汽車制動系統(tǒng)原理

1、汽車制動系統(tǒng)原理,汽車制動系統(tǒng)原理,第3節(jié) 制動控制系統(tǒng),第4節(jié) 制動傳動系統(tǒng),第5節(jié) 制動器,第1節(jié) 制動系統(tǒng)概述,第2節(jié) 制動供能系統(tǒng),汽車制動系統(tǒng)原理,1.1 汽車制動系統(tǒng)的定義,汽車制動作用：,讓行駛中的汽車停車或減速行駛；讓停止的汽車實現(xiàn)駐車；汽車下坡行駛時保持車速穩(wěn)定。,汽車的制動力：,汽車滾動阻力、上坡阻力、空氣阻力等，都具有讓汽車減速的作用。,通過駕駛員操縱產(chǎn)生，并由駕駛員控制使汽車以一定的強度制動的力，稱

2、為汽車的制動力。,第1節(jié) 制動系統(tǒng)概述,汽車制動系統(tǒng)原理,1.2 汽車制動系統(tǒng)的圖示,汽車制動系統(tǒng)原理,制動蹄對制動鼓產(chǎn)生磨擦力矩Mμ；磨擦力矩使車輪對路面產(chǎn)生向前的力Fμ，同時路面給車輪一個向后的力FB。,FB是路面給車輪的制動力。制動力越大，汽車的減速度越大。影響制動力的因素有：磨擦力矩Mμ和路面附著條件。,Mμ,1.3 汽車制動力的產(chǎn)生,汽車制動系統(tǒng)原理,制動踏板感(路感)：,在地面附著力范圍內(nèi)，地面制動力通過車輪反映到踏板

3、上，并與踏板力成線性關(guān)系，制動系統(tǒng)的這種特性稱為制動系統(tǒng)的路感或制動踏板感； 作用：駕駛員可直接感覺到汽車制動強度，及時加以必要的調(diào)節(jié)和控制。,制動系統(tǒng)踏板力和踏板行程的要求：,踏板行程：小于150mm(轎車)，180mm（貨車）。 踏板力：小于350N(轎車)，550N（貨車）。,汽車制動系統(tǒng)原理,1.4 汽車制動力的類型,行車制動系統(tǒng)：使行駛中的汽車減速或停止的制動系統(tǒng)。駐車制動系統(tǒng)：使停止的汽

4、車在原地駐留的制動系統(tǒng)。第二制動系統(tǒng)：在行車制動失效時，使汽車減速、停車的系統(tǒng)。輔助制動系統(tǒng)：汽車下長坡時穩(wěn)定車速的制動系統(tǒng)。,人力制動系統(tǒng)：以駕駛員的體力為輸入能源的制動系統(tǒng)。動力制動系統(tǒng)：完全靠發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓 能進行制動的系統(tǒng)。伺服制動系統(tǒng)：兼用人力和發(fā)動機動力的制動系統(tǒng)。,按制動系統(tǒng)的功用分為：,按制動系統(tǒng)的制動能源分為：,汽車制動系統(tǒng)原理,按傳

5、動系統(tǒng)的回路分為：單回路系統(tǒng)、雙回路系統(tǒng)。 雙回路制動系統(tǒng)在一側(cè)回路失效時，仍能提供部分制動力。目前汽車制動系統(tǒng)必須采用雙回路制動系統(tǒng)。,按制動力的變化方式分為：,漸進制動系統(tǒng)：制動力矩和制動力在駕駛員的操縱控制下，在一定的范圍內(nèi) 逐漸變化的制動系統(tǒng)。 （行車制動系統(tǒng)必須是漸進制動系統(tǒng)）非漸進制動系統(tǒng)：無上述特

6、點的制動系統(tǒng)。 （駐車制動系統(tǒng)不必是非漸進的制動系統(tǒng)）,按制動能量的傳輸形式分為：機械式、液壓式、氣壓式、電磁式、組合式。,汽車制動系統(tǒng)原理,1.5 汽車制動系統(tǒng)的組成,供能裝置：包括供給、調(diào)節(jié)制動所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的各種部件。其中產(chǎn)生制動能量的部分稱為制動能源。人的肌體也可作為制動能源，真空助力器。,2. 控制裝置：包括產(chǎn)生制動動作和控制制動效果的各種部件，如

7、制動踏板、ABS、EBD等。,3. 傳動裝置:包括將制動能量傳輸?shù)街苿悠鞯母鱾€部件，如制動主缸和制動輪缸等。,4. 制動器:產(chǎn)生制動摩擦力矩的部件。,較為完善的制動系統(tǒng)還具有制動力調(diào)節(jié)裝置、報警裝置、壓力保護裝置等附加裝置。,汽車制動系統(tǒng)原理,第2節(jié) 制動供能系統(tǒng),2.1 真空助力器,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器圖示,真空助力器,制動主缸,剎車油壺,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器作用,Actuation ：真空助力器 + 制動主缸

8、 （ 省 力 + 制 動 ）真空助力器：將制動踏板產(chǎn)生的輸出力放大后產(chǎn)生制動主缸的輸入力。制動主缸：將真空助力器的輸出力轉(zhuǎn)化為液壓輸出到制動管路。總結(jié)為一句：將機械力轉(zhuǎn)化為液壓力,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器結(jié)構(gòu),真空助力器結(jié)構(gòu)圖,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器工作過程（1）,汽車制動系統(tǒng)原理,自然狀態(tài)時，在閥圈彈簧和支撐彈簧的共同作用下，真空閥口A處于開啟狀態(tài)，而空氣閥口

9、B處于關(guān)閉狀態(tài)，所以，真空助力器的前后腔是連通的，同時它們又是與大氣隔絕的。真空閥口A：閥圈底面與活塞外殼之間的間隙 作用：連通前后腔空氣閥口B：閥圈底面與止動底座之間的間隙 作用：連通后腔與大氣若發(fā)動機正在工作，由真空泵產(chǎn)生的真空會將真空助力器的真空閥（通常為單向閥）吸開，此時前后腔都處于真空狀態(tài)。,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器工作過程（2）,汽車制動系統(tǒng)原理,中間工作狀態(tài)時

10、，來自制動踏板的力推動操縱桿向前運動，止動底座也隨之運動，使真空閥口A關(guān)閉，將前后腔隔離，接著空氣閥口B開啟，大氣進入后腔，由此產(chǎn)生的前后腔壓差推動膜片、膜板帶著活塞外殼向前運動，此時，裝配在推桿組件里的反饋板同時受到止動底座和活塞外殼的推力作用，再通過推桿組件施加在主缸第一活塞上，主缸內(nèi)產(chǎn)生的油壓一方面?zhèn)鬟f給制動輪缸，另一方面又作為反作用力經(jīng)由助力器傳遞回制動踏板，使司機產(chǎn)生踏板感。,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器工作過程（3）,汽車制

11、動系統(tǒng)原理,果制動踏板力保持不變，在經(jīng)由反饋板傳遞的主缸向后的反作用力和膜片 + 膜板 + 活塞外殼 + 閥碗 + 支撐彈簧 + 閥圈向前運動趨勢的共同作用下，空氣閥口B封閉，達到平衡狀態(tài)。此時，任何踏板力的增長都將破壞這種平衡，使空氣閥口B重新開啟，大氣的進入將進一步導(dǎo)致后腔原有真空度的降低，加大前后腔壓差。真空助力器的工作過程是一個動平衡的過程。,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器工作過程（4）,汽車制動系統(tǒng)原理,松開踏板，在閥圈彈簧

12、的作用下，操縱桿帶動止動底座向后運動，首先關(guān)閉空氣閥口B，繼續(xù)的運動將開啟真空閥口A，助力器前后腔連通，真空重新建立。與此同時，在回位彈簧的作用下，膜片 + 膜板 + 活塞外殼組件回到初始位置。,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器漏氣,方式一：打開發(fā)動機，運行1～2分鐘后關(guān)閉，然后分三次踩踏板。正常工作的真空助力器踩第一腳時，由于真空助力器存在足夠真空，其踏板行程正常；第二腳，由于助力器內(nèi)已損失一些真空，所以踏板行程會減小很多；待踏第三腳時，

13、真空助力器內(nèi)真空已很少，所以踏板行程也很少，再踏下去就踏不動了。以上即所謂“一腳比一腳高”。這證明助力器無漏氣，工作正常。如果每一腳踏板行程都很小，且行程都不變，即所謂的“腳特別硬”，則說明助力器漏氣失效。漏氣嚴(yán)重的，可聽到漏氣聲音。對于漏氣的助力器需予以更換。,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器漏氣,方式二：關(guān)閉發(fā)動機，踩踏板數(shù)次，將真空助力器內(nèi)真空“放掉”。然后踩住踏板，打開發(fā)動機，此時踏板應(yīng)隨著發(fā)動機抽真空而自動下降，待下降到正常位置后

14、，關(guān)閉發(fā)動機，1分鐘內(nèi)踏板的腳應(yīng)無反彈感覺。若踩踏板腳逐漸被抬起，說明助力器漏氣，應(yīng)予以更換。注意：對于正常的助力器，如果用正常踏板力踩踏板并使踏板停在某處后繼續(xù)加大力度踩踏板，踏板還會繼續(xù)往下沉，這種情況決不是助力器漏氣，因為漏氣的助力器只能使你踏不下去，即所謂“腳硬”，并且會把你的腳向回推（即向上推）。對于這種所謂“腳低”的助力器有兩種可能，一是因助力器仍工作在助力狀態(tài)，只要你再繼續(xù)加力，踏板肯定會繼續(xù)往下沉，這時，剎車己經(jīng)非常可

15、靠，屬正?，F(xiàn)象。二是主缸漏油，此時能一腳踩到底，且無剎車。,汽車制動系統(tǒng)原理,真空助力器異響,不良的助力器會發(fā)生異響，有的是“卡嗒”一聲，有的是“樸樸”聲，異響一般不影響剎車性能，但屬于噪聲，明顯的異響可更換助力器，但不必更換制動總泵。當(dāng)出現(xiàn)下列故障現(xiàn)象時，可判斷為真空助力器故障：,汽車制動系統(tǒng)原理,第3節(jié) 制動控制系統(tǒng),3.1 剎車防抱死系統(tǒng)ABS,汽車制動系統(tǒng)原理,ABS結(jié)構(gòu)圖： (Anti－Lock Break System防

16、抱死制動系統(tǒng)),汽車制動系統(tǒng)原理,ABS系統(tǒng)工作原理：ABS是常規(guī)制動裝置基礎(chǔ)上的改進型技術(shù)。其工作原理是：依靠裝在各車輪上高靈敏度的車輪轉(zhuǎn)速傳感器以及車身上的車速傳感器，通過計算機控制。緊急制動時，一旦發(fā)現(xiàn)某個車輪抱死，計算機立即指令壓力調(diào)節(jié)器使該輪的制動分泵泄（減）壓，使車輪恢復(fù)轉(zhuǎn)動。ABS的工作過程實際上是抱死－松開－抱死－松開的循環(huán)工作過程，使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態(tài)，有效地克服緊急制動時的跑偏、側(cè)滑、甩尾，防止車

17、身失控等情況的發(fā)生。ABS系統(tǒng)并不是每次采取制動都工作，它只有在車輪接近于抱死時才起作用。其工作時并不是悄無聲息的，在踩住制動踏板的同時如果ABS工作，會產(chǎn)生適當(dāng)?shù)脑胍簦苿犹ぐ逡矔a(chǎn)生脈動而反復(fù)拱腳，這是ABS系統(tǒng)在自動調(diào)節(jié)制動油壓屬正常現(xiàn)象。在制動時始終用腳踩住剎車踏板不放松才是正確的。,汽車制動系統(tǒng)原理,ABS系統(tǒng)工作過程,ABS系統(tǒng)工作過程,汽車制動系統(tǒng)原理,建壓階段：ABS不工作，電磁閥不通電，主缸可隨時控制制動油壓的增減

18、。,降壓階段：電磁閥通較大電流。柱塞移至最上方，主缸與輪缸的通路被截斷。輪缸和儲液器接通，輪缸壓力下降。液壓泵把制動液加壓后送入主缸。,保壓階段：向電磁線圈輸入較小電流，柱塞處于保壓位置。，制動主缸、輪缸和儲液器相互隔離密封，制動輪缸中保持恒定的制動壓力。,增壓階段：當(dāng)車輪滑轉(zhuǎn)率趨于零時，電磁閥斷電，柱塞又回到下極限位置，制動輪缸和主缸相通，輪缸加壓。,汽車制動系統(tǒng)原理,3.2 電子制動力分配系統(tǒng)EBD,作用 : ? 改善車輪間制動

19、力的分布? 通過剎車信號燈和剎車液水平來 提醒駕駛員,此功能由ABS 來管理,,,EBD,ABS,汽車制動系統(tǒng)原理,EBD系統(tǒng):(Electric Brakeforce Distribution電子制動力分配)汽車制動時，如果四只輪胎附著地面的條件不同，四個輪子與地面的摩擦力不同，在制動時就容易產(chǎn)生打滑、傾斜和側(cè)翻等現(xiàn)象。EBD的功能就是在汽車制動的瞬間，高速計算出四個輪胎由于附著不同而各異的摩擦力數(shù)值，然后調(diào)整制

20、動裝置，使其按照設(shè)定的程序在運動中高速調(diào)整，達到制動力與摩擦力（牽引力）的匹配，以保證車輛的平穩(wěn)和安全。 EBD在本質(zhì)上可以說是ABS的輔助功能，可以提高ABS的功效。所以在安全指標(biāo)上，汽車的性能更勝一籌。當(dāng)重踩剎車時，EBD在ABS作用之前，依據(jù)車輛的重量和路面條件，自動以前輪為基準(zhǔn)去比較后輪輪胎的滑動率,如發(fā)覺此差異程度必須被調(diào)整時,剎車油壓系統(tǒng)將會調(diào)整傳至后輪的油壓，以得到更平衡且更接近理想化剎車力的分布。所以EBD+ABS就

21、是在ABS的基礎(chǔ)上，平衡每一個輪的有效地面抓地力,改善剎車力的平衡，防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移，并縮短汽車制動距離。,汽車制動系統(tǒng)原理,3.3 車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)ESP,ESP綜合了ABS、BAS（制動輔助系統(tǒng)）和ASR（加速防滑控制系統(tǒng)）三個系統(tǒng)，功能更為強大，在高端車型如奔馳上已經(jīng)得以應(yīng)用。 ESP系統(tǒng)由傳感器、ECU（中央控制處理單元）和執(zhí)行器三大部分組成，在電腦實時監(jiān)控汽車運行狀態(tài)的前提下，對發(fā)動機及制動系統(tǒng)進行干預(yù)和調(diào)控。 ESP最

22、重要的特點是它的主動性。如果說ABS、EBD+ABS是被動地作出反應(yīng)，ESP卻可以做到防患于未然。,ESP系統(tǒng)：(Electronic Stability Program車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)),汽車制動系統(tǒng)原理,汽車制動系統(tǒng)原理,汽車制動系統(tǒng)原理,ESP在對危急駕駛情況作出反應(yīng)前，必須獲得兩個問題的應(yīng)答：,a、駕駛者想操縱車駛向哪里？,b、車輛實際駛向哪里？,,,從方向盤角度傳感器（1）和輪速傳感器（2）得到a答案。,從橫擺率傳感器（3）和

23、側(cè)向加速度傳感器（4）得到b問題答案。,ESP 控 制 單 元 進 行 比 較,,,a≠b車輛出現(xiàn)危急行駛狀況，需要ESP進行控制調(diào)整。,a=b車輛行駛情況正常,,,Ⅰ、當(dāng)車輛出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向，通過對內(nèi)弧線后部車輪施加相應(yīng)的制動，并對發(fā)動 機和變速箱管理系統(tǒng)施加控制，ESP可以阻止車輛向外駛出彎道。,,,,,Ⅱ、當(dāng)車輛出現(xiàn)過度轉(zhuǎn)向，通過對外弧線前部車輪施加相應(yīng)的制動，并對發(fā)動機 和變速箱管理系統(tǒng)施加控制，ESP可以

24、阻止車輛向內(nèi)滑移。,汽車制動系統(tǒng)原理,ESP控制目標(biāo),不足轉(zhuǎn)向,無ESP,有ESP,汽車制動系統(tǒng)原理,過度轉(zhuǎn)向,無ESP,有ESP,汽車制動系統(tǒng)原理,無ESP行駛狀況,車輛躲避突然出現(xiàn)的障礙物，駕駛者首先向左急打轉(zhuǎn)向緊接著又向右轉(zhuǎn)向。車輛由于駕駛者急打方向盤轉(zhuǎn)彎而出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象。由于車輛沿著垂直軸線轉(zhuǎn)動，出現(xiàn)失控狀態(tài)。,汽車制動系統(tǒng)原理,ESP工作過程,汽車制動系統(tǒng)原理,第4節(jié) 制動傳動系統(tǒng),4.1 制動傳動系統(tǒng)的管路布置,(a)H形

25、布置：兩前輪共用一條管路，兩后輪共用一條管路，主要用于載重汽車不宜用于轎車。,(b)X形布置：對角線上的前、后輪共用一條管路。任一條管路出現(xiàn)故障時，制動力減半，一般用于轎車。,(c)雙T形布置：兩前輪和一后輪共用一條管路，每個前輪的兩條管路是獨立的，前輪制動輪缸采用雙腔結(jié)構(gòu)。制動性能較高，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，成本高。,汽車制動系統(tǒng)原理,4.2 制動主缸工作原理,補償孔式主缸結(jié)構(gòu),汽車制動系統(tǒng)原理,主缸死行程定義（補償孔式）:,汽車制動系統(tǒng)原

26、理,主缸第一活塞組件結(jié)構(gòu):,第一活塞限位底座與調(diào)節(jié)螺桿之間可以相對運動，第一活塞在推力的作用下，壓縮回位彈簧向前運動，調(diào)節(jié)螺桿起輔助導(dǎo)向作用 第一活塞組件的高度直接影響第二腔的死行程。,汽車制動系統(tǒng)原理,補償孔式主缸工作過程（1）:,自由（非工作）狀態(tài)：主皮碗位于補償孔和供油孔之間，壓力腔和供油腔通過這兩個孔相連，主缸沒有油壓輸出。,自然狀態(tài),汽車制動系統(tǒng)原理,補償孔式主缸工作過程（2）:,工作狀態(tài),建壓狀態(tài)：第一階段：來自第一

27、活塞的推力推動第一、二活塞組件向前運動，主皮碗唇邊將兩個補償孔封閉。第二階段：繼續(xù)推動活塞，因第二回位彈簧抗力小于第一回位彈簧，故先被壓縮，第二壓力腔先建壓。此時第一壓力腔內(nèi)的制動液未被壓縮，故第一腔沒有液壓。第三階段：繼續(xù)推動活塞，來自第二壓力腔的液壓作用到第二活塞上產(chǎn)生的反作用力加上逐漸增大的第二回位彈簧抗力之和大于第一回位彈簧的抗力，使第一回位彈簧被壓縮，第一腔也開始建壓。,汽車制動系統(tǒng)原理,補償孔式主缸工作過程（3）:,

28、泄壓狀態(tài),泄壓狀態(tài)：當(dāng)制動踏板松開后，在兩個回位彈簧的作用下，活塞迅速回退，這時在壓力腔容易形成真空。為了消除真空，必須讓供油腔內(nèi)的制動液快速地補充到壓力腔。這時通過活塞上的過油孔制動液由供油腔進入到壓力腔，使制動回路壓力降低。,汽車制動系統(tǒng)原理,制動總泵漏油,制動總泵漏油有二種，內(nèi)漏及外漏：1、外漏：從外表面可以看見漏油處，其種類有三種：a、制動總泵與助力器連接處漏油。b、活塞限位螺釘處漏油。c、缸體有氣孔造成滲漏。對于限位

29、螺釘處漏油，可用扳手?jǐn)Q緊即可，對于另外兩種須更換制動總泵，但不必更換助力器。 2、內(nèi)漏：此種情況踏板可踏到底或逐漸沉到底，但仍剎車不良或失效，此點必須與腳低但剎車良好區(qū)分。前者是總泵內(nèi)漏，后者則無內(nèi)漏，只是助力器的助力比偏大。,汽車制動系統(tǒng)原理,4.3 駐車制動系統(tǒng),手動駐車制動系統(tǒng),駐車制動系統(tǒng)和行車制動系統(tǒng)共用后輪制動器。駐車制動：駐車制動桿1向上扳起?拉繩3拉緊?兩后輪制動器制動。,汽車制動系統(tǒng)原理,棘爪單向作用，棘爪與棘爪齒

30、板嚙合后，操縱桿便不能反轉(zhuǎn)，故整個駐車制動桿系能可靠地被鎖定在制動位置。解除制動: 將操縱桿扳起少許，再壓下壓桿按鈕，通過棘爪壓桿使棘爪離開棘爪齒板, 然后將操縱桿向下推到解除制動位置。此時拉繩放松，駐車制動解除，隨后應(yīng)放松操縱桿端按鈕，使棘爪得以將整個駐車機械制動桿系鎖止在解除制動位置。,操縱桿機構(gòu),汽車制動系統(tǒng)原理,浮鉗盤式制動器中帶有凸輪促動的駐車制動裝置。,駐車制動：在駐車制動杠桿的凸輪推動下，自調(diào)螺桿連同螺母一直左移到螺母接

31、觸活塞缸體的地步底部為止,軸向推力通過螺桿?螺母?活塞傳到制動塊上，實現(xiàn)制動.,操縱桿機構(gòu),汽車制動系統(tǒng)原理,EPB電子駐車制動系統(tǒng)（Electrical Parking Brake）,優(yōu)點：舒適與方便節(jié)約車內(nèi)空間可以進行自診斷簡化裝配過程安全性高,作用：替代傳統(tǒng)意義的手剎車功能。,汽車制動系統(tǒng)原理,傳統(tǒng)手剎車和EPB電子手剎的比較,汽車制動系統(tǒng)原理,汽車制動系統(tǒng)原理,EPB電子手剎的功能,基本功能：通過按鈕實現(xiàn)傳統(tǒng)手剎的靜態(tài)

32、駐車和靜態(tài)釋放功能。動態(tài)功能：行車時，若不踩踏板剎車，通過EPB按鈕，一樣也可以實現(xiàn)制動功能。熄火控制模式：當(dāng)汽車拔鑰匙熄火時，自動啟用駐車制動，發(fā)動機不打火駐車不能解除。開車釋放功能：當(dāng)駕駛員開車時，踩油門，掛擋后自動解除駐車。啟動約束：點火關(guān)閉，釋放約束模式（保護兒童），不用操作制動踏板，即可釋放約束模式。緊急釋放功能：當(dāng)電子駐車沒電需要解除駐車時，可用專門的釋放工具釋放駐車。,汽車制動系統(tǒng)原理,EPB電子手剎的

33、工作原理,EPB分類：目前電子手剎有兩種，一種采用電子設(shè)備代替手剎拉桿，其工作原理與機械式手剎相同，均是通過拉索拉緊后輪剎車蹄進行制動。另一種則是使用電子機械卡鉗，是通過點擊卡緊剎車片產(chǎn)生來達到控制停車制動，目前德系車較多使用這種方式。,AUTO HOLD：從電子手剎從基本的駐車功能延伸到自動駐車功能AUTO HOLD。AUTO HOLD自動駐車功能技術(shù)的運用，使得駕駛者在車輛停下時不需要長時間剎車。以及啟動自動電子駐車制動的情況下，能

34、夠避免車輛不必要的滑行，簡單的說就是車輛不會溜后。,汽車制動系統(tǒng)原理,第5節(jié) 制動器,5.1 鼓式制動器,鼓式制動器分為：內(nèi)張型（最常用）、外束型按促動裝置的不同分為：輪缸式制動器：領(lǐng)從蹄式制動器 雙領(lǐng)蹄/雙向雙領(lǐng)蹄式制動器雙從蹄式制動器 單向和雙向自增力式制動器凸輪式制動器：楔塊式制動器：,汽車制動系統(tǒng)原理,輪缸式制動器,汽車制動系統(tǒng)原理,領(lǐng)蹄：制動時，蹄片張開旋轉(zhuǎn)方向與制動鼓旋轉(zhuǎn)方向一致蹄片從蹄：制動時，蹄片張開

35、旋轉(zhuǎn)方向與制動鼓旋轉(zhuǎn)方向相反蹄片,領(lǐng)從蹄式制動器,兩個制動蹄受到的輪缸促動力相等，稱為等促動力制動器。,領(lǐng)蹄在摩擦力的作用下，蹄和鼓之間的正壓力較大，制動作用較強。從蹄在摩擦力的作用下，蹄和鼓之間的正壓力較小，制動作用較弱。兩個制動蹄作用在制動鼓上的法向反力大小不等，為非平衡式制動器。,汽車制動系統(tǒng)原理,雙領(lǐng)蹄式制動器,雙領(lǐng)蹄式：在車輪前進(正向旋轉(zhuǎn))時，兩個制動蹄均為領(lǐng)蹄。,兩個輪缸借助連接油管相通，油壓相等，在前進制動時，兩蹄都

36、是領(lǐng)蹄，倒車制動時，兩蹄都是從蹄。,汽車制動系統(tǒng)原理,雙向雙領(lǐng)蹄式制動器,雙向雙領(lǐng)蹄式：無論車輪旋轉(zhuǎn)方向如何，制動蹄均為領(lǐng)蹄的制動器。,汽車制動系統(tǒng)原理,雙從蹄式制動器,雙從蹄式：汽車前進時(車輪正向旋轉(zhuǎn))兩個制動蹄均為從蹄的制動器,前進制動效能低于雙領(lǐng)蹄式和領(lǐng)從蹄式。但其制動效能對摩擦系數(shù)變化的敏感程度也較小，制動效能穩(wěn)定性好。,雙領(lǐng)蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、雙從蹄式制動器固定元件的布置都是中心對稱，兩制動蹄作用在制動鼓上的法向反力大小相等

37、、方向相反、相互平衡，這種形式的制動器為平衡式制動器。,汽車制動系統(tǒng)原理,單向自增力式制動器,特點：只有一個單活塞制動輪缸，兩蹄的下端分別支在浮動的頂桿上，上端靠復(fù)位彈簧拉靠在支承銷上。,倒車時，第一蹄壓靠上端支撐銷不動，仍為領(lǐng)蹄，但力臂大大減少，第二蹄不起作用，能產(chǎn)生的制動力很小。,汽車前進制動時，第二制動蹄的促動力來自第一制動蹄對頂桿的推力，兩個制動蹄在汽車前進時均為領(lǐng)蹄，且第二蹄的制動力矩大于第一蹄。,汽車制動系統(tǒng)原理,受法向力較

38、大的第二制動蹄面積比第一蹄大，使單位壓力相近。,夾板鉚接在制動蹄腹板上，以內(nèi)圓面支靠著支撐銷,兩蹄下端以凹面分別支撐在可調(diào)頂桿兩端底面上，并用彈簧拉緊。,在制動鼓尺寸摩擦系數(shù)相同的條件下，這種制動器的前進制動效能不僅高于領(lǐng)從蹄式制動器，而且也高于雙領(lǐng)蹄式制動器，而倒車時比雙從蹄還低得多。,汽車制動系統(tǒng)原理,雙向自增力式制動器,特點：兩個制動蹄的上方有一個雙活塞制動輪缸，輪缸的上方還有一個制動蹄支承銷，兩制動蹄的下方用頂桿相連。,汽車制動

39、系統(tǒng)原理,汽車前進時，前制動蹄為第一蹄，后制動蹄為第二蹄，制動時，第一蹄只受一個促動力FS1，第二蹄有兩個促動力 FS1和FS2。倒車時情況相反。無論汽車前進還是倒車，都與單向自增力式制動器相當(dāng) 。,由于前進制動時制動器工作負(fù)荷遠(yuǎn)大于倒車制動，故后蹄的摩擦片面積做得較大。,雙向自增力式制動器,汽車制動系統(tǒng)原理,幾種輪缸式制動器的比較,少數(shù)豪華汽車,結(jié)構(gòu)簡單，用于各種車輛,轎車后輪（雙向）輕型車輛前輪 （單向）,應(yīng)用范圍,最高,中等,低

40、,最低,制動效能穩(wěn)定性,最低,中等,較高,最高,制動效能,雙從蹄式,領(lǐng)從蹄式,雙領(lǐng)蹄式,自增力式,,,,,,,,,,,,,類型,效能,各種車輛，兩個輪缸適合布置雙回路制動系統(tǒng),汽車制動系統(tǒng)原理,凸輪式制動器,用凸輪取代制動輪缸對兩制動蹄起促動作用，通常利用氣壓使凸輪轉(zhuǎn)動。,制動凸輪軸通過過支座固定在制動底板上，其尾部花鍵軸插入制動調(diào)整臂的花鍵孔中。,汽車制動系統(tǒng)原理,凸輪制動器制動調(diào)整臂的內(nèi)部為蝸輪蝸桿傳動，蝸輪通過花鍵與凸輪軸相連。正

41、常制動時，制動調(diào)整臂體帶動蝸桿繞蝸輪軸線轉(zhuǎn)動，蝸桿又帶動蝸輪轉(zhuǎn)動，從而使凸輪旋轉(zhuǎn)，張開制動蹄。,當(dāng)需要調(diào)整制動器間隙時，制動調(diào)整臂體（也是蝸輪蝸桿傳動的殼體）固定不動，轉(zhuǎn)動蝸桿，蝸桿帶動蝸輪旋轉(zhuǎn)，從而改變了凸輪的原始角位置，達到了調(diào)整目的。,為了防止蝸桿軸自行轉(zhuǎn)動改變制動器間隙，圖a)采用的是類似變速器鎖定機構(gòu)的鎖止球鎖定，圖b)采用的是鎖止套鎖定。,汽車制動系統(tǒng)原理,楔塊式制動器,楔式制動器的制動蹄依靠在柱塞上，柱塞內(nèi)端面是斜面，與支

42、于隔離架兩邊槽內(nèi)的滾輪接觸。,制動時，輪缸活塞在液壓作用下使制動楔向內(nèi)移動，制動楔又使二滾輪一面沿柱塞斜面向內(nèi)滾動，一面使二柱塞在制動底板的孔中向外移動一定距離，從而使制動蹄壓靠到制動鼓上。輪缸液壓一旦撤除，這一系列零件即在制動蹄復(fù)位彈簧的作用下各自復(fù)位。,汽車制動系統(tǒng)原理,5.2 盤式制動器,按摩擦副中固定元件結(jié)構(gòu)分為：鉗盤式（最常用）、全盤式,多用于轎車,多用于重卡及客車,汽車制動系統(tǒng)原理,鉗盤式分為：定鉗盤式制動器、浮動鉗盤式制動

43、器,定鉗盤式制動器,結(jié)構(gòu)特點：制動鉗固定在車橋上，既不能旋轉(zhuǎn)，也不能沿制動盤軸向移動，在制動盤的兩側(cè)設(shè)置制動塊促動裝置。,汽車制動系統(tǒng)原理,定鉗盤式制動鉗結(jié)構(gòu),7-壓圈密封圈8-活塞密封圈9-橡膠防塵罩10-防護罩鎖圈,14放氣閥護罩15制動塊導(dǎo)向銷16-R形銷17-進油口墊塞18-防污螺塞,制動塊通過兩根導(dǎo)向銷懸裝在鉗體上，并可沿導(dǎo)向銷移動。內(nèi)外側(cè)鉗體實際上各為一個液壓缸體，內(nèi)有活塞。,汽車制動系統(tǒng)原理,油缸多，制動鉗的

44、結(jié)構(gòu)復(fù)雜；油缸分置于制動盤兩側(cè)，必須用跨越制動盤的鉗內(nèi)油道或外部油管來連通。這必然使得制動鉗的尺寸過大，難以安裝在現(xiàn)代化轎車的輪輞內(nèi)； 熱負(fù)荷大時，油缸（特別是外側(cè)油缸）和跨越制動盤的油管或油道中的制動液容易受熱汽化 ；若要兼用于駐車制動，則必須加裝一個機械促動的駐車制動鉗，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。,定鉗盤式制動器的缺點：,由于上述缺點，定鉗盤式制動器目前使用較少。,汽車制動系統(tǒng)原理,浮動鉗盤式制動器,特點：制動鉗可以相對制動盤作軸向滑動；

45、只在制動盤的內(nèi)側(cè)設(shè)置油缸，而外側(cè)的制動塊則附裝在鉗體上。,汽車制動系統(tǒng)原理,駐車制動時，在駐車制動杠桿凸輪的推動下，自調(diào)螺桿連同自調(diào)螺母一直左移到螺母接觸活塞底部。此時，由于扭簧的阻礙，自調(diào)螺母不可能倒轉(zhuǎn)著相對于螺桿向右移動。于是軸向推力通過活塞傳到制動塊上而實現(xiàn)制動。,解除駐車制動時，自調(diào)螺桿在膜片彈簧的作用下，隨著駐車制動杠桿復(fù)位。,浮鉗盤式制動器在兼用行車和駐車制動器情況下，不用加設(shè)駐車制動鉗，只需在行車制動器上加裝一些用以推動油

46、缸活塞的駐車機械傳動零件。,汽車制動系統(tǒng)原理,汽車制動系統(tǒng)原理,汽車制動系統(tǒng)原理,SUV制動器,后制動盤盤總成,前制動盤總成,汽車制動系統(tǒng)原理,盤式制動器的優(yōu)點 ：,（1）盤式制動器無摩擦助勢作用，制動力矩受摩擦系數(shù)的影響較小，即熱穩(wěn)定性好；（2）盤式制動器浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動即可恢復(fù)正常，即基本不存在水衰退問題；（3）在輸出相同制動力矩的情況下，盤式制動器尺寸和質(zhì)量一般較?。唬?）制動盤沿厚度方向的熱膨