《汽车拖拉机学 第2版》(中文电子课件)第十四章 制动系统

汽车拖拉机学2024/7/2《汽车拖拉机学》课件第十四章制动系统第十四章制动系统第一节制动系统概述第二节制动器第三节制动传动装置《汽车拖拉机学》课件2024/7/21第十四章的教学内容制动系统的基本原理制动系统的组成第十四章的重点、难点掌握钳盘式制动器的制动原理掌握鼓式制动器制动原理掌握拖拉机全盘式制动器的制动原理掌握制动主缸原理掌握真空助力制动原理第十四章的教学要求1.钳盘式制动器的制动原理与实践2.鼓式制动器制动原理与实践3.拖拉机全盘式制动器的制动原理与实践4.制动主缸原理与实践5.真空助力制动原理与实践第十四章的课程思政融入点扎根“三农”安全意识工匠精神创新思维第十四章的课程思政的育人目标课程耕读教育要点耕读教育映射与融入点教育方法与载体途径耕读育人预期成效钳盘式制动器的制动原理与实践1.为何浮钳盘式制动器逐渐取代了定钳盘式制动器？2.浮钳盘式制动器是如何实现制动间隙自动调节的？3.浮钳盘是如何实现全寿命周期设计的？信息化载体、参观体验、课堂讨论；制作讲义或教材、制作PPT安全意识工匠精神创新思维鼓式制动器制动原理与实践1.鼓式制动器为何有多种类型？2.鼓式制动器如何实现双向增力的？3.鼓式制动器是如何实现制动间隙自动调节的？4.鼓式制动器为何逐渐被钳盘式制动器所取代？信息化载体、参观体验、课堂讨论；制作讲义或教材、制作PPT安全意识工匠精神创新思维第十四章的“耕读教育”思政点映射表(1)课程耕读教育要点耕读教育映射与融入点教育方法与载体途径耕读育人预期成效拖拉机全盘式制动器的制动原理与实践1.拖拉机上为何采用全盘式制动器？2.全盘式制动器是如何实现自动增力的？3.全盘式制动器可以实现自动控制吗？信息化载体、参观体验、课堂讨论；制作讲义或教材、制作PPT扎根“三农”安全意识工匠精神创新思维制动主缸原理与实践1.制动主缸是如何实现增压的？2.为何采用串联双腔式制动主缸？3.制动踏板自由行程过大或过小对制动主缸性能有何影响？信息化载体、参观体验、课堂讨论；制作讲义或教材、制作PPT安全意识工匠精神创新思维真空助力制动原理与实践1.真空助力器是如何实现制动助力的？2.真空源来自哪儿？若没有真空源怎么办？信息化载体、参观体验、课堂讨论；制作讲义或教材、制作PPT科学精神科技发展创新思维第十四章的“耕读教育”思政点映射表(1)第一节制动系统概述82024年7月2日第一节制动系统的基本原理与组成92024年7月2日

拖拉机、汽车在行驶中经常需要减速甚至紧急停车，如在弯道、不平道路行驶时，必须及时降低车速，遇有障碍物或碰撞行人、其他车辆的事故时，更需要在尽可能短的距离内降低车速，甚至紧急停车；下坡行驶时需要控制车速、保持稳定行驶；使已停止的车辆不受坡路和风力等影响而保持静止不动等。上述情况均需要借助制动系统。对于拖拉机来说，在田间作业时还经常使用单边制动来协助转向，并经常需要配合离合器安全而可靠地挂接农机具。一、制动系统的功用102024年7月2日

由此可见，制动系统的功用如下：①根据道路条件与交通状况，使车辆减速或在最短距离内停车。②下坡行驶时限制车速，保持行驶的安全、稳定。③使车辆可靠地停放原地，保持不动。④协助或实现拖拉机转向。112024年7月2日1.按制动系的功用分类①行车制动系统。使行驶中的汽车减低速度甚至停车的一套专门装置。它是在行车过程中经常使用的。②驻车制动系统。使已停驶的汽车驻留原地不动的一套装置。③第二制动系。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称为第二制动装置。在许多国家的制动法规中规定，第二制动系统也是汽车必须具备的。④辅助制动系。在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。例如，经常行驶在山区的汽车，若单靠行车制动系来达到下长坡时稳定车速的目的，则可能导致行车制动系的制动器过热而降低制动效能，甚至完全失效。因此，山区用汽车应具备此装置。二、制动系统的类型122024年7月2日2.按制动系的制动能源分类①人力制动系统。以驾驶人的肌体作为唯一的制动能源的制动系。②动力制动系统。完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形成的势能进行制动的制动系。③伺服制动系统。兼用人力和发动机动力进行制动的制动系。3.按照制动能量的传输方式分类可分为机械式、液压式、气压式和电磁式等。同时采用两种以上传输方式的制动系统可称为组合式制动系统。第一节制动系统概述132024年7月2日三、制动系统的组成与工作原理1.制动系统的组成

车辆制动系统主要由制动器和操纵传动机构组成（图14-1）。现代拖拉机、汽车广泛采用机械摩擦制动器，通过摩擦作用力直接产生摩擦力矩迫使车轮减速或停转。142024年7月2日

制动器由旋转部分、固定部分和张开机构所组成。旋转部分是制动鼓，固定在轮毂上并随车轮一起旋转。固定部分主要包括制动蹄和制动底板等，制动蹄上铆有摩擦片，下端铰接在支承销上，上端用回位弹簧拉紧压靠在轮缸内的活塞上。支承销和轮缸分都固定在制动底板上。制动底板用螺钉与转向节凸缘（前桥）或桥壳凸缘（后桥）固定在一起。液压式传动机构主要由制动踏板、推杆、制动主缸、管路和制动轮缸等组成。

较为完善的制动系还具有制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等附加装置。152024年7月2日

16第一节制动系统概述172024年7月2日

为保证拖拉机、汽车能在安全条件下充分发挥动力性，制动系统必须满足以下基本要求。①制动可靠。评价拖拉机、汽车制动性能的指标一般有制动距离、制动速度、制动力和制动时间等指标以及制动的持久性，要求制动系统工作可靠。即便在系统的某些部件丧失能力时，也不至于完全丧失制动能力。为此，制动系统应装有必要的安全设备和警报装置。四、对制动系统的要求②操纵轻便。车辆特别是汽车行驶过程中需要经常操纵制动系统，操纵作用力不应过大，否则驾驶人容易疲劳。因此，乘用车要求施于踏板上的最大力不大于500N；其他汽车不超过700N(GB7258—2017)。拖拉机要求施于踏板上的力不大于600N,施于手动制动装置上操纵力不大于400N(GB/T3871.6—2006)。③制动平顺。汽车制动时制动力应逐渐、连续增加；解除制动时制动作用应迅速消失。在车轮跳动或拖拉机、汽车转向时，不应影响制动力。18192024年7月2日④制动稳定性好。制动时，前、后车轮上的制动力分配应合理，即左、右轮上的制动力应相等，以免汽车在制动时发生侧滑和跑偏。对挂车的制动作用略早于主车，挂车自行脱挂时能自动进行应急制动。⑤散热性好。摩擦片的抗热衰退能力高，磨损后的间隙应能调整，并且防尘、防水、防油。⑥减少公害。要求制动时制动系统产生的噪声尽可能小，并力求减小飞散在空气中对人体有害的石棉纤维。第二节制动器202024/7/2第二节制动器212024/7/2一、制动器的类型

制动器主要有摩擦式、液力式和电磁式等几种形式。电磁式制动器虽有作用滞后性好、易于连接而且接头可靠等优点，但因成本高，只在一部分总质量较大的商用车上用作车轮制动器或缓速器；液力式制动器一般只用作缓速器。目前广泛使用的仍为摩擦式制动器。

摩擦式制动器按摩擦副结构形式不同，可分为鼓式、盘式和带式3种。带式制动器只用作中央制动器；鼓式和盘式制动器的结构形式有多种，如图14-2所示。第二节制动器222024/7/2二、盘式制动器

盘式制动器是目前汽车、特别是轿车上广泛应用的一种制动器。盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面为工作表面的金属圆盘，称为制动盘；固定元件是形似钳形的制动钳。根据制动盘接触面的大小，盘式制动器分为钳盘式制动器和全盘式制动器。1.钳盘式制动器

钳盘式制动器分为定钳盘式和浮钳盘式两类。（1）定钳盘式制动器

定钳盘式制动器的制动钳固定安装在车桥上，既不能旋转，也不能沿制动盘轴线方向移动，因而其中必须在制动盘两侧都装设制动块促动装置（例如相当于制动轮缸的液压缸），以便分别将两侧的制动块压向制动盘。232024/7/2

图14-3所示的是定钳盘式制动器的结构示意图。跨置在制动盘上的制动钳固定安装在车桥上，它既不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞分别位于制动盘的两侧。制动时，制动油液由制动总泵（制动主缸）经进油口进入钳体中两个相通的液压腔中（相当于制动轮缸），将两侧的制动块压向与车轮固定连接的制动盘，从而产生制动力。242024/7/2（2）浮钳盘式制动器

图14-4所示为浮钳盘式制动器示意图。制动钳体通过导向销与车桥相连，可以相对于制动盘轴向移动。制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。制动时，来自制动总泵的液压油通过进油口进入制动油缸，推动活塞及其上的制动块向右移动，并压到制动盘上，于是制动盘给活塞一个向左的反作用力，使得活塞连同制动钳制动钳体整体沿销钉向左移动，直到制动盘右侧的制动块也压到制动盘上。此时，两侧的制动块都压在制动盘上，夹住制动盘使其制动。252024/7/2（3）钳盘式制动器的制动间隙自动调整装置

制动过程中，制动块与制动盘间存在着相对的运动，两者均有不同程度的磨损，制动盘、制动块磨损后，制动器的间隙会增大，制动时活塞的行程增加，制动器开始起作用的时间滞后，制动效果下降。因此，制动器的间隙应随时调整。钳盘式制动器制动器制动间隙为自动调整，工作过程如图14-5所示。262024/7/2

矩形密封圈嵌在制动轮缸的矩形槽内，密封圈内圆与活塞外圆配合较紧，制动时活塞被压向制动盘，密封圈发生了弹性变形；解除制动时，密封圈要恢复原状，于是将活塞拉回原位。当制动盘与制动块磨损后，制动器的制动间隙增大，若间隙大于活塞的设置行程δ时，活塞在制动液压力的作用下，克服密封圈的摩擦阻力而继续前移，直到实现完全制动为止。解除制动时，由于密封圈弹性变形量的限制，密封圈将活塞拉回的距离小于活塞前移的距离，则活塞与密封圈之间这一不可恢复的相对位移便补偿了过量的间隙。272024/7/22.全盘式制动器

全盘式制动器摩擦副的固定元件和旋转元件皆是圆盘形，分别称为固定盘和旋转盘，其结构原理与摩擦离合器相似。（1）构造

全盘式制动器装在差速器壳体轴承座13的箱壁与半轴壳体7之间（图14-6）。在半轴上装有两组两面铆有石棉衬片的摩擦盘8。它与半轴以花键连接和轴一起旋转，并能沿轴向移动。在两组摩擦盘8之间安装着压盘10、12，它们以外圆支承在半轴壳体7内的三个凸肩上，并能在较小范围内转动。在压盘10、12相对的内表面上，各开有五个沿圆周均匀分布的球面斜槽。282024/7/2

每个槽内有一钢球11，五根回位弹簧9将两块压盘10、12拉拢在一起，将钢球11夹紧在球面斜槽的深凹处。这样，压盘10、12与半轴壳体7、轴承座13的箱壁共同组成制动器的不旋转部分。两块压盘10、12各通过一根斜拉杆1与内拉杆2相连，而内拉杆2再通过摇臂5、外拉杆6等一些杆件与制动踏板相连。外拉杆6的长度可以调整，以保证在非制动状态下，摇臂5向后倾斜6°左右。调整螺母3可改变内拉杆2的长度，以调整制动器踏板的自由行程。292024/7/2302024/7/2（2）工作过程与自动增力原理

全盘式制动器的制动过程与自动助力的作用原理如图14-7所示。当踩下踏板时，两压盘相对转过一个角度，相当于图上沿箭头方向相对移动一定距离。于是钢球由斜槽深凹处向浅处移动，迫使压盘产生轴向位移，直到和摩擦盘接触产生制动力矩（图14-7b）。压盘在摩擦盘带动下，顺半轴旋转方向转动一个角度，相当于图上两块压盘一起沿箭头方向移动一个距离，直到一个压盘上的凸耳A1靠到凸肩A为止。

在这个过程中钢球和压盘的相对位置保持不变。因此制动力矩也未改变（图14-7c）。当压盘的凸耳A1靠住凸肩A后，它就不能继续转动，而另一压盘在摩擦盘的带动下继续转动。相当于图上压盘沿箭头方向继续移动，迫使钢球进一步向斜槽的更浅处移动，把压盘更向外顶开，进一步压紧摩擦盘，从而增大了制动力矩（图14-7d）。可见这种制动器是有自动增力作用的。当车辆倒退行驶时，其制动过程和自行增力的作用原理与上述分析相同。312024/7/2322024/7/2332024/7/23.盘式制动器的特点

盘式制动器的特点：（1）摩擦表面为平面，不易发生较大变形，制动力矩较稳定。（2）热稳定性好，受热后制动盘只在径向膨胀，不影响制动间隙。（3）受水浸渍后，在离心力的作用下水很快被甩干，摩擦片上的剩水也由于压力高而较容易被挤出。（4）制动力矩与汽车行驶方向无关；制动间隙小，便于自动调节间隙。（5）摩擦片容易检查，维护和更换。不足之处是摩擦副敞开在空气中，易受灰尘侵袭，磨损较大。

第二节制动器342024/7/2三、鼓式制动器

鼓式制动器又称为蹄式制动器，其制动元件是两块外圆表面铆有摩擦材料、形似马蹄的制动蹄，旋转元件是与车轮相连的制动鼓。制动原理是靠制动蹄张开与制动鼓的内圆表面压紧时的摩擦作用。与带式制动器相比，蹄式制动器结构紧凑、操纵力较小、散热性能较好，但制动蹄磨损不均匀。目前在轮式拖拉机、多数摩托车和部分汽车上采用。

鼓式制动器有领从蹄式、单向双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向增力式等多种结构形式（图14-8）。352024/7/2362024/7/21.领从蹄式

领从蹄式制动器的每块蹄片都有自己的固定支点，而且两固定支点位于两蹄的同一端（图14-8a）。张开装置有两种形式：第一种用凸轮或楔块式张开装置（图14-9），其中，平衡凸块式（图14-9b）和楔块式（图14-9c）张开装置中的制动凸轮和制动楔块是浮动的，故能保证作用在两蹄上的张开力相等。非平衡式的制动凸轮（图14-9a）的中心是固定的，所以不能保证作用在两蹄上的张开力相等。第二种用两个活塞直径相等的轮缸（液压驱动），可保证作用在两蹄上的张开力相等。

领从蹄式制动器的效能和效能稳定性，在各式制动器中居中游；前进、倒退行驶的制动效果不变；结构简单，成本低；便于附装驻车制动驱动机构；易于调整蹄片与制动鼓之间的间隙。但领从蹄式制动器两蹄片上的单位压力不等（在两蹄上摩擦衬片面积相同的条件下），因而，产生两蹄衬片磨损不均匀、寿命不同的缺点。此外，因只有一个轮缸，两蹄必须在同一驱动回路作用下工作。37382024/7/2

领从蹄式制动器得到广泛应用，特别是乘用车和总质量较小的商用车的后轮制动器用得较多。392024/7/22.单向双领蹄式

单向双领蹄式制动器的两块蹄片各有自己的固定支点，而且两固定支点位于两蹄的不同端，如图14-8b所示：领蹄的固定端在下方，从蹄的固定端在上方。每块蹄片有各自独立的张开装置，且位于与固定支点相对应的一方。

汽车前进制动时，这种制动器的制动效能相当高。由于有两个轮缸，故可以用两个各自独立的回路分别驱动两蹄片。除此之外，这种制动器易于调整蹄片与制动鼓之间的间隙，使两蹄片上的单位压力相等，从而还有磨损程度相近、寿命相同等优点。单向双领蹄式制动器的制动效能稳定性，仅强于增力式制动器。当倒车制动时，由于两蹄片皆为双从蹄，使制动效能明显下降。与领从蹄式制动器比较，由于多了一个轮缸，结构略显复杂。402024/7/2这种制动器适用于前进制动时前轴动轴荷及附着力大于后轴，而倒车制动时前轴动轴荷及附着力小于后轴的汽车前轮上。它之所以不用于后轮，还因为两个互相成中心对称的轮缸，难以附加驻车制动驱动机构。3.双向双领蹄式

双向双领蹄式制动器的结构特点是两蹄片浮动，用各有两个活塞的两轮缸张开蹄片（图14-8c）。412024/7/2

无论是前进或者是倒退制动，这种制动器的两块蹄片始终为领蹄，所以制动效能相当高，而且不变。由于制动器内设有两个轮缸，所以适用于双回路驱动机构。当一套管路失效后，制动器转变为领从蹄式制动器。除此之外，双向双领蹄式制动器的两蹄片上单位压力相等，因而磨损程度相近，寿命相同。双向双领蹄式制动器因有两个轮缸，故结构复杂，且蹄片与制动鼓之间的间隙调整困难是它的缺点。

双向双领蹄式制动器得到比较广泛的应用。如用于后轮，则需另设中央驻车制动器。422024/7/24.双从蹄式

双从蹄式制动器的两蹄片各有一个固定支点，而且两固定支点位于两蹄片的不同端，并用各有一个活塞的两轮缸张开蹄片（图14-8d）。双从蹄式制动器的制动器效能稳定性最好，但因制动器效能最低，所以很少采用。5.单向增力式

单向增力式制动器的两蹄片只有一个固定支点，两蹄下端经推杆相互连接成一体，制动器仅有一个轮缸用来产生推力张开蹄片（图14-8e）。432024/7/2

汽车前进制动时，两蹄片皆为领蹄，次领蹄上不存在轮缸张开力，而且由于领蹄上的摩擦力经推杆作用到次领蹄，使制动器效能很高，居各式制动器之首。与双向增力式制动器比较，这种制动器的结构比较简单。因两块蹄片都是领蹄，所以制动器效能稳定性相当差。倒车制动时，两蹄又皆为从蹄，使制动器效能很低。又因两蹄片上单位压力不等，造成蹄片磨损不均匀、寿命不一样。这种制动器只有一个轮缸，故不适合用于双回路驱动机构，另外由于两蹄片下部联动，使调整蹄片间隙变得困难。

少数总质量不大的商用车用其作为前轮制动器。442024/7/26.双向增力式

双向增力式制动器的两蹄片端部有一个制动时不同时使用的共用支点，支点下方有一轮缸，内装两个活塞用来同时驱动张开两蹄片，两蹄片下方经推杆连接成一体（图14-8f）。

与单向增力式不同的是，次领蹄上也作用有来自轮缸活塞推压的张开力，尽管这个张开力的作用效果较小，但因次领蹄下端受有来自主领蹄经推杆作用的张开力很大，结果次领蹄上的制动力矩能大到主领蹄制动力矩的2～3倍。因此，采用这种制动器以后，即使制动驱动机构中不用伺服装置，也可以借助很小的踏板力得到很大的制动力矩。这种制动器前进与倒车的制动效果不变。

双向增力式制动器因两蹄片均为领蹄，所以制动器效能稳定性比较差。除此之外，两蹄片上单位压力不等，故磨损不均匀，寿命不同。调整间隙工作与单向增力式一样比较困难。因只有一个轮缸，故制动器不适合用于有的双回路驱动机构。45第二节制动器462024/7/2四、带式制动器

带式制动器（也称外束型鼓式制动器）的制动元件是一条环形、内圆表面铆有摩擦衬面的钢带，旋转元件是以外圆表面为工作面的制动鼓，钢带均匀地环包着制动鼓的外表面。主要用在履带式拖拉机上。根据制动时制动带拉紧方式不同，带式制动器可分为单端拉紧式、双端拉紧式和浮动式3种形式（图14-10），它们的制动效果不同。472024/7/2

482024/7/22.双端拉紧带式制动器

如图14-10b所示，制动带的两端均与杠杆铰链连接。制动时，制动带的两端同时拉紧，不论拖拉机前进还是后退，可用两端的操纵力获得相同的制动效果，同时，为消除带与制动鼓之间的间隙所需的踏板行程可减少，因此有条件增大操纵机构的传动比。这样可使其实际的操纵力控制在单端拉紧式制动鼓正反转时所需的操纵力之间。这种带式制动器的制动过程较单端拉紧带式制动器平顺。3.浮动带式制动器

如图14-10c所示，浮式制动器的作用原理与单端拉紧式相同，所不同的是，松紧端随制动鼓的旋转方向的改变而彼此互换，且始终使松端与踏板相连。因此，无论拖拉机前进还是倒车，制动时制动器均起自行助力作用，使操纵轻便。其缺点是构造较复杂、调整不便，制动过程也不够平顺。49第三节制动传动装置502024年7月2日512024年7月2日

制动传动装置是将驾驶人或其他动力源的作用力传到制动器，同时控制制动器工作，从而获得所需要的制动力矩。制动传动装置主要有液压式、气压式、机械式3种形式。乘用车一般采用液压式，商用车一般采用气压式，拖拉机一般采用机械式。第三节制动传动装置522024年7月2日一、液压制动传动装置

液压式制动传动装置是利用特制油液作为传力介质，将驾驶人施于踏板上的力放大后传至制动器，推动制动蹄产生制动作用。双管路液压制动传动装置是利用彼此独立的双腔制动主缸，通过两套独立管路，分别控制两桥或三桥的车轮制动器。其特点是若其中一套管路发生故障而失效时，另一套管路仍能继续起制动作用，从而提高车辆制动的可靠性和行车安全性。1.双管路制动传动装置布置形式

双管路的布置力求当一套管路发生故障而失效时，只引起制动效能的降低，但其前、后桥制动力分配的比值最好不变，以保持汽车良好的操纵性和稳定性。双管路的布置方案在各型汽车上各不同，可归纳为如下几种：532024年7月2日（1）一轴对一轴（II）型

如图14-11a所示。前轴制动器与后轴制动器各有一套管路。这种布置型式最为简单，可与单轮缸鼓式制动器配合使用。是发动机前置，后轮驱动式汽车广泛采用的一种布置型式。其缺点是当一套管路失效时，前后桥制动力分配的比值被破坏。542024年7月2日（2）交叉（X）型

如图14-11b所示。一轴的一侧车轮制动器与另一轴对侧车轮制动器同属一个管路。在任一管路失效时，剩余总制动力都能保持正常值的50％，且前后桥制动力分配比值保持不变，有利于提高制动稳定性。这种布置型式得到广泛应用。（3）一轴半对半轴（HI）型

如图14-11c所示。每侧前轮制动器的半数轮缸和全部后轮制动器轮缸属于一套管路，其余的前轮轮缸属于另一套管路。（4）半轴一轮对半轴一轮（LL）型

如图14-11d所示。两套管路分别对两侧前轮制动器的半数轮缸和一个后轮制动器起作用。552024年7月2日（5）双半轴对双半轴（HH）型

如图14-11e所示。每套管路均只对每个前、后轮制动器的半数轮缸起作用。由于HI、LL、HH型布置型式复杂，应用较少。其中HH型和LL型在任一套回路失效时，前、后制动力比值均与正常情况相同，HH型剩余总制动力可达正常值的50％左右，LL型则为80％。HI型单用一轴半管路时剩余制动力较大。562024年7月2日2.制动传动装置的组成

双管路液压制动系统由制动踏板、真空助力器、储液室、串联式双腔制动主缸、轮缸及油管和接头等组成（图14-12）。踏板和制动主缸装在车架上，制动主缸与装在制动底板上的轮缸均装有活塞，用油管互相连通，由于车轮是通过弹性悬架与车架联系的，制动主缸与轮缸的相对位置经常变化，故制动主缸与轮缸的连接油管除用钢管外，部分有相对运动的区段还用高强度的橡胶软管连接。制动前整个系统充满了制动油液。另外，串联式双腔制动主缸利用一个缸体，装入两个活塞，形成两个彼此独立的工作腔。一个制动主缸与左前轮、右后轮的制动管路连接；另一个制动主缸与右前轮、左后轮的制动管路连接。管路中还有各种管接头和制动灯开关等。572024年7月2日582024年7月2日3.制动传动装置的工作过程

制动时，驾驶人踩下制动踏板，先使制动主缸的后腔活塞工作，再使前腔活塞工作，将油液自制动主缸中压出并经油管同时分别进入前后各车轮缸内，使轮缸活塞向外移动，从而将制动蹄压靠到制动鼓（盘）上，使汽车产生制动。

在开始踩下制动踏板、制动蹄和制动鼓（盘）之间的间隙消除之前，系统中的油压并不高，只能克服制动蹄回位弹簧的张力以及油液在管路中流动的阻力。在制动器间隙消失并开始产生制动力矩时，油液压力才随踏板力继续增长，车轮制动器的制动力也随之与踏板力成正比例地增长，直到完全制动。592024年7月2日

放开制动踏板，制动蹄和轮缸活塞在回位弹簧的作用下回位，将制动油液压回到制动主缸，制动作用即行解除。

显然，管路液压和制动器产生的制动力矩是与踏板力成线性关系的。若轮胎与路面间的附着力足够，则汽车所受到的制动力也与踏板力成线性关系。制动系统的这项性能称为制动踏板感（或称路感），驾驶人可因此而直接感觉到汽车制动强度，以便及时加以必要的控制和调节。602024年7月2日4.制动液

汽车制动液是液压制动系统采用的非矿油型传递压力的工作介质。制动液的质量是保证液压系统工作可靠的重要因素。对制动液的要求是：高温下不易汽化，否则将在管路中产生汽阻现象，使制动系统失效；低温下有良好的流动性；不会使与之经常接触的金属（铸铁、钢、铝或铜）件腐蚀，不会使橡胶件发生膨胀、变硬和损坏；能对液压系统的运动件起良好的润滑作用；吸水性差而溶水性良好，即能使渗入其中的水汽形成微粒而与之均匀混合，否则将在制动液中形成水泡而大大降低汽化温度。

以前，国内使用的汽车制动液大部分是植物制动液，现在已逐步被合成制动液和矿物制动液所取代。612024年7月2日制动液应具有的特性：（1）在高温、严寒、高速、湿热等工况条件下保证灵活传递制动力；（2）对制动系统的金属和非金属材料没有腐蚀性；（3）能够有效润滑刹车系统的运动部件，延长刹车分泵和“皮碗”的使用寿命。对制动液的性能要求是：（1）粘温性好，凝固点低，低温流动性好；（2）沸点高，高温下不产生气阻；（3）使用过程中品质变化小，并不引起金属件和橡胶件的腐蚀和变质。622024年7月2日

根据GB12981－2012《机动车辆制动液》，制动液分为HZY3、HZY4、HZY5、HZY6四种级别，其中，H、Z、Y三个大写字母分别为“合成”、“制动”、“液体”三个汉语词组第一个汉字的汉语拼音首字母。级别越高，使用工况温度和黏度也越高。HZY3、HZY4、HZY5、HZY6分别对应国际标准ISO4925：2005《道路车辆一非石油基制动液规范》中的Class3、Class4、Class5.1、Class6。HZY3、HZY4、HZY5分别对应于美国交通运输部制动液类型的DOT3、DOT4、DOT5.1。632024年7月2日5.液压制动传动装置的主要部件（1）制动主缸

制动主缸的作用是将由踏板输入的机械推力转换成液压力。图14-13所示为串联双腔式制动主缸的结构示意图。制动主缸的壳体内装有前活塞9、后活塞6及前活塞弹簧10。前、后活塞分别用皮碗密封，前活塞9用挡片8保证其正确位置。两个储液筒分别与主缸的前、后腔相通，前、后出油口分别与前、后制动轮缸相通，前活塞9靠后活塞6的液力推动，而后活塞6直接由推杆3推动。642024年7月2日

踩下制动踏板，主缸中的推杆3向前移动，使皮碗掩盖住储液筒进油口后，后腔压力升高。在后腔液压和后活塞弹簧力的作用下，推动前活塞9向前移动，前腔压力也随之提高。当继续下踩制动踏板时，前、后腔的液压继续提高，使前、后制动器产生制动。

放松制动踏板，主缸中的活塞和推杆分别在前、后活塞弹簧的作用下回到初始位置，从而解除制动。

若前腔控制的回路发生故障时，前活塞不产生液压力，但在后活塞液力作用下，前活塞被推到最前端，后腔产生的液压力仍使后轮产生制动。652024年7月2日

若后腔控制的回路发生故障时，后腔不产生液压力，但后活塞在推杆的作用下前移，并与前活塞接触而推动前活塞前移，前腔仍能产生液压力控制前轮产生制动。

前活塞回位弹簧的弹力大于后活塞回位弹簧的弹力，以保证两个活塞不工作时都处于正确的位置。

为了保证制动主缸活塞在解除制动后能退回到适当位置，在不工作时，推杆的头部与活塞背面之间应留有一定的间隙。为了消除这一间隙所需的踏板行程称为制动踏板自由行程。该行程过大将使制动失灵，过小则制动解除不彻底。双回路液压制动系统中任一回路失效，主缸仍能工作，只是所需踏板行程加大，导致汽车的制动距离增长，制动效能降低。662024年7月2日（2）制动轮缸

制动轮缸的作用是把油液压力转变为轮缸活塞的推力，推动制动蹄压靠在制动鼓上，产生制动作用。制动轮缸有双活塞式和单活塞式两种。

①双活塞式制动轮缸。图14-14是双活塞式制动轮缸。缸体用螺栓固定在制动底板上，缸内有两个活塞，二者之间的内腔由两个皮碗密封。制动时，制动液自油管接头和进油孔进入，活塞在液压作用下外移，通过顶块推动制动蹄。弹簧保证皮碗、活塞、制动蹄紧密接触，并保持两活塞之间的进油间隙。防护罩除防尘外，还可防止水分进入，以免活塞和轮缸生锈而卡住。在轮缸缸体上方还装有放气阀，以便放出液压系统中的空气。672024年7月2日682024年7月2日

②单活塞式制动轮缸。图14-15为单活塞式制动轮缸。为缩小轴向尺寸，活塞密封圈（皮碗）不用抵靠活塞端面，而是装在活塞导向面上切槽内。进油间隙靠活塞端面的凸台保持。放气阀的中部有螺纹，尾部有密封锥面，平时旋紧压靠在阀座上。与密封锥面相连的圆柱面两侧有径向孔，与阀中心的轴向孔道相通。需要放气时，先取下橡胶护罩，再连踩几下制动踏板，对缸内空气加压，然后踩住制动踏板不放，将放气阀旋出少许，空气即行排出。空气排尽后再将放气阀旋闭。692024年7月2日（3）真空加力装置

在普通的液压制动系统中，加装真空加力装置，可以减轻驾驶人施加于制动踏板上的力，增加车轮制动力，达到操纵轻便、制动可靠的目的。真空加力装置是利用发动机工作时在进气管中形成的真空度（或利用真空泵）为力源的动力制动传动装置。它可分为增压式和助力式两种形式。增压式是通过增压器将制动主缸的液压进一步增加，增压器装在主缸之后；助力式是通过助力器来帮助制动踏板对制动主缸产生推力，助力器装在踏板与主缸之间。第三节制动传动装置702024年7月2日二、气压制动传动装置

气压制动传动装置是利用压缩空气作动力源的动力制动装置。其气源部分包括空气压缩机、调压装置、双针气压表、储气筒、低压报警开关和安全阀等，控制装置包括制动踏板、制动控制阀等。它具有制动操纵省力、制动强度大、踏板行程小的优点；但需要消耗内燃机的动力，制动粗暴而且结构比较复杂。一般应用在大型货车和公共汽车上。目前，随着拖拉机运输速度的日益提高，牵引的拖车采用气压式机构已较普遍。712024年7月2日1.气压制动传动装置的组成

图14-16所示为一种气压制动系的双回路示意图。由发动机驱动的空气压缩机将压缩空气经单向阀3充入湿储气筒5，后者用来将压缩空气冷却并进行油、水分离，将清洁的压缩空气经单向阀8向汽车前桥及后桥储气筒充气，并经挂车制动阀9等向挂车储气筒充气。放气阀4可供外界使用压缩空气。当湿储气筒的气压达到0.833MPa～0.882MPa时，安全阀7应打开放气。前、后桥储气筒分别与串列双腔气制动阀16相连接，以控制前、后轮的制动，并分别经管路与双针气压表19和调压阀20相连。

双针气压表19的上、下指针分别表示前、后桥储气筒气压。当气压达到0.784MPa～0.813MPa时，调压阀20中的阀门被打开使空气压缩机1顶部的卸荷阀2工作，不再向储气筒充气。当气压降至0.617MPa～0.666MPa时，调压阀20的阀门又关闭使空气压缩机又开始向储气筒充气。当气压低于0.45MPa时，压力报警灯开关12的触点闭合，接通电路，使报警灯亮，同时蜂鸣器发出音响信号。单向阀3、8可防止倒充气。2024年7月2日72732024年7