了排气通道，即阀门总成在阀门弹簧的作用下向上运动关闭了进气通道，芯管继续上移，使芯管下方与阀门总成之间出现了间隙，该间隙使平衡气室通过芯管与大气相通，从而将各车轮对应的制动气室中的高压气放出，达到了解除制动的目的。湖南工程学院—汽车构造

功用：将输入的空气压力转变为转动制动凸轮的机械推力，使车轮制动器产生制动力矩。

分类：单制动气室：活塞式、膜片式。复合制动气式：多用活塞式。（4）制动气室第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造主要由盖、橡胶膜片、外壳、推杆以及回位弹簧等组成。夹布层橡胶膜片的周缘用卡箍夹紧在壳体和盖的凸缘之间。盖与膜片之间为工作腔，用橡胶软管与由制动阀接出的钢管连通，膜片右方则通大气。弹簧通过焊接在推杆上的支承盘推动膜片紧靠在盖的极限位置。推杆的外端通过连接叉与制动器的制动调整臂相连。1.单制动气室第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造

制动时，踩下制动踏板，压缩空气经制动阀进气口充入工作腔，膜片向右拱曲将推杆推出，使制动调整臂带动制动凸轮转动，从而推动制动蹄张开压向制动鼓，实现制动。松开制动踏板，工作腔中的压缩空气经制动控制阀(或快放阀)排入大气，膜片和推杆在弹簧作用下回位，从而解除制动。第3节制动传动机构湖南工程学院—汽车构造1、ABS概述

在汽车制动时，如果车轮抱死滑移，车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。如果只是前轮(转向轮)制动到抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力。如果只是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动，即使受到不大的侧向干扰力，汽车也将产生侧滑(甩尾)现象。这些都极易造成严重的交通事故。因此，汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移，而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。由试验得知，汽车车轮的滑动率在15％～20％时，轮胎与路面间有最大的附着系数。所以为了充分发挥轮胎与路面间的这种潜在的附着能力，目前在某些高级轿车、大客车和重型货车上装备了防抱死制动系统(AntilockBrakeSystem)，简称ABS。第4节制动防抱死装置（ABS)湖南工程学院—汽车构造2、ABS的组成

ABS制动防抱死系统是在普通制动系统的基础上加装车轮速度传感器、ABS电控单元、制动压力调节装置及制动控制电路等电子控制系统组成的。普通制动系统的组成与前述液压制动系统完全相同，由制动主缸、制动轮缸和制动管路等组成，用来实现汽车的常规制动。电子控制系统则是在制动过程中用来确保车轮始终不抱死，车轮滑移率处于合适的范围内，车轮始终处于理想的运动状态。第4节制动防抱死装置（ABS)湖南工程学院—汽车构造1.前轮速度传感器2.制动压力调节装置3.ABS电控单元4.ABS警告灯5.后轮速度传感器6.停车灯开关7.制动主缸8.比例分配阀9.制动轮缸10.蓄电池11.点火开关第4节制动防抱死装置（ABS)湖南工程学院—汽车构造第4节制动防抱死装置（ABS)湖南工程学院—汽车构造3、ABS的优点（1）增加了汽车制动时的稳定性。

汽车在制动时，如果前轮先抱死，驾驶员将无法控制汽车的行驶方向，这是非常危险的；倘若后轮先抱死，则会出现侧滑、甩尾，甚至使汽车整个调头等严重事故。ABS系统可以防止车轮制动时被完全抱死，提高了汽车行驶的稳定性。（2）能缩短制动距离。

这是因为在同样紧急制动的情况下，ABS系统可以将滑移率控制在20％左右，从而可获得最大的纵向制动力。需要说明的是，当汽车在积雪路面上制动时，若车轮抱死，则车轮前的楔状积雪可阻止汽车的前进。在此条件下，装有ABS系统的汽车，其制动距离可能更长。