第二十四章汽车制动系统

第二十五章汽车制动系统本章讲述内容：1、制动系的功用、分类；制动系根本构造，任务原理；2、轮鼓系制动器的构造、任务原理、间隙调整；3、轮盘系制动器的构造、任务原理、间隙调整；4、驻车制动的类型；5、液压制动的传动安装，任务原理；6、行车制动力控制阀的构造、任务原理；7、制动防抱死安装。重点：1、制动系根本构造，任务原理；2、轮鼓系制动器的构造、任务原理；3、轮盘系制动器的构造、任务原理；4、制动力控制阀的构造、任务原理。课时：6节行车制动安装驻车制动安装辅助制动安装一、制动系的功用二、制动系的类型1、按作用分类2、按动力来源制动系统可分为三、制动系的任务原理3.按传能介质不同机械式液压式气压式电磁式组合式1.制动踏板2.推杆3.主缸活塞4.制动主缸5.油管6.制动轮缸7.轮缸活塞8.制动鼓9.摩擦片10.制动蹄11.制动底板12.支承销13.制动蹄回位弹簧当驾驶员踏下制动踏板，使活塞紧缩制动液时，轮缸活塞在液压的作用下将制动蹄片压向制动鼓，使制动鼓减小转动速度，或坚持不动。制动系统的普通任务原理是：在人力作用下，制动蹄对制动鼓作用一定的制动摩擦力矩即制动器制动力矩Mμ，在Mμ的作用下，车轮将对地面作用一个向前的力Fμ，地面对车轮作用一个向后的反作用力FB，FB即为地面对车轮的制动力。FuFB五、制动系的根本组成1、供能安装：2、控制安装：3、传能安装：4、制动器：产生制动摩擦力矩的部件人体踏板主缸、轮缸制动鼓制动底板制动轮缸调整凸轮偏心支承销有鼓式制动器和和盘式制动器两大类。1、领从蹄式制动器构造特点：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一样的制动蹄。领蹄从蹄：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。从蹄任务特点：两蹄对鼓的压紧力，领蹄大于从蹄。领蹄与从蹄运用寿命不同。非平衡式制动器：凡制动鼓所受来自两蹄的法向力不能相互平衡的制动器，均属于非平衡制动器。调整：部分调整：凸轮。全面调整：凸轮+偏心销轴。2、双领蹄式和双向双领蹄式制动器定义：在制动鼓正向旋转时，两蹄均为领蹄的制动器。构造特点：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。任务特点：前进制动时，两蹄都是领蹄，倒车制动时，两蹄都变成从蹄。①双领蹄式制动器定义：制动鼓正反方向旋转两蹄均为领蹄的制动器。构造特点：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。制动底板上一切固定元件既按轴对称，又按中心对称布置。②双向双领蹄式制动器3、单向和双向自动增力式制动器①单向自动增力式制动器构造特点：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。只需一个单活塞轮缸。任务特点：第一蹄由轮缸促动，第二蹄是由顶杆促动。前进制动时，第二蹄制动力矩大于第一蹄制动力矩。倒车制动时，第一蹄制动力矩小，第二蹄无制动力矩。②双向自动增力式制动器构造特点：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。任务特点：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。制动器间隙的调整

制动器间隙是指在不制动时，制动鼓和制动蹄摩擦片之间的间隙。

制动器间隙过小，不能保证完全解除制动，此间隙过大，制动器反响时间过长，直接要挟到行车平安。制动器在运用过程中，随着摩擦片的磨损，制动器间隙会变大，要求制动器必需有检查和调整间隙的能够。有：手动调整安装、自动调整安装〔1〕手动调整安装

①转动调整凸轮和带偏心轴颈的支承销

凸轮固定在制动底板上，支承销固定在制动蹄上，沿图中箭头所示方向转动调整凸轮时，经过支承销将制动蹄向外顶，制动器间隙将减小。②转动调整螺母

有些制动器轮缸两端的端盖制成调整螺母，用一字螺丝刀拨动调整螺母的齿槽，使螺母转动，带螺杆的可调支座便向内或向外作轴向挪动，使制动蹄上端接近或远离制动鼓，制动间隙减小或增大。间隙调整好以后，用锁片插入调整螺母的齿槽中，固定螺母位置。③调整可调顶杆长度

可调顶杆由顶杆体、调整螺钉和顶杆套组成。顶杆套一端具有带齿的凸缘，套内制有螺纹，调整螺钉借螺纹旋入顶杆套内。拨动顶杆套带齿的凸缘，可使调整螺钉沿轴向挪动，从而改动了可调顶杆的总长度，调整了制动器间隙。此调整方式仅适用于自增力式制动器。〔2〕自动调整安装

摩擦限位式间隙自调安装

用以限定不制动时制动蹄内极限位置的限位摩擦环装在轮缸活塞内，限位摩擦环是一个有切口的弹性金属环，压装入轮缸后与缸壁之间的摩擦力可达400～550N。假设制动器间隙过大，活塞向外挪动靠在限位环上仍不能正常制动，活塞将在油压作用下抑制制动环与缸壁间的摩擦力继续向外挪动，摩擦环也被带动外移，解除制动时，制动器复位弹簧不能够带动摩擦环回位，也即活塞的回位遭到限制，制动器间隙减小。分类：钳盘式制动器a、定前盘式制动器 b、浮钳盘式制动器 全盘式制动器二、盘式制动器活塞制动钳体制动块车桥进油口制动盘缺陷：油缸多、构造复杂、制动钳尺寸大油路中的制动液受制动盘加热易汽化。1、定钳盘式制动器定钳盘式制动器存在着以下缺陷：

①油缸较多，使制动钳构造复杂；

②油缸分置于制动盘两侧，必需用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通。这必然使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；

③热负荷大时，油缸〔特别是外侧油缸〕和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；

④假设要兼用于驻车制动，那么必需加装一个机械促动的驻车制动钳。

由于上述缺陷，定钳盘式制动器目前运用较少。车桥导向销进油口活塞制动钳制动块制动盘2、浮钳盘式制动器3、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。全盘式制动器摩擦副的固定元件和旋转元件都是圆盘形的，分别称为固定盘和旋转盘，其任务原理与摩擦离合器类似。盘式制动器的优缺陷分析

1〕盘式制动器与鼓式制动器相比具有以下优点

〔1〕盘式制动器无摩擦助势作用，制动力矩受摩擦系数的影响较小，即热稳定性好；

〔2〕盘式制动器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，即根本不存在水衰退问题；

〔3〕在输出一样制动力矩的情况下，盘式制动器尺寸和质量普通较小；

〔4〕制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，不会像制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显添加而导致制动踏板行程过大；

〔5〕较容易实现间隙自动调整，其他维修作业也较简便。

2〕盘式制动器的缺陷

1〕效能较低，所需制动促动管路压力较高，普通要用伺服安装；

2〕兼用于驻车制动时，需求加装的驻车制动传动安装较鼓式制动器复杂。驻车制动：分：中央驻车制动和驱动轮驻车制动支配杆手柄弹簧齿板棘爪摇臂传动杆凸轮拉臂凸轮调整杆调整螺栓调整螺套弹簧调整螺母轿车后轮驻车制动系示意图用于汽车后轮、带驻车制动传动安装的DBA盘式制动器的浮式制动钳如以下图所示。驻车制动时，在驻车制动杠杆凸轮的推进下，自调螺杆连同自调螺母不断左移到螺母接触活塞底部。此时，由于扭簧的妨碍，自调螺母不能够倒转着相对于螺杆向右挪动。于是轴向推力经过活塞传到制动块上而实现制动。解除驻车制动时，自调螺杆在膜片弹簧的作用下，随着驻车制动杠杆复位。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1、单回路液压制动管路：已制止运用优点：当其中一套管路损坏时，另一套仍可以正常任务，保证汽车制动系的任务可靠性。当一套管路失效时，另一套管路仍能坚持一定的制动效能。制动效能低于正常时的50％。制动主缸一套管路失效时，另一套管路使对角制动器坚持一定的制动效能，为正常时的50％。制动主缸1、构造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2、任务情况〔1〕不任务时补偿孔与旁通孔均坚持开放，推杆与活塞之间有一间隙。〔2〕踏下踏板时第一活塞前移主皮碗盖遮住旁通孔，后腔封锁，液压建立油液被压入前制动轮缸迫使第二活塞前移主皮碗盖遮住旁通孔，后腔封锁，液压建立，向后制动轮缸输液。〔3〕迅速放下踏板时环形腔室油液经活塞顶部的小轴向孔，流入压油腔，以填补真空，同时，贮油室油液经补偿孔进入环形腔室，这样在活塞回位过程中防止空气侵入主缸。3、双活塞制动轮缸进油孔顶块防护罩支承盖活塞皮圈缸体调整轮放气螺钉调整轮锁片4、单活塞制动轮缸橡胶护罩进油管接头放气阀调整螺钉防护罩活塞缸体皮碗§25-4伺服制动系构造特点：在人力液压制动系的根底上添加一套动力伺服系统。类型：按构造分助力式增压式真空伺服式按能量方式气压伺服式液压伺服式一、真空助力器橡胶阀门膜片座控制阀柱塞后壳体前壳体膜片反作用盘主缸推杆膜片回位弹簧密封套导向螺栓控制阀大气阀座过滤环控制阀推杆调整叉真空管外界空气踏板压力真空助力器任务过程图§25.6制动力调理安装最大制动力：前后轮最大制动力比：前后轮同时滑移条件常用种类:限压阀比例阀感载阀惯性阀制动防抱死安装理想前后轮制动力分配特性：思索：对装有普通制动系统的货车来说，是空车容易出现后轮抱死还是满载容易出现后轮抱死？一、限压阀功用：当前、后制动管路压力P1和P2由0同步增长到一定值PS后，即自动将P2限制在该值不变，以防止后轮抱死。

二、比例阀功用：当油压到达一定的值后，让输出与输入的油压按一定比例添加，使实践油压分配曲线更接近理想曲线。三、感载阀功用：随汽车实践装载质量而改动满载和空载下的理想油压分配及特性曲线。四、惯性阀功用：用于调理液压系统的制动力。思索：1、惯性阀程度安装会有何结果？2、下坡时制动对P1、P2值有何影响？§25.7防抱死系统与驱动防滑系统一、制动防抱死系统〔ABS〕1、ABS概述在汽车制动时，假设车轮抱死滑移，车轮与路面间的侧向附着力将完全消逝。假设只是前轮(转向轮)制动到抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向才干。假设只是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动，即使遭到不大的侧向干扰力，汽车也将产生侧滑(甩尾)景象。这些都极易呵斥严重的交通事故。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形状。由实验得知，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。所以为了充分发扬轮胎与路面间的这种潜在的附着才干，目前在某些高级轿车、大客车和重型货车上配备了防抱死制动系统(AntilockBrakeSystem)，简称ABS。1．滑动率对附着系数的影响

汽车在制动过程中，车轮的运动可以划分为三个阶段：纯滚动、边滚边滑、完全拖滑。普通用滑动率S表征滑动成分在车轮纵向运动中所占的比例。2、ABS的优点〔1〕添加了汽车制动时的稳定性。汽车在制动时，假设前轮先抱死，驾驶员将无法控制汽车的行驶方向，这是非常危险的；倘假设后轮先抱死，那么会出现侧滑、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〕能缩短制动间隔。这是由于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。需求阐明的是，当汽车在积雪路面上制动时，假设车轮抱死，那么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，其制动间隔能够更长。3、ABS的分类按系统分为液压、气压、气顶，液压制动系统又分为整体式、分置式；按照控制通道数目的不同，ABS系统分为四通道、三通道、双通道和单通道四种方式，而其布置方式却多种多样。〔4〕运用方便，任务可靠。ABS系统的运用与普通制动系统的运用几乎没有区别，制动时只需把脚踏在制动踏板上，ABS系统就会根据情况自动进入任务形状，如遇雨雪路滑，驾驶员也没有必要用一连串的点刹车方式进展制动，ABS系统会使制动形状坚持在最正确点。〔3〕改善了轮胎的磨损情况。现实上，车轮抱死会加剧轮胎磨损，而且轮胎胎面磨耗不均匀，使轮胎磨损耗费增大。整体式分置式四通道独立控制⑴四传感器四通道ABS对应于双制动管路的H型(前后)或X型(对角)两种布置方式，四通道ABS也有两种布置方式，见以下图。为了对四个车轮的制动压力进展独立控制，在每个车轮上各安装一个转速传感器，并在通往各制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力调理分安装(通道)。由于四通道ABS可以最大程度地利用每个车轮的附着力进展制动，因此汽车的制动效能最好。但在附着系数分别(两侧车轮的附着系数不相等)的路面上制动时，由于同一轴上的制动力不相等，使得汽车产生较大的偏转力矩而产生制动跑偏。因此，ABS通常不对四个车轮进展独立的制动压力调理。(2)四传感器或三传感器三通道ABS四轮ABS大多为三通道系统，而三通道系统都是对两前轮的制动压力进展单独控制，对两后轮的制动压力按低选原那么一同控制，其布置方式见以下图。所示的按对角布置的双管路制动系统中，虽然在通往四个制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力调理分安装，但两个后制动压力调理分安装却是由电子控制安装一同控制的，实践上仍是三通道ABS。由于三通道ABS对两后轮进展一同控制，对于后轮驱动的汽车可以在变速器或主减速器中只设置一个转速传感器来检测两后轮的平均转速。(3)双通道ABS以下图所示的双通道ABS在按前后布置的双管路制动系统的前后制动管路中各设置一个制动压力调理分安装，分别对两前轮和两后轮进展一同控制。由于双通道ABS难以在方向稳定性、转向支配才干和制动间隔等方面得到兼顾，因此目前很少被采用。(4)单通道ABS一切单通道ABS都是在前后布置的双管路制动系统的后制动管路中设置一个制动压力调理安装，对于后轮驱动的汽车只需在传动系中安装一个转速传感器，见以下图。由于前制动轮缸的制动压力未被控制，前轮依然能够发生制动抱死，所以汽车制动时的转向操作才干得不到保证。但由于单通道ABS可以显著地提高汽车制动时的方向稳定性，又具有构造简单、本钱低的优点，因此在轻型货车上得到广泛运用。

1.前轮速度传感器2.制动压力调理安装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4、ABS系统的构造与任务原理〔1〕ABS系统的构造由传感器、电控单元和执行器三部分组成。〔2〕循环式ABS系统的任务原理①常规制动〔升压〕过程轮缸柱塞电控单元电动机液压泵主缸线圈电磁阀轮速传感器②轮缸减压过程③轮缸保压过程④轮缸增压过程思索：ABS何时开场任务？〔3〕可变容积式制动压力调理器

可变容积式制动压力调理器主要由电磁阀、控制活塞、液压泵和储能器等组成，是在原液压制动系统中增设一套液压控制安装，控制制