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文檔簡介
1、<p> 本 科 畢 業(yè) 論 文</p><p> 汽車液壓制動(dòng)技術(shù)發(fā)展分析</p><p> Analysis On The Development of</p><p> Automobile Hydraulic Brake Technology </p><p> 系(院)名稱: 機(jī)械工程學(xué)院
2、 </p><p> 專業(yè)班級(jí): 2010 級(jí)汽車服務(wù)工程專升本 </p><p> 學(xué)生姓名: </p><p> 學(xué)生學(xué)號(hào): </p><p> 指導(dǎo)教師姓名: </p>&
3、lt;p> 指導(dǎo)教師職稱: </p><p><b> 2012年 5 月</b></p><p><b> 目 錄</b></p><p> 中文摘要、關(guān)鍵詞1</p><p> 英文摘要、關(guān)鍵詞2</p><p>
4、<b> 引 言3</b></p><p> 第1章 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)概述4</p><p> 1.1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的類型4</p><p> 1.2 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的原理及組成8</p><p> 1.2.1 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理8</p><p> 1.2.2
5、 制動(dòng)主缸9</p><p> 1.2.3 制動(dòng)輪缸10</p><p> 1.3 汽車制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)11</p><p> 1.3.1 汽車制動(dòng)效能11</p><p> 1.3.2 汽車制動(dòng)性能的恒定性12</p><p> 1.3.3 汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性12</p>&l
6、t;p> 第2章 制動(dòng)器13</p><p> 2.1鼓式制動(dòng)器13</p><p> 2.1.1領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器13</p><p> 2.1.2 平衡式制動(dòng)器14</p><p> 2.1.3 自動(dòng)增力式制動(dòng)器15</p><p> 2.2盤式制動(dòng)器16</p><p
7、> 2.2.1 浮鉗盤式制動(dòng)器16</p><p> 2.2.2 盤式制動(dòng)器的特點(diǎn)17</p><p> 2.3 駐車制動(dòng)器17</p><p> 2.3.1 中央駐車制動(dòng)裝置17</p><p> 2.3.2 帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)鼓式制動(dòng)器18</p><p> 2.3.3 帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)盤式制
8、動(dòng)器19</p><p> 第3章 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置21</p><p> 3.1 汽車液壓制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置21</p><p> 3.1.1 限壓閥21</p><p> 3.1.2 比例閥22</p><p> 3.1.3 感載閥22</p><p> 3.2
9、 伺服制動(dòng)系統(tǒng)的主要部件23</p><p> 3.2.1 真空助力器23</p><p> 3.2.2 真空增壓器24</p><p> 3.3 汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)26</p><p> 3.3.1 汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)概述26</p><p> 3.3.2 汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的基本組成26<
10、;/p><p> 3.3.3 汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理27</p><p> 第4章 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展方向29</p><p><b> 結(jié) 論31</b></p><p><b> 致 謝32</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)
11、33</b></p><p> 汽車液壓制動(dòng)技術(shù)的發(fā)展分析</p><p> 摘要:近年來,隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高,汽車制動(dòng)系統(tǒng)的重要性表現(xiàn)得越來越明顯。汽車制動(dòng)系統(tǒng)的種類很多,傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣液混合式。液壓制動(dòng)系統(tǒng)是目前汽車上應(yīng)用最為廣泛的一種制動(dòng)系統(tǒng)。傳統(tǒng)液壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、操縱輕便、工作可靠等優(yōu)點(diǎn),因此,大量應(yīng)
12、用于各種型號(hào)的的乘用車及微型、輕型和部分中型商務(wù)車。</p><p> 本論文首先對(duì)液壓制動(dòng)技術(shù)進(jìn)行闡述,分析各類型分類,指出其制動(dòng)性能的評(píng)價(jià)指標(biāo),重點(diǎn)指出其各個(gè)組成部分、探討其工作原理;其次對(duì)制動(dòng)器的發(fā)展進(jìn)行概述,分析各制動(dòng)器的功能特點(diǎn),進(jìn)一步研究液壓制動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置,指出分析各個(gè)發(fā)展階段液壓制動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn);最后歸納指出其汽車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展方向。</p><p> 關(guān)鍵詞:液壓制動(dòng)
13、系統(tǒng) 制動(dòng)器 液壓制動(dòng)控制裝置</p><p> Analysis on the development of </p><p> automobile hydraulic brake technology</p><p> Abstract:In recent years, with the vehicle advances in technology
14、 and high speed automobiles, automobile braking system importance is becoming more and more obvious.Automobile brake system of many kinds, traditional braking system structure is the main form of mechanical, pneumatic, h
15、ydraulic, gas-liquid mixing type.Hydraulic braking system is at present the most widely used a braking system.The conventional hydraulic brake system has the advantages of simple structure, convenient operation, rel</
16、p><p><b> 引 言</b></p><p> 從汽車誕生起,車輛的行駛安全性就始終是備受關(guān)注的熱點(diǎn)課題,汽車制動(dòng)技術(shù)在汽車技術(shù)中占有重要地位。一方面,隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,汽車車速的不斷提高;另一方面,隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水平的不斷提升,汽車普及程度越來越高,車流密度日益增大,因而造成了交通事故居高不下。由交通事故的統(tǒng)計(jì)分析表明,大量交通事故與汽
17、車制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)性能直接相關(guān),其主要原因是由制動(dòng)距離太長,制動(dòng)時(shí)側(cè)滑等情況引起的。現(xiàn)代汽車對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)提出愈來愈嚴(yán)格的要求,良好的制動(dòng)性能對(duì)確保汽車安全行駛具有重要意義。</p><p> 汽車制動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,經(jīng)歷了機(jī)械制動(dòng)、液壓制動(dòng)、氣壓制動(dòng)等階段,發(fā)展到現(xiàn)代的電子控制制動(dòng),制動(dòng)性能不斷提高,但液壓制動(dòng)系統(tǒng)因具有良好的制動(dòng)效能、操縱輕便性、制動(dòng)穩(wěn)定性好、制動(dòng)平順性、散熱性等優(yōu)點(diǎn),仍得到了廣泛應(yīng)用,液壓制動(dòng)在制動(dòng)技
18、術(shù)中占有重要的地位,研究液壓制動(dòng)技術(shù)對(duì)提高交通安全,降低交通事故具有重大意義。</p><p> 第1章 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)概述</p><p> 1.1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)的類型</p><p> 汽車上便于駕駛員能根據(jù)道路和交通等情況,借以使外界(主要是路面)在汽車某些部分(主要是車輪)施加一定的力,對(duì)汽車進(jìn)行一定程度的強(qiáng)制制動(dòng)的一系列專門裝置稱為制動(dòng)系統(tǒng)。它可
19、以使行駛中的汽車減速甚至停車,使下坡行駛的汽車的速度保持穩(wěn)定,使已停駛的汽車保持不動(dòng)。對(duì)汽車起制動(dòng)作用的力只能是作用在汽車上且方向與汽車行駛方向相反的外力,而這些外力的大小都是隨機(jī)的、不可控制的。因此,汽車上必須裝設(shè)一系列專門裝置以實(shí)現(xiàn)上述功能。汽車制動(dòng)系統(tǒng)可從以下不同的角度進(jìn)行分類。</p><p> 1、按制動(dòng)系統(tǒng)的功用分類</p><p> 按制動(dòng)系統(tǒng)的功用分類,制動(dòng)系統(tǒng)可分為行
20、車制動(dòng)系統(tǒng)、駐車制動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)及輔助制動(dòng)系統(tǒng)等。用以使行駛中的汽車降低速度甚至停車的制動(dòng)系統(tǒng)稱為行車制動(dòng)系統(tǒng);用以使已停駛的汽車駐留原地不動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)則稱為駐車制動(dòng)系統(tǒng);在行車制動(dòng)系統(tǒng)失效的情況下,保證汽車仍能實(shí)現(xiàn)減速或停車的制動(dòng)系統(tǒng)稱為應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng);在行車過程中,輔助行車制動(dòng)系統(tǒng)降低車速或保持車速穩(wěn)定,但不能將車輛緊急制停的制動(dòng)系統(tǒng)稱為輔助制動(dòng)系統(tǒng)。上述各制動(dòng)系統(tǒng)中,行車制動(dòng)系統(tǒng)和駐車制動(dòng)系統(tǒng)是每一輛汽車都必須具備的。
21、 </p><p> 2、 按制動(dòng)能量的傳輸方式分類</p><p> 按制動(dòng)能量的傳輸方式分類,制動(dòng)系統(tǒng)可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式、電磁式等。同時(shí)采用兩種以上傳能方式的制動(dòng)系稱為組合式制動(dòng)系統(tǒng)。在液壓式制動(dòng)傳動(dòng)裝置中,傳力介質(zhì)是制動(dòng)油液,利用制動(dòng)油液將駕駛員作用于制動(dòng)踏板上的力轉(zhuǎn)換為油液壓力,通過管路傳至車輪制動(dòng)器,再將油液轉(zhuǎn)換為使制動(dòng)蹄張開的機(jī)械推力。 </p>&
22、lt;p> 3、按制動(dòng)操縱能源分類 </p><p> 按制動(dòng)操縱能源分類,制動(dòng)系統(tǒng)可分為人力制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)和伺服制動(dòng)系統(tǒng)等。以人力作為唯一制動(dòng)能源的制動(dòng)系統(tǒng)稱為人力制動(dòng)系統(tǒng);完全靠由發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢(shì)能進(jìn)行制動(dòng)的系統(tǒng)稱為動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng);兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)稱為伺服制動(dòng)系統(tǒng)。目前轎車和輕型車普遍采用伺服液壓制動(dòng)系統(tǒng),伺服液壓制動(dòng)系統(tǒng)有真空助力式和真空增壓式
23、兩種。</p><p> ?。?)真空增壓式伺服制動(dòng)系統(tǒng)</p><p> 真空增壓式是利用真空度對(duì)制動(dòng)主缸輸出的油液進(jìn)行增壓,其控制裝置是用制動(dòng)</p><p> 踏板機(jī)構(gòu)通過主缸輸出的液壓操縱的。圖1.1真空增壓式液壓制動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。它比人力液壓制動(dòng)系統(tǒng)多一個(gè)真空增壓器,一套由真空單向閥、真空筒和真空管道組成的真空增壓系統(tǒng)。真空源來自發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管。<
24、;/p><p> 圖1.1真空增壓式液壓制動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 </p><p> 1.車輪制動(dòng)器 2.制動(dòng)主缸 3.雙活塞安全缸 4.增壓缸 5.真空伺服氣室 </p><p> 6.控制閥 7.真空筒 8.單向閥 9.進(jìn)氣管 A.發(fā)動(dòng)機(jī) B.真空泵 C.單向閥 </p><p> 汽車在制動(dòng)時(shí),
25、發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài),其進(jìn)氣管內(nèi)真空度很高,此真空度經(jīng)真空單向閥傳入真空筒,使筒中具有一定的真空度,作為制動(dòng)加力的力源。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),從制動(dòng)主缸中壓出的制動(dòng)油液先進(jìn)入增壓缸,液壓力由此一面?zhèn)魅肭?、后制?dòng)分泵,一面又作用于控制閥,使真空伺服室起作用,而對(duì)增壓缸進(jìn)行增壓,使增壓缸和分泵液壓增高。單向閥8的作用是,當(dāng)進(jìn)氣管真空度高于真空筒的真空度時(shí),單向閥被吸開,將真空筒及真空伺服室內(nèi)的空氣抽出。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或進(jìn)氣管真空度低于真空筒真空度時(shí)
26、,單向閥關(guān)閉,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)也能進(jìn)行幾次增壓制動(dòng)。</p><p> ?。?)真空助力式伺服制動(dòng)系統(tǒng)</p><p> 圖1.2 真空助力式液壓制動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 </p><p> 制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu) 2.控制閥 3.加力氣室 4.制動(dòng)主缸 5.儲(chǔ)液罐 6.制動(dòng)信號(hào)燈液壓開關(guān) </p><p> 7.真空供能管路8.真空單向閥9.感載
27、比例閥10.左后輪缸11.左前輪缸12.右前輪缸13.右后輪缸 </p><p> 圖1.2真空助力式液壓制動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。串聯(lián)雙腔制動(dòng)主缸的前腔通向左前輪制動(dòng)器的輪缸,并經(jīng)感載比例閥通向右后輪制動(dòng)器的輪缸。主缸后腔通向右前輪制動(dòng)器的輪缸,并經(jīng)感載比例閥通向左后輪制動(dòng)輪缸。真空伺服氣室和控制閥組成一個(gè)整體部件,稱為真空助力器。制動(dòng)主缸直接作用在伺服氣室的前端,真空伺服氣室工作時(shí)產(chǎn)生的推力,也同踏板一樣直接作用
28、于制動(dòng)主缸的活塞推桿。</p><p> 制動(dòng)時(shí),駕駛員踩下制動(dòng)踏板,踏板力經(jīng)真空助力器放大后,作用在制動(dòng)主缸上,制動(dòng)主缸將制動(dòng)液加壓后,分別輸送到兩個(gè)制動(dòng)回路,使制動(dòng)器產(chǎn)生制動(dòng)作用。當(dāng)駕駛員放開踏板,制動(dòng)蹄和分泵活塞在回位彈簧作用下回位,制動(dòng)液壓回到總泵,制動(dòng)解除。 </p><p> 4、 按液壓制動(dòng)回路分類</p><p><b>
29、 ?。?)單回路制動(dòng)系</b></p><p> 單回路制動(dòng)系是利用一個(gè)制動(dòng)主缸,通過一套相互連通的管路,控制全車制動(dòng)器。若傳動(dòng)裝置中一處漏油,會(huì)使整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)失效。 </p><p> 當(dāng)駕駛員踏下制動(dòng)踏板時(shí),推桿推動(dòng)制動(dòng)主缸活塞使制動(dòng)液升壓,通過管道將液 壓力傳至制動(dòng)輪缸,輪缸活塞在制動(dòng)液擠壓的作用下將制動(dòng)蹄上的摩擦片壓緊制動(dòng)鼓<
30、;/p><p> 圖1.3單管路液壓制動(dòng)系統(tǒng)</p><p> 1.回位彈簧2.制動(dòng)蹄片3.分泵4.分泵活塞5、8、11.油管6.踏板</p><p> 7.總泵9.總泵活塞10.推桿12.摩擦片13.支銷14.儲(chǔ)油室</p><p> 形成制動(dòng),根據(jù)駕駛員施加于踏板力矩的大小,使車輪減速或停車。當(dāng)駕駛員放開踏板,制動(dòng)蹄和分泵活塞在回位彈
31、簧作用下回位,制動(dòng)液壓回到總泵,制動(dòng)解除。 (2)雙回路制動(dòng)系</p><p> 為了提高了汽車制動(dòng)的可靠性和行駛安全性,目前都是采用雙回路液壓制動(dòng)傳動(dòng)裝置。雙回路是指利用彼此獨(dú)立的雙腔制動(dòng)主缸,通過兩套獨(dú)立管路,分別控制兩橋或三橋的車輪制動(dòng)器,其特點(diǎn)是若其中一套管路發(fā)生故障而失效時(shí),另一套管路仍能</p><p> 繼續(xù)起制動(dòng)作用。雙回路的布置方案在各種汽車上各有不同,
32、常見的有前后獨(dú)立式[圖1.4(a)]和交叉式[圖1.4(b)]兩種形式。</p><p> ?。╝)前后獨(dú)立式液壓制動(dòng)回路</p><p> 前后獨(dú)立式液壓制動(dòng)回路裝置[圖1.4(a)]由雙腔制動(dòng)主缸通過兩套獨(dú)立的管路</p><p> ?。╝)前后分開 (b)交叉式</p><p&
33、gt; 圖1.4 雙回路液壓制動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)裝置布置示意圖</p><p> 1.盤式制動(dòng)器2.雙腔制動(dòng)主缸3.鼓式制動(dòng)器4.制動(dòng)力調(diào)節(jié)器</p><p> 分別控制前橋和后橋的車輪制動(dòng)器。這種布置方式結(jié)構(gòu)簡單,如果其中一套管路損壞漏油,另一套仍能起作用,但會(huì)破壞前后橋制動(dòng)力分配的比例,主要用于對(duì)后輪制動(dòng)依賴性較大的發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的汽車。</p><p>
34、(b)交叉式液壓制動(dòng)回路</p><p> 交叉式液壓制動(dòng)回路裝置[圖1.4(b)]由雙腔制動(dòng)主缸通過兩套獨(dú)立的管路分別控制前后橋?qū)蔷€方向的兩個(gè)車輪制動(dòng)器。這種布置方式在任意管路失效時(shí),仍能保持一半的制動(dòng)力,且前后橋制動(dòng)力分配比例保持不變,有利于提高制動(dòng)方向穩(wěn)定性,主要用于對(duì)前輪制動(dòng)依賴性較大的發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的汽車。 圖1.5交叉式雙回路制動(dòng)系統(tǒng)示意圖。該系統(tǒng)采
35、用真空助力、雙回路交叉布置。前輪為盤式制動(dòng)器,后輪為鼓式制動(dòng)器。后輪鼓式制動(dòng)器同時(shí)也作為駐車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)器。制動(dòng)主缸的后腔與右前輪、左后輪的制動(dòng)回路相通;制動(dòng)主缸的前腔與左前輪、右后輪的制動(dòng)回路相通。</p><p> 圖1.5對(duì)角線分開式制動(dòng)系統(tǒng)示意圖</p><p> 1.制動(dòng)踏板2.真空助力器3、5.制動(dòng)回路4.制動(dòng)主缸6.前輪盤式制動(dòng)器</p><p>
36、; 7.手制動(dòng)操縱桿8.手制動(dòng)操縱纜繩9.感載比例閥10.后輪鼓式制動(dòng)器 </p><p> 制動(dòng)時(shí),駕駛員踩下制動(dòng)踏板,踏板力經(jīng)真空助力器放大后,作用在制動(dòng)主缸上,制動(dòng)主缸將制動(dòng)液加壓后,分別輸送到兩個(gè)制動(dòng)回路,使制動(dòng)器產(chǎn)生制動(dòng)作用。這種</p><p> 液壓傳動(dòng)對(duì)角線雙回路制動(dòng)系統(tǒng)能保證在任一個(gè)回路出現(xiàn)故障時(shí),仍能得到總制動(dòng)效能的50%左右。此外,這種制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,并且
37、執(zhí)行時(shí)制動(dòng)穩(wěn)定性好。</p><p> 要施行手制動(dòng)時(shí),只要用手向后拉手制動(dòng)操縱桿到位為止,并通過自鎖機(jī)構(gòu)鎖住。</p><p> 在此過程中,由于手制動(dòng)桿帶動(dòng)制動(dòng)操縱纜繩,纜繩牽引制動(dòng)軟軸,再由軟管帶動(dòng)制 </p><p> 動(dòng)器里的拉桿,使兩個(gè)后輪制動(dòng)蹄向外張開,使制動(dòng)鼓產(chǎn)生制動(dòng)作用。解除制動(dòng)時(shí),</p><p> 先用手指壓下制
38、動(dòng)操縱桿頭部按鈕來解出鎖止裝置,然后向前推動(dòng)手制動(dòng)操縱桿直到</p><p> 不能移動(dòng)為止。制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)和手制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)在施行制動(dòng)時(shí)和電器開關(guān)相接觸,指</p><p> 示燈亮,進(jìn)行制動(dòng)顯示。</p><p> 1.2 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的原理及組成 </p><p> 1.
39、2.1 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理 </p><p> 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理如圖1.6所示。它是由制動(dòng)器、操縱機(jī)構(gòu)和液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。車輪制動(dòng)器主要由旋轉(zhuǎn)部分、固定部分和張開機(jī)構(gòu)組成。旋轉(zhuǎn)部分是制動(dòng)鼓8,它固定在車輪輪轂上,它的工作表面是內(nèi)圓柱面。固定部分包括制動(dòng)蹄10和制動(dòng)底板11等。制動(dòng)底板用螺栓與轉(zhuǎn)向節(jié)凸
40、緣(前輪)或橋殼凸緣(后輪)固定在一起。在固定不動(dòng)的底板上,有兩個(gè)支承銷12,支承著兩個(gè)弧形制動(dòng)蹄10的下端。制動(dòng)蹄的外圓上裝有摩擦片9,上端用制動(dòng)蹄回味彈簧13拉緊壓靠在輪缸活塞7上,制動(dòng)蹄可用液壓輪缸等張開機(jī)構(gòu)使其張開。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由推桿2、制動(dòng)主缸4、制動(dòng)輪缸6和油管5等組成。裝在機(jī)架是上的制動(dòng)主缸與輪缸相通。主缸活塞可由駕駛員通過制動(dòng)踏板1來操縱。</p><p> 圖1.6簡單液壓制動(dòng)系統(tǒng)工作原理示意
41、圖</p><p> 1.制動(dòng)踏板2.推桿3.主缸活塞 4.制動(dòng)主缸 5.油管 6.制動(dòng)輪缸 7.輪缸活塞 </p><p> 8.制動(dòng)鼓 9.摩擦片 10.制動(dòng)蹄 11.制動(dòng)底板 12.支承銷 13.制動(dòng)蹄復(fù)位彈簧</p><p> 制動(dòng)系統(tǒng)不工作時(shí),制動(dòng)鼓的內(nèi)圓面與制動(dòng)蹄摩擦片的外圓面之間保留一定的間隙,使制動(dòng)鼓可以隨車輪自由轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)時(shí),踩下制動(dòng)踏板,推
42、桿便推動(dòng)主缸活塞,迫使制動(dòng)油進(jìn)入輪缸,推動(dòng)輪缸活塞使制動(dòng)蹄張開,與制動(dòng)鼓全面貼合壓緊,此時(shí)不旋轉(zhuǎn)的摩擦片對(duì)旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓產(chǎn)生一個(gè)摩擦力矩,其方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向相反,大小決定于輪缸的張力、摩擦系數(shù)和制動(dòng)鼓及制動(dòng)蹄的尺寸。制動(dòng)鼓將力矩傳到車輪后,</p><p> 由于車輪與路面間有附著作用,車輪即對(duì)路面作用一個(gè)相反的周緣力,同時(shí),路面會(huì)給車輪一個(gè)向后的反作用力,方向與汽車行駛方向相反,即制動(dòng)力。各制動(dòng)輪上制動(dòng)<
43、;/p><p> 力的和是汽車受到的總制動(dòng)力,制動(dòng)力由車輪車橋和懸架傳給車架及車身,迫使整個(gè)</p><p> 汽車產(chǎn)生一定的減速度,甚至停車。放松制動(dòng)踏板,在各回位彈簧的作用下,制動(dòng)蹄</p><p> 與制動(dòng)鼓的間隙有恢復(fù),因而制動(dòng)解除。 </p><p> 1.2.2 制動(dòng)
44、主缸 </p><p> 制動(dòng)主缸的作用是將踏板力轉(zhuǎn)變成液壓力,現(xiàn)代汽車的行車制動(dòng)系統(tǒng)都必須采用雙回路制動(dòng)系統(tǒng),因此液壓制動(dòng)系統(tǒng)都采用雙腔式制動(dòng)主缸。圖1.7 所示為液壓制動(dòng)系統(tǒng)中的</p><p> 圖1.7串聯(lián)式雙腔制動(dòng)主缸</p><p> 1.隔套 2.密封圈 3.
45、后活塞 4.防塵罩 5.防動(dòng)圈 6、13.密封圈 7.墊圈 8.皮碗護(hù)圈 9.前活塞</p><p> 10.前活塞彈簧 11.缸體 12.前腔 14、15.進(jìn)油孔 16.定位圈 17.后腔 18.補(bǔ)償孔 19.回油孔</p><p> 串聯(lián)雙腔制動(dòng)主缸。缸體內(nèi)有兩個(gè)活塞,將主缸分為兩個(gè)工作腔。第一腔與右前、左后制動(dòng)器相連;第二腔與左前、右后制動(dòng)器相通,每套管路和工作腔又分別通過補(bǔ)償孔
46、和回</p><p> 油孔與儲(chǔ)油罐相通。第二活塞由右端彈簧保持在正確的初始位置,使補(bǔ)償孔和進(jìn)油孔與缸內(nèi)相通。第一活塞在左端彈簧作用下,壓靠在套上,使其處于補(bǔ)償孔和回油孔之間的位置。此外每個(gè)活塞都裝有密封圈,以便兩腔建立油壓并保持密封。 當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí),踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過推桿推動(dòng)后腔(第一)活塞前移,到皮碗掩蓋</p><p> 住
47、旁通孔后,此腔液壓升高。在后腔液壓和后腔活塞復(fù)位彈簧力的作用下,推動(dòng)前腔活塞向前移動(dòng),前腔壓力也隨之升高。當(dāng)繼續(xù)下踩制動(dòng)踏板時(shí),前、后腔的液壓繼續(xù)升高,使</p><p> 前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)。解除踏板力后,制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)、主缸前后腔活塞和輪缸活塞,在各自的復(fù)位彈簧作用下復(fù)位,管路中的制動(dòng)液借其壓力推開回油閥門流回主缸。于是解除制動(dòng)。
48、 若與前腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí),則在踩下制動(dòng)踏板時(shí)只有后腔中能建立液壓,前腔中無壓力。此時(shí)在液壓差作用下,前腔活塞迅速前移到前缸活塞前端頂?shù)街鞲赘左w上。此后,后腔工作腔中液壓方能升高到制動(dòng)所需的值。 若與后腔連接的制動(dòng)管路損壞漏油時(shí),則在踩下制動(dòng)踏板時(shí),起先只是后腔(第一)活塞前移,而不能推
49、動(dòng)前腔(第二)活塞,因后缸工作腔中不能建立液壓。但在后缸活塞直接頂觸前缸活塞時(shí),前缸活塞前移,使前缸工作腔建立必要的液壓而制動(dòng)。由上述可見,雙回路液壓制動(dòng)系統(tǒng)中任一回路失效時(shí),主缸仍能工作,只是所需踏板行程加大,將導(dǎo)致汽車的制動(dòng)距離增長,制動(dòng)效能降低。</p><p> 1.2.3 制動(dòng)輪缸 </p><p> 制動(dòng)輪缸的功用是將主缸傳來的液壓力轉(zhuǎn)變?yōu)槭怪苿?dòng)蹄張開的機(jī)械推力。制動(dòng)輪缸
50、有單活塞式和雙活塞式兩種。單活塞式制動(dòng)主缸主要用于雙領(lǐng)蹄式和雙從領(lǐng)蹄式制</p><p> 動(dòng)器,而雙活塞式輪缸制動(dòng)器應(yīng)用較廣,即可用于領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器,又可用于雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器及自增力式制動(dòng)器。</p><p> 圖1.8所示為單活塞式制動(dòng)輪缸示意圖。液腔密封采用裝在活塞導(dǎo)向面上的皮圈。</p><p> 圖1.8單活塞式制動(dòng)輪缸</p>&l
51、t;p> 1.放氣閥 2.護(hù)罩 3.進(jìn)油管接頭 4.皮圈 5.缸體 6.頂塊 7.防護(hù)罩8.活塞</p><p> 進(jìn)油間隙借活塞端面的凸臺(tái)保持。放氣閥1的中間部位有螺紋,尾部有密封錐面,平時(shí)旋緊靠在閥體上。與密封錐面相連的圓柱面兩側(cè)有徑向孔,與閥中心的軸向孔相通。需要放氣時(shí),線取下護(hù)罩2,再連踩幾下制動(dòng)踏板,對(duì)缸內(nèi)空氣加壓,然后踩住踏板不放將放氣閥旋除少許,空氣即可排出??諝馀疟M后再將放氣閥旋閉。&l
52、t;/p><p> 圖1.9所示為雙活塞式制動(dòng)輪缸示意圖。缸體1用螺栓固定在制動(dòng)底板上,缸內(nèi)有兩個(gè)活塞2,二者之間的內(nèi)腔由兩個(gè)皮碗3密封。彈簧4分別保持皮碗、活塞、制動(dòng)蹄</p><p> 的緊密接觸,并保持兩活塞的進(jìn)油間隙。防護(hù)罩6除防塵外,還可以防止水分進(jìn)入, 以免活塞與缸體生銹而卡死。制動(dòng)時(shí),來自制動(dòng)主缸的制動(dòng)液經(jīng)進(jìn)油
53、管接頭和進(jìn)油孔進(jìn)入兩活塞之間的油腔,將活塞向外推開,通過頂快推動(dòng)制動(dòng)蹄。</p><p> 圖1.9雙活塞式制動(dòng)輪缸 </p><p> 1.缸體 2.活塞 3.皮碗 4.彈簧 5.頂塊 6.防護(hù)罩 </p><p> 1.3 汽車制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)</p><p> 汽車的制動(dòng)性主要是指汽車在行駛中能強(qiáng)制
54、降低車速和停車,以及在下坡時(shí)維持一定車速的能力。通常把行駛中的汽車能夠強(qiáng)制地降低到任意要求的行駛速度,甚至降低到零,下長坡又能保持一定速度的使用性能,稱之為汽車的制動(dòng)性。汽車制動(dòng)性的好壞,對(duì)行車安全和順利完成運(yùn)輸任務(wù)有重要影響。因此汽車必須具備良好的制動(dòng)性能,才能在保證安全的條件下提高行車速度,汽車高速行駛要以迅速停車為必要條件,這樣才能保證行車安全,減少事故發(fā)生。</p><p> 1.3.1 汽車制動(dòng)效能&
55、lt;/p><p> 制動(dòng)效能是指汽車迅速減速直至停車的能力。即在良好的路面上,汽車以一定的初速度制動(dòng)停車的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車的減速度,也可用制動(dòng)力、制動(dòng)時(shí)間來表示。</p><p> 在制動(dòng)過程中,制動(dòng)減速度越大,制動(dòng)效能就越好。通常按測(cè)量值和計(jì)算值將其分為制動(dòng)穩(wěn)定減速度和充分發(fā)揮平均減速度。在車輛持續(xù)制動(dòng)時(shí)間內(nèi)的減速度值相對(duì)比較穩(wěn)定,且是整個(gè)制動(dòng)過程中的最大制動(dòng)減速度。它體現(xiàn)了車輛制
56、動(dòng)的最大能力,將其稱為制動(dòng)穩(wěn)定減速度,也就是最大制動(dòng)減速度,可直接測(cè)量獲得。制動(dòng)力是本質(zhì)上的評(píng)價(jià)制動(dòng)效能的指標(biāo)。制動(dòng)力越大,汽車的制動(dòng)減速度就越大,相應(yīng)的制動(dòng)效果就會(huì)越好。</p><p> 1.3.2 汽車制動(dòng)性能的恒定性</p><p> 制動(dòng)效能的恒定性主要是指抗熱衰退性和抗水衰退的能力??篃崴ネ诵约雌囋诟咚傩旭偦蛳麻L坡的連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能的穩(wěn)定程度。汽車的制動(dòng)過程實(shí)際上是把汽
57、車行駛的動(dòng)能通過制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)換為熱能的過程。制動(dòng)器自身的溫度升高以后,摩擦系數(shù)減小,制</p><p> 動(dòng)力矩下降,制動(dòng)減速度減小,制動(dòng)的距離增大,稱為制動(dòng)器的熱衰退。</p><p> 汽車涉水行駛后,制動(dòng)器的摩擦存在水膜會(huì)使摩擦系數(shù)減小,同時(shí)制動(dòng)效能下降,稱為制動(dòng)器涉水衰退。制動(dòng)器的熱衰退是不可避免的,但不同的結(jié)構(gòu)型式和材質(zhì)的車輪制動(dòng)器抗熱衰退性的能力不同。制動(dòng)器的抗熱衰退性能一
58、般用一系列連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能的保持程度來表示。另外,制動(dòng)器結(jié)構(gòu)也對(duì)抗熱衰退性能產(chǎn)生很大影響。盤式制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性較優(yōu)于鼓式制動(dòng)器,這是因?yàn)楸P式制動(dòng)器的制動(dòng)盤很厚,熱容量大,而且制動(dòng)鉗摩擦片一般采用金屬摩擦材料,導(dǎo)熱能力強(qiáng),再加上盤式制動(dòng)器的通風(fēng)效果好。鼓式制動(dòng)器采用非金屬材料摩擦襯片,由于非金屬材料的導(dǎo)熱性能較差,在使用過程中制動(dòng)鼓溫度升高得很快,膨脹變形,使制動(dòng)蹄和制動(dòng)鼓間接觸變差,所以鼓式制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性不如盤式制動(dòng)器。</p
59、><p> 1.3.3 汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性</p><p> 制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性是指汽車在制動(dòng)過程中按駕駛者給定方向行駛的能力,即制動(dòng)過程中汽車不會(huì)發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向的能力。制動(dòng)時(shí)汽車方向的穩(wěn)定性,常用制動(dòng)時(shí)汽車按給定路徑行駛的能力來評(píng)價(jià)的。</p><p> 制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性與側(cè)滑有關(guān),而其中50%是由制動(dòng)側(cè)滑引發(fā)的制動(dòng)時(shí)方向不穩(wěn)定是造成交通事故的
60、重要原因。汽車在制動(dòng)過程中自動(dòng)向左或向右偏駛的現(xiàn)象叫制動(dòng)跑偏。制動(dòng)側(cè)滑是由于制動(dòng)時(shí)汽車的某軸或多軸發(fā)生橫向移動(dòng)導(dǎo)致。嚴(yán)重的跑偏必定造成側(cè)滑,通常,跑偏時(shí)車輪印跡重合,側(cè)滑前后印跡不重合。</p><p><b> 第2章 制動(dòng)器</b></p><p> 制動(dòng)器是制動(dòng)系中用以產(chǎn)生阻礙車輛的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的部件,一般制動(dòng)器都是通過其中的固定元件對(duì)旋轉(zhuǎn)元件施加制動(dòng)力
61、矩,使旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)角速度降低,同時(shí)依靠車輪與地面的附著作用,產(chǎn)生路面對(duì)車輪的制動(dòng)力以使汽車減速。凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動(dòng)力矩的制動(dòng)器都成為摩擦制動(dòng)器。目前汽車所用的摩擦制動(dòng)器可分為鼓式和盤式兩大類。鼓式摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件為制動(dòng)鼓,其工作表面是圓柱面;盤式摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件是制動(dòng)盤,其工作表面是圓盤的端面。 </p><p><b> 2.1鼓式制動(dòng)器</b></
62、p><p> 由于制動(dòng)蹄張開機(jī)構(gòu)的形式,張開力作用點(diǎn)和制動(dòng)蹄支承點(diǎn)的布置方面的不同,使得制動(dòng)器的工作性能也不同。按制動(dòng)時(shí)兩制動(dòng)蹄對(duì)制動(dòng)鼓作用的徑向力是否平衡,鼓式制動(dòng)器可分為三種:(1)簡單非平衡式;如領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。(2)平衡式;如雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、雙從蹄式。(3)自動(dòng)增力式;如單向自增力式和雙向自增力式。</p><p> 2.1.1領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器</p><
63、p> 當(dāng)汽車前進(jìn)行駛時(shí),制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向如圖中箭頭所示。制動(dòng)時(shí),兩制動(dòng)蹄繞各自的支承點(diǎn)向外旋轉(zhuǎn)張開。制動(dòng)蹄1張開時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向與制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向相同,稱為領(lǐng)蹄。</p><p> 圖2.1領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器</p><p> 1.前制動(dòng)蹄 2.摩擦片3.制動(dòng)底板 4、10.制動(dòng)蹄復(fù)位彈簧 5.制動(dòng)輪缸活塞 6.活塞頂快 7.調(diào)整凸輪 </p><p> 8.
64、調(diào)整凸輪瑣銷 9.后輪制動(dòng)蹄 11.支承銷 12.彈簧墊圈13.螺母14.制動(dòng)蹄限位彈簧15.制動(dòng)蹄限位桿</p><p> 16.彈簧盤 17.支承銷內(nèi)端面上的標(biāo)記 18.制動(dòng)鼓 19.制動(dòng)輪缸 20.調(diào)整凸輪壓緊彈簧</p><p> 制動(dòng)蹄9旋轉(zhuǎn)方向與制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向相反稱為從蹄。當(dāng)汽車倒駛制動(dòng)時(shí),蹄1變成從蹄,</p><p> 而蹄9則變成領(lǐng)蹄。這種
65、在汽車前進(jìn)制動(dòng)和倒向行駛制動(dòng)時(shí),都有一個(gè)領(lǐng)蹄和一個(gè)從蹄的制動(dòng)器即稱為領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器。該制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡單;多用于輕型汽車的后輪制動(dòng)。 </p><p> 制動(dòng)時(shí),兩蹄在相同的輪缸液壓作用下,繞各自的偏心支承銷的軸線向外旋轉(zhuǎn)張開,壓靠到旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓上,制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓之間產(chǎn)生摩擦力矩(即制動(dòng)力矩),其方向與車輪的選裝方向相反,對(duì)車輪產(chǎn)生制動(dòng)作用。解除制動(dòng)時(shí),油壓撤除,兩制動(dòng)蹄在回位彈簧的作用下回到原位。</p
66、><p> 領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器存在兩個(gè)問題:其一是在兩蹄摩擦片工作面積相等的情況下,由于領(lǐng)蹄與從蹄所受法向反力不等,領(lǐng)蹄摩擦片上的單位壓力較大,因而磨損較嚴(yán)重,兩蹄壽命不等。為使兩蹄摩擦片磨損均勻,壽命接近一致,可使前制動(dòng)蹄片長于后制動(dòng)蹄摩擦片。此時(shí),應(yīng)注意兩蹄安裝時(shí)不能互換位置。其二是由于制動(dòng)蹄對(duì)制動(dòng)鼓施加的法向力不相平衡,則兩蹄法向力之和只能由車輪輪轂軸承的反力來平衡,這就對(duì)輪轂軸承造成了附加徑向載荷,使其壽命縮短
67、。</p><p> 2.1.2 平衡式制動(dòng)器</p><p> 如果制動(dòng)器兩蹄均為領(lǐng)蹄(助勢(shì)蹄)或均為從蹄(減勢(shì)蹄),則兩蹄施加給制動(dòng)鼓的兩個(gè)法向力互相平衡,這種制動(dòng)器成為平衡式制動(dòng)器。無論在前進(jìn)或倒駛制動(dòng)時(shí),兩蹄均為助勢(shì)的稱為雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器。</p><p> 圖2.2雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器</p><p> 1.制動(dòng)輪缸 2.制
68、動(dòng)蹄 3.活塞 4.制動(dòng)鼓</p><p> 在前進(jìn)制動(dòng)時(shí),所有的輪缸活塞都在液壓作用下向外移動(dòng),將兩制動(dòng)蹄壓靠到制動(dòng)鼓上。在制動(dòng)鼓的摩擦力矩作用下,兩蹄都繞車輪中心O朝箭頭所示的車輪旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng),將兩輪缸活塞外端的支座推回,直到頂靠到輪缸端面為止。此時(shí)兩輪缸的支座成為制動(dòng)蹄的支點(diǎn),制動(dòng)器的工作情況便同單向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器一樣。 倒車制動(dòng)時(shí),摩擦力矩的方向相反,使兩制動(dòng)蹄繞車輪中心O逆箭頭方向轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,將可調(diào)
69、對(duì)應(yīng)連同調(diào)整螺母一起推回原位,于是兩個(gè)支座便成為蹄的新支承點(diǎn)。這樣,每個(gè)制動(dòng)蹄的支點(diǎn)和促動(dòng)力作用點(diǎn)的位置都與前進(jìn)制動(dòng)時(shí)相反,其制動(dòng)效能同前進(jìn)制動(dòng)時(shí)完全一樣。</p><p> 無論汽車前進(jìn)還是倒車制動(dòng),兩蹄都是增勢(shì)蹄。雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器具有制動(dòng)效果高、鼓蹄間接觸效果好、磨損均勻等優(yōu)點(diǎn)。適用于雙回路制動(dòng),一旦一路失效則變?yōu)楹唵畏瞧胶馐?。其缺點(diǎn)是采用雙活塞輪缸,每個(gè)輪有兩套彼此獨(dú)立的液壓供油管路;結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本高
70、、襯片磨損后不易調(diào)整。</p><p> 與領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器相比,雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器在結(jié)構(gòu)上有三個(gè)特點(diǎn),一是采用兩個(gè)雙活塞式制動(dòng)輪缸;二是兩制動(dòng)蹄的兩端都采用浮式支承,且支點(diǎn)的周向位置也是浮動(dòng)的; 三是制動(dòng)底板上的所有固定元件,如制動(dòng)蹄、制動(dòng)輪缸、回位彈簧等都是成對(duì)的,而且既按軸對(duì)稱、又按中心對(duì)稱布置。
71、 </p><p> 2.1.3 自動(dòng)增力式制動(dòng)器</p><p> 自增力式制動(dòng)器可分為單向和雙向兩種。單向自增力式制動(dòng)器只在前進(jìn)方向起增力作用,而在倒車制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能還不及雙從蹄式制動(dòng)器,已很少采用。圖2.3 所示為雙向自增力式制動(dòng)器示意圖。雙向自增力
72、式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)不同于單向自增力式之處主要是采用雙活塞式制動(dòng)輪缸,可向兩蹄同時(shí)施加相等的促動(dòng)力。此外,雙向自增力式制動(dòng)器還在車輪正向和反向旋轉(zhuǎn)時(shí)均能借助制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓的摩擦起自動(dòng)增力作用。</p><p> 圖2.3雙向自增力式制動(dòng)器示意圖</p><p> 1.前制動(dòng)蹄 2.頂桿 3.后制動(dòng)蹄 4.輪缸 5.支承銷</p><p> 汽車前進(jìn)制動(dòng)時(shí),制動(dòng)輪缸的
73、兩活塞向兩端頂出,使前后制動(dòng)蹄離開支承銷并壓緊到制動(dòng)鼓上,于是旋轉(zhuǎn)著的制動(dòng)鼓與兩制動(dòng)蹄之間產(chǎn)生摩擦作用。由于頂桿是浮動(dòng)的,前后制動(dòng)蹄及頂桿沿制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,直到后制動(dòng)蹄的上端再次壓到支承銷上。此時(shí)制動(dòng)輪缸促動(dòng)力進(jìn)一步增大。由于從蹄受頂桿的促動(dòng)力大于輪缸的促動(dòng)力,從蹄上端不會(huì)離開支承銷。汽車倒車制動(dòng)時(shí),制動(dòng)器的工作情況與上述相反。</p><p> 自增力式制動(dòng)器的構(gòu)造較復(fù)雜,兩制動(dòng)蹄對(duì)制動(dòng)鼓的法向
74、力和摩擦力是不相等的,屬于非平衡式制動(dòng)器;在制動(dòng)過程中,自增力式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩增長急促,制動(dòng)平順性差。此外,由于是靠摩擦增力,對(duì)摩擦系數(shù)的依賴性很大,一旦制動(dòng)器沾水、沾油后制動(dòng)效能明顯下降,制動(dòng)性能不穩(wěn)定。雙向自增力式制動(dòng)器多用于轎車后輪,便于兼充駐車制動(dòng)器。 </p><p><b> 2.2盤式制動(dòng)器 </b><
75、/p><p> 盤式制動(dòng)器摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件是以端面工作的金屬圓盤,被稱為制動(dòng)盤。其固定元件則有著多種結(jié)構(gòu)型式,大體上可分為兩類。一類是工作面積不大的摩擦塊與其金屬背板組成的制動(dòng)塊,每個(gè)制動(dòng)器中有2~4個(gè)。這些制動(dòng)塊及其促動(dòng)裝置都裝在橫跨制動(dòng)盤兩側(cè)的夾鉗形支架中,總稱為制動(dòng)鉗。這種由制動(dòng)盤和制動(dòng)鉗組成的制動(dòng)器稱為鉗盤式制動(dòng)器。另一類固定元件的金屬背板和摩擦片也呈圓盤形,制動(dòng)盤的全部工作面可同時(shí)與摩擦片接觸,這種制動(dòng)
76、器稱為全盤式制動(dòng)器。鉗盤式制動(dòng)器又可按鉗體固定在支架上的結(jié)構(gòu)形式分為固定鉗盤式和浮動(dòng)鉗盤式兩類。</p><p> 定鉗盤式制動(dòng)器的液壓缸較多,使制動(dòng)鉗結(jié)構(gòu)復(fù)雜;液壓缸分置于制動(dòng)盤兩側(cè),必須用跨越制動(dòng)盤的鉗內(nèi)油道或外部油管來連通;熱負(fù)荷大時(shí),液壓缸和跨越制動(dòng)盤油管或油道中的制動(dòng)液容易受熱氣化;若要兼用駐車制動(dòng),則必須加裝一個(gè)機(jī)械促動(dòng)的駐車制動(dòng)鉗。這些缺點(diǎn)使得定鉗盤式制動(dòng)器難以適應(yīng)現(xiàn)代汽車的使用要求,故逐漸被浮鉗
77、盤式制動(dòng)器所取代。</p><p> 2.2.1 浮鉗盤式制動(dòng)器</p><p> 浮鉗盤式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗是浮動(dòng)的,可以相對(duì)于制動(dòng)盤做軸向移動(dòng)。其中只在制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)設(shè)置油缸,可以驅(qū)動(dòng)內(nèi)側(cè)制動(dòng)塊,而外側(cè)制動(dòng)塊則附在鉗體上,制動(dòng)時(shí)隨制動(dòng)鉗做軸向移動(dòng)。</p><p> 圖2.4浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器</p><p> 1.制動(dòng)鉗體 2.導(dǎo)向銷
78、3.制動(dòng)鉗支架 4.制動(dòng)盤</p><p> 圖2.4所示浮動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器示意圖。制動(dòng)時(shí),內(nèi)側(cè)活塞及摩擦片在液壓作用力F1作</p><p> 用下,向左移動(dòng)壓向制動(dòng)盤4。同時(shí)液壓的反作用力F2推動(dòng)制動(dòng)閥體1向右移動(dòng),使外側(cè)摩擦片也壓靠到制動(dòng)盤4上。導(dǎo)向桿2上的橡膠村套不僅能夠稍微變形以消除制動(dòng)器間隙,而且可使導(dǎo)向銷免受泥污。解除制動(dòng)時(shí),橡膠村套所釋放出來的彈性能有助于外側(cè)制動(dòng)塊離開制
79、動(dòng)盤?;钊芊馊κ够钊匚?。若制動(dòng)器產(chǎn)生過量間隙,活塞則相對(duì)于密封圈滑移,</p><p> 借此實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整。</p><p> 與定鉗盤式制動(dòng)器相反,浮鉗盤式制動(dòng)器軸向和徑向尺寸較小,結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低;而且熱穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性均好,制動(dòng)液受熱汽化的機(jī)會(huì)較少。此外,浮鉗盤式制動(dòng)器在兼充行車和駐車制動(dòng)器的情況下,只須在行車制動(dòng)鉗油缸附近加裝一些用以推動(dòng)油缸活塞的駐車制動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)零件即
80、可。</p><p> 2.2.2 盤式制動(dòng)器的特點(diǎn)</p><p> 盤式制動(dòng)器與鼓式制動(dòng)器相比具有一下優(yōu)點(diǎn):摩擦表面為平面,不易發(fā)生較大變形,制動(dòng)力矩穩(wěn)定;熱穩(wěn)定性好,受熱后制動(dòng)盤只在徑向膨脹,不影響制動(dòng)間隙;抗水衰退性好,受水浸漬后,在離心力的作用下水很快被甩干,摩擦片上的剩水也由于壓力高而較容易被擠出;制動(dòng)力矩與汽車行駛方向無關(guān);制動(dòng)間隙小,便于自動(dòng)調(diào)節(jié)間隙;摩擦片容易檢查、維
81、護(hù)和更換。</p><p> 盤式制動(dòng)器的缺點(diǎn):盤式制動(dòng)器摩擦片直接壓在圓盤上,無自動(dòng)摩擦增力作用,故要求管路液壓比鼓式制動(dòng)器高,一般要用伺服裝置和采用較大直徑的油缸;防污性能差,制動(dòng)塊摩擦面積小,磨損較快;兼用于駐車制動(dòng)時(shí),需要加裝的駐車制動(dòng)傳動(dòng)裝置較鼓式制動(dòng)器復(fù)雜,因而在后輪上的應(yīng)用受到限制。</p><p><b> 2.3 駐車制動(dòng)器</b></p&
82、gt;<p> 駐車制動(dòng)裝置的作用是是停駛后的汽車能夠駐留原地不動(dòng),使汽車在坡道上能順利起步,當(dāng)行車制動(dòng)效能失效后臨時(shí)使用或配合行車制動(dòng)器進(jìn)行緊急制動(dòng)。駐車制裝置按其安裝位置可分為中央制動(dòng)式和車輪制動(dòng)式兩種。前者的制動(dòng)器安裝在變速器的后面,制動(dòng)力作用在傳動(dòng)軸上;后者與車輪制動(dòng)器共用一個(gè)制動(dòng)器總成,只是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是相互獨(dú)立的。駐車制動(dòng)器按其結(jié)構(gòu)形式分為鼓式、盤式、帶式和彈簧作用式。</p><p>
83、 2.3.1 中央駐車制動(dòng)裝置</p><p> 圖2.5所示為中央駐車制動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖。該制動(dòng)器為中央制動(dòng)、鼓式、簡單非平衡式。制動(dòng)鼓與變速器輸出軸的凸緣盤連接在一起,制動(dòng)底板固定在變速器輸出軸軸承蓋上,兩制動(dòng)蹄通過偏心支承銷支承在制定地板上,其上端裝有滾輪,在復(fù)位彈簧的作用下,滾輪抵靠在凸輪的兩側(cè),凸輪軸支承在制動(dòng)底板的上部,軸外端與搖臂桿連接,搖臂的另一端與穿過壓緊彈簧的拉桿相連,駐車制動(dòng)桿上有棘爪。駐車
84、制動(dòng)時(shí),將駐車制動(dòng)桿上端向后拉動(dòng),則制動(dòng)桿的下端向前擺動(dòng),傳動(dòng)桿帶動(dòng)搖臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),拉桿則帶動(dòng)搖臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),凸輪軸亦順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),凸輪則使兩制動(dòng)蹄以支承銷為支點(diǎn)向外張開,壓靠在制動(dòng)鼓上,產(chǎn)生制動(dòng)作用。當(dāng)制動(dòng)桿拉到制動(dòng)位置時(shí),棘爪嵌入齒扇上的棘齒內(nèi),氣鎖止作用。</p><p> 圖2.5中央駐車制動(dòng)器機(jī)構(gòu)圖</p><p> 1.按鈕2.拉桿彈簧3.駐車制動(dòng)桿4.齒扇5.鎖止棘爪6.傳
85、動(dòng)桿7.搖臂8.偏心支承銷孔 </p><p> 9.制動(dòng)蹄10.滾輪11.凸輪軸12.調(diào)整螺母13.拉桿14.擺臂15.壓緊彈簧16.復(fù)位彈簧</p><p> 解除制動(dòng)時(shí),按下駐車制動(dòng)桿上的按鈕使棘爪脫離棘齒,向前推動(dòng)制動(dòng)桿,則傳動(dòng)桿、拉桿、凸輪軸按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),制動(dòng)蹄在復(fù)位彈簧的作用下復(fù)位,制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓間恢</p><p> 復(fù)制動(dòng)間隙,駐車制動(dòng)解除
86、。</p><p> 2.3.2 帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)鼓式制動(dòng)器</p><p> 1、帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)</p><p> 圖2.6所示為帶駐車機(jī)構(gòu)鼓式制動(dòng)器。駐車制動(dòng)拉桿7鉚裝在制動(dòng)蹄3上,并能自由擺動(dòng)。駐車制動(dòng)推桿2左端的槽插在駐車制動(dòng)拉桿上,右端槽孔插在前制動(dòng)蹄的凸棱上。連接彈簧4左端鉤掛在駐車制動(dòng)拉桿左側(cè)的孔內(nèi),右端鉤掛在前制動(dòng)蹄的腹板上,上回
87、位彈簧5右端鉤掛在駐車制動(dòng)推桿右側(cè)的空內(nèi),左端鉤掛在后制動(dòng)蹄的腹板上。由于彈簧的作用,使駐車制動(dòng)推桿拉靠在駐車制動(dòng)拉桿7上。駐車制動(dòng)拉桿的下端與駐車制動(dòng)軟軸相連。</p><p> 2、帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)的鼓式制動(dòng)器的工作原理</p><p> 制動(dòng)時(shí),駕駛員拉動(dòng)駐車制動(dòng)操縱手柄,帶動(dòng)駐車制動(dòng)軟軸,進(jìn)而帶動(dòng)駐車制動(dòng)拉桿7繞上端支點(diǎn)向右轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)推桿2向右移動(dòng),向外推動(dòng)前制動(dòng)蹄壓緊在制動(dòng)鼓上
88、后,駐車制動(dòng)拉桿又繞推桿接觸處轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)后制動(dòng)蹄也壓在制動(dòng)鼓上,從而對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)。 </p><p> 解除制動(dòng)時(shí),駕駛員松開制動(dòng)操縱桿,兩制動(dòng)蹄在上下回位彈簧的作用下回位,使制動(dòng)蹄和制動(dòng)鼓間保持適當(dāng)間隙,車輪便自由轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)。</p><p> 3、帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)鼓式制動(dòng)器的間隙調(diào)整</p><p> 制動(dòng)器不工作時(shí),摩擦片與制動(dòng)鼓應(yīng)保留合適的間隙,0.
89、25~0.5mm。制動(dòng)間隙如果過小,就不易保證徹底解除制動(dòng),造成摩擦副拖磨;過大又將使制動(dòng)踏板行程太長,以致駕駛員操作不便,也會(huì)推遲制動(dòng)器開始起作用的時(shí)刻,影響制動(dòng)的靈敏度。因此,要求任何形式的制動(dòng)器必須保證有制動(dòng)間隙調(diào)整裝置。圖2.6所示為帶駐車機(jī)構(gòu)的鼓式制動(dòng)器所示,在正常制動(dòng)間隙內(nèi)進(jìn)行制動(dòng)時(shí),兩制動(dòng)蹄在輪缸活塞推力的作用下向外張開,并壓在制動(dòng)鼓上實(shí)施制動(dòng)。此時(shí),由于連接彈簧的剛度設(shè)計(jì)得比回位彈簧大,所以上回位彈簧被</p>
90、;<p> 拉伸,而連接彈簧未被拉伸。此時(shí)駐車制動(dòng)拉桿始終壓住調(diào)整楔,并于前制動(dòng)蹄一起壓在</p><p> 圖2.6 帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)的鼓式制動(dòng)器</p><p> 1.調(diào)整楔板2.推桿3.后制動(dòng)蹄4.推桿彈簧5.上回位彈簧6.彈簧座7.駐車制動(dòng)拉桿</p><p> 8.下回位彈簧9.制動(dòng)輪缸10.制動(dòng)底板11.橡膠堵塞12.前制動(dòng)蹄13.制
91、動(dòng)蹄拉簧</p><p> 制動(dòng)鼓上,此時(shí)制動(dòng)拉桿與制動(dòng)推桿切槽的左端面不接觸。</p><p> 當(dāng)制動(dòng)間隙增加超過設(shè)定間隙進(jìn)行制動(dòng)時(shí),兩制動(dòng)蹄在輪缸活塞推力的作用下,上回位彈簧首先被拉伸到一定程度后,連接彈簧也被拉伸,使制動(dòng)拉桿與制動(dòng)推桿切槽的左端面接觸,而且外移。此時(shí)調(diào)節(jié)楔板在連接彈簧的作用下向下移動(dòng),克服過量間隙后停止移動(dòng)。解除制動(dòng)后,在彈簧2和4的作用下,兩制動(dòng)蹄回位,恢復(fù)原
92、來設(shè)定的制動(dòng)器間隙。</p><p> 2.3.3 帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)盤式制動(dòng)器</p><p> 1、帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及原理</p><p> 圖2.7所示為帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)盤式制動(dòng)器。自調(diào)螺桿9穿過制動(dòng)鉗體1的孔旋裝在有粗牙螺紋的自調(diào)螺母12中,螺母凸緣左端被扭簧13緊箍著。扭簧的一端固定在活塞上,</p><p> 另一
93、端則自由地抵靠在螺母凸緣上。推力球軸承固定在螺母凸緣的右側(cè),并被固定在活上的擋片10封閉。膜片8使螺桿右邊斜面與駐車制動(dòng)推桿7的凸緣斜面始終貼合。</p><p> 進(jìn)行駐車制動(dòng)時(shí),在駐車制動(dòng)杠桿7的凸輪推動(dòng)下,自調(diào)螺桿連同自調(diào)螺母一直左移到螺母接觸活塞14的底部。此時(shí),由于扭簧的障礙,自調(diào)螺母不可能倒轉(zhuǎn)著相對(duì)于螺桿</p><p> 向右移動(dòng),于是軸向推動(dòng)便通過活塞傳動(dòng)到制動(dòng)塊上而實(shí)
94、現(xiàn)制動(dòng),解除制動(dòng)時(shí),自調(diào)螺母</p><p> 9在膜片彈簧8的作用下,隨著駐車制動(dòng)杠桿7復(fù)位。</p><p> 2、帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)盤式制動(dòng)器間隙調(diào)整</p><p> 圖2.7帶駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)盤式制動(dòng)器</p><p> 1.制動(dòng)鉗體2.活塞護(hù)罩3.活塞密封圈4.自調(diào)螺桿密封圈5.膜片彈簧支承墊圈6.駐車制動(dòng)杠桿護(hù)罩 </p&
95、gt;<p> 7.駐車制動(dòng)杠桿8.膜片彈簧9.自調(diào)螺桿10.擋片11.推力球軸承12.自調(diào)螺母13.扭簧14.活塞 </p><p> 當(dāng)制動(dòng)盤與制動(dòng)塊之間存在間隙的情況下進(jìn)行駐車制動(dòng)時(shí),在液壓力的作用下活塞繼續(xù)向左進(jìn)行移動(dòng),因此自調(diào)螺母的左端與活塞的右端面出現(xiàn)間隙,此時(shí)在扭簧作用力下,自調(diào)螺母相對(duì)于自調(diào)螺桿向左移動(dòng),改變了自調(diào)螺桿的總長度,從而消除了活塞與自調(diào)螺母間的間隙,使制動(dòng)間隙
96、維持在設(shè)定值。</p><p> 第3章 汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置</p><p> 3.1 汽車液壓制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置</p><p> 在制動(dòng)過程中,當(dāng)車輪尚未抱死時(shí),車輪所受到的路面制動(dòng)力以及車輪制動(dòng)器所產(chǎn)生的制動(dòng)力矩都隨著踏板力的增加而增加。但受到輪胎與路面附著情況的限制,地面制動(dòng)力不能超過附著力。當(dāng)?shù)孛嬷苿?dòng)力等于附著力時(shí),車輪將被抱死而在路面上托滑。
97、托滑會(huì)使輪胎局部嚴(yán)重磨損,也是輪胎失去附著能力。在制動(dòng)過程中,如前輪抱死而后輪滾動(dòng)時(shí),會(huì)使汽車失去操縱性能,無法轉(zhuǎn)向;如后輪抱死而前輪滾動(dòng)時(shí),會(huì)使汽車側(cè)滑而發(fā)生甩尾的危險(xiǎn),造成極為嚴(yán)重的后果。因此為避免抱死時(shí)車輪抱死滑移,就必需對(duì)車輪即將抱死時(shí)的前、后輪制動(dòng)器的促動(dòng)管路壓力進(jìn)行控制。制動(dòng)力調(diào)節(jié)的裝置有限壓閥、比例閥、感載閥等。</p><p><b> 3.1.1 限壓閥</b></
98、p><p> 限壓閥串聯(lián)在液壓制動(dòng)回路的后促動(dòng)管路中,其作用是當(dāng)前、后促動(dòng)管路壓力P1和P2由零同步增長到一定值后,即自動(dòng)將P2限定在該值不變。</p><p> 圖3.1 限壓閥結(jié)構(gòu)圖 1.閥門 2.活塞 3.彈簧</p><p> 1.閥蓋 2.閥門 3.活塞 圖3.2
99、比例閥結(jié)構(gòu)圖</p><p> 4.密封圈 5.彈簧 6.閥體 </p><p> 限壓閥的結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。自進(jìn)油口輸入的控制壓力是前促動(dòng)管路壓力(即主缸壓力)P1 ,從出油口輸出的是后促動(dòng)管路壓力P2.閥門與活塞連接一體,裝入閥體后,彈簧即受到一定的預(yù)緊力。在彈簧力作用下,閥門離開閥體上的閥座而抵靠
100、在著閥蓋。閥門凸緣上開有若干個(gè)通油切口。當(dāng)輸入壓力P1 較低時(shí),閥門一直保持開啟,因而P2=P1,即限壓閥尚未起限壓作用。當(dāng)P2與P1 同步增長到一定值Ps時(shí),活塞上所受的液壓作用力將彈簧壓縮到使閥門關(guān)閉,后輪缸與主缸隔絕。此后P2即保持定值Ps,不再隨P1 增長。</p><p><b> 3.1.2 比例閥</b></p><p> 圖3.2 所示比例閥結(jié)構(gòu)圖
101、。 比例閥(又稱P閥)也串聯(lián)于液壓制動(dòng)回路的后促動(dòng)管路中,其作用是當(dāng)前、后促動(dòng)管路壓力P1 與P2同步增長到某一定值Ps后,即自動(dòng)對(duì)P2的增長加以限制,使P2的增量小于P1 的增量。當(dāng)F+P2(D2-d2)π/4= P1D2π/4時(shí),閥芯關(guān)閉,P2保持不變。但隨P1升高,閥芯會(huì)再開啟,然后再關(guān)閉,這樣在反復(fù)開閉的過程中,P2按一定比例升高。</p><p><b> 3.1.3 感載閥</b&g
102、t;</p><p><b> 1、感載閥的結(jié)構(gòu)</b></p><p> 圖3.3 所示為液壓感載比例閥示意圖。液壓感載比例閥可以根據(jù)汽車承載質(zhì)量的不同而調(diào)節(jié)后輪制動(dòng)的液壓,工作原理同比例閥相同,只是柱塞的預(yù)壓力由杠桿對(duì)它的推力決定。閥體3安裝在車身上,活塞4右端的空腔內(nèi)有閥門2。杠桿5的一端由感載拉力彈簧6與后懸架連接,另一端壓在活塞4上。</p>
103、<p><b> 2、感載閥的作用</b></p><p> 感載閥的作用在于保證行駛過程中前后輪負(fù)荷的比例和在汽車緊急制動(dòng)時(shí)后輪不致抱死。緊急制動(dòng)時(shí),感載閥根據(jù)車輛負(fù)荷及路面阻力,在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)制動(dòng)液進(jìn)行調(diào)控,使前后輪制動(dòng)片承受的制動(dòng)力接近理想曲線,可以有效防止側(cè)滑和抱死,縮短制動(dòng)距離,增強(qiáng)制動(dòng)效果。</p><p> 圖3.3 液壓感載比例閥
104、示意圖</p><p> 1.螺塞2.閥門3.閥體4.活塞5.杠桿6.感載拉力彈7.搖臂8.后懸架橫向穩(wěn)定桿</p><p><b> 3、感載閥工作原理</b></p><p> 不制動(dòng)時(shí)柱塞4在感載拉力彈簧6通過杠桿5施加的推力F的作用下處于右端極限位置。閥門2右端桿部頂觸螺塞1而開啟,使左右腔相通。制動(dòng)時(shí),具有壓力P1 的來自制動(dòng)主
105、缸的制動(dòng)液由進(jìn)油孔A進(jìn)入,并通過閥門從出油口B輸出到后制動(dòng)管路。此時(shí)的輸出壓力P2=P1 。由于活塞右端承壓面積大于左端承壓面積,所以活塞將不斷地向左移動(dòng),最后將閥門關(guān)閉達(dá)到某一平衡狀態(tài)。此后P2的增量將小于P1 的增量。</p><p> 3.2 伺服制動(dòng)系統(tǒng)的主要部件</p><p> 伺服制動(dòng)系統(tǒng)是在人力液壓制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加設(shè)一套除其他能源提供的助力裝置,使人力與動(dòng)力可兼用,即
106、兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力作為制動(dòng)能源的制動(dòng)系,在正常情況下,其輸出工作壓力主要由動(dòng)力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生,而在動(dòng)力伺服系統(tǒng)失效時(shí),仍可由人力驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的制動(dòng)力。伺服制動(dòng)系統(tǒng)的助力裝置主要是真空助力器和真空增壓器兩種。</p><p> 3.2.1 真空助力器</p><p> 真空助力式是利用真空能對(duì)制動(dòng)踏板進(jìn)行助力的裝置,對(duì)其控制是利用踏板機(jī)構(gòu)直接操縱。真空助力器的結(jié)構(gòu)與原理如圖3
107、.4所示。</p><p> 圖3.4真空助力器的結(jié)構(gòu)示意圖</p><p> 1.加力氣室前殼體2.制動(dòng)主缸推桿3.導(dǎo)向螺栓密封4.膜片回位彈簧5.導(dǎo)向螺栓6.控制閥</p><p> 7.橡膠反作用盤 8.加力氣室膜片座9.真空閥10.大氣閥座11.過濾環(huán)12.控制閥推桿</p><p> 13.調(diào)整叉14.毛氈過濾15.控制閥推
108、桿彈簧16.閥門彈簧17.螺栓18.控制閥柱塞</p><p> 19.加力氣室后殼體20.加力氣室膜片</p><p> 制動(dòng)時(shí),踩下制動(dòng)踏板,踏板力推動(dòng)控制閥12和控制閥柱塞18向前移動(dòng),首先</p><p> 消除柱塞與橡膠反作用盤7之間的間隙后,再繼續(xù)推動(dòng)制動(dòng)主缸推桿2,主缸內(nèi)的制動(dòng)液以一定壓力流入制動(dòng)輪缸,此力為駕駛員踏板所給。與此同時(shí),在閥門彈簧1
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