汽車制動系畢業(yè)論文正稿

1、 .轎車制動系統(tǒng)構造摘要伴隨著汽車生產(chǎn)產(chǎn)品的日益增多，隨之而來的問題也在不斷增加，尤其是汽車制動系統(tǒng)的故障，成為人們普遍關注的問題。大部分汽車采用液壓制動，但其制動操作較費力，制動力不是很大，制動液流動性差，高溫易產(chǎn)生氣阻，如有空氣侵入或漏油會降低制動效能甚至失效。因此汽車制動系統(tǒng)故障的解決也變得日益重要，探討影響汽車制動系統(tǒng)的各種因素，并找到解決方法，才是汽車今后發(fā)展的重中之重。由于本人水平有限論文中難免存在錯誤和不足之處，所以論文在編輯過程中參考了大量的文獻資料，借鑒了部分數(shù)據(jù)資料和圖表，敬請老師多多指正與批評。 關鍵字 液壓制動； ABS； 制動鼓； 行車制動； 駐車制動目錄1. 豐田致

2、炫轎車制動系簡介41.1.制動系的功用與分類41.1.1 制動系的功用41.1.2 制動系統(tǒng)的分類41.2 制動器的工作原理簡介52. 豐田致炫轎車制動系統(tǒng)部件的結構與原理62.1行車制動器的結構與原理62.1.1 前輪盤式制動器62.1.2后輪鼓式制動器72.2駐車制動器的結構與原理82.3真空助力裝置92.4車輪制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的結構原理103.制動系統(tǒng)的日常維護123.1行車制動器的維護123.2駐車制動器的維護134.制動系統(tǒng)常見故障診斷與排除144.1制動不靈144.2制動拖滯144.3制動跑偏154.4制動時有噪聲164.5制動時發(fā)抖164.6制動失效16結束語1

3、7致18參考文獻191.豐田致炫汽車制動系簡介1.1 制動系的功用與分類1.1.1 制動系的功用使行駛中的汽車減速甚至停車，使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定，以與使已停駛的汽車保持不動，這些作用統(tǒng)稱為汽車制動。汽車制動系是指在汽車上設置的一套(或多套)能由駕駛員控制的、產(chǎn)生與汽車行駛方向相反外力的專門裝置。其作用是：使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進行適時減速、停車或駐車，以與保持汽車下坡行駛速度的穩(wěn)定性。除此之外，制動系統(tǒng)還應包括以下功能：1、提供平穩(wěn)的停車功能，能使停車過程平順柔和。2、提供制動片的清干功能。當車輛在濕滑路面上行駛時，系統(tǒng)會在固定間隔時間發(fā)出微弱的制動脈沖，用來清干制動片上的水膜

4、，以保證可靠的制動。3、塞車輔助制動功能，在發(fā)生塞車的情況下，駕駛員只需控制油門踏板。一旦把腳從油門踏板上挪開，系統(tǒng)會自動施加一定的制動力以減速停車。這樣，駕駛員就不需要在油門踏板和制動踏板之間頻繁的輪換。4、上坡輔助功能，可防止汽車向后或向前溜動。當車輛在陡峭或光滑坡面上起步時，駕駛員從制動踏板切換至油門踏板車輛將向后下滑，從而導致起步困難。為防止此情況發(fā)生，上坡起步輔助控制暫時對四個車輪施加制動以阻止車輛下滑。1.1.2 制動系統(tǒng)的分類(1)按制動系統(tǒng)的作用分類制動系統(tǒng)可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)、應急制動系統(tǒng)與輔助制動系統(tǒng)等。行車制動系統(tǒng)用以使行駛中的汽車降低速度甚至停車的

5、制動系統(tǒng)稱為行車制動系統(tǒng)；駐車制動系統(tǒng)用以使已停駛的汽車駐留原地不動的制動系統(tǒng)則稱為駐車制動系統(tǒng)；應急制動系統(tǒng)用以在行車制動系統(tǒng)失效的情況下，保證汽車仍能實現(xiàn)減速或停車的制動系統(tǒng)稱為應急制動系統(tǒng)；輔助制動系統(tǒng)用以在行車過程中，輔助行車制動系統(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系統(tǒng)稱為輔助制動系統(tǒng)。上述各制動系統(tǒng)中，行車制動系統(tǒng)和駐車制動系統(tǒng)是每一輛汽車都必須具備的。(2)按制動操縱能源分類制動系統(tǒng)可分為人力制動系統(tǒng)、動力制動系統(tǒng)和伺服制動系統(tǒng)等。人力制動系統(tǒng)以駕駛員的肌體作為唯一制動能源的制動系統(tǒng)稱為人力制動系統(tǒng)；動力制動系統(tǒng)完全靠由發(fā)動機的動力轉化而成的氣壓或液壓形式的勢能進

6、行制動的系統(tǒng)稱為動力制動系統(tǒng)；伺服制動系統(tǒng)兼用人力和發(fā)動機動力進行制動的制動系統(tǒng)稱為伺服制動系統(tǒng)或助力制動系統(tǒng)。(3)按制動能量的傳輸方式分類制動系統(tǒng)可分為機械式、液壓式、氣壓式、電磁式等。同時采用兩種以上傳能方式的制動系稱為組合式制動系統(tǒng)。1.2 制動器的工作原理簡介制動系統(tǒng)的一般工作原理是，利用與車身(或車架)相連的非旋轉元件和與車輪(或傳動軸)相連的旋轉元件之間的相互摩擦來阻止車輪的轉動或轉動的趨勢。 (1)當制動系不工作時制動蹄與制動鼓間有間隙，車輪和制動鼓可自由旋轉；(2)制動時要使汽車減速，腳踏下制動器踏板通過推桿和主缸活塞，使主缸油液在一定壓力下流入輪缸，并通過兩輪缸活塞推使制動

7、蹄繞支承銷轉動，上端向兩邊分開而以其摩擦片壓緊在制動鼓的圓面上。不轉的制動蹄對旋轉制動鼓產(chǎn)生摩擦力矩，從而產(chǎn)生制動力；(3）解除制動，當放開制動踏板時回位彈簧即將制動蹄拉回原位，制動力消失。2.豐田致炫轎車制動系統(tǒng)部件的結構與原理2.1行車制動器的結構與原理2.1.1 前輪盤式制動器盤式制動器又稱為碟式制動器，顧名思義是取其形狀而得名。它由液壓控制，主要零部件有制動盤、分泵、制動鉗、油管等。制動盤用合金鋼制造并固定在車輪上，隨車輪轉動。分泵固定在制動器的底板上固定不動。制動鉗上的兩個摩擦片分別裝在制動盤的兩側。分泵的活塞受油管輸送來的液壓作用，推動摩擦片壓向制動盤發(fā)生摩擦制動，動作起來就好象用

8、鉗子鉗住旋轉中的盤子，迫使它停下來一樣。這種制動器散熱快，重量輕，構造簡單，調整方便。特別是高負載時耐高溫性能好，制動效果穩(wěn)定，而且不怕泥水侵襲，在冬季和惡劣路況下行車，盤式制動比鼓式制動更容易在較短的時間令車停下。有些盤式制動器的制動盤上還開了許多小孔，加速通風散熱提高制動效率。前制動器的制動間隙是自動調節(jié)的。它是利用分泵活塞密封圈的彈性變形來實現(xiàn)的。制動時，橡膠密封圈變形，制動一結束，密封圈恢復原狀，活塞在彈性作用下回到原位。在制動盤和、外摩擦塊磨損后引起制動間隙變大，超過活塞的設定行程時，活塞在制動液壓力作用下克服密封圈的摩擦阻力繼續(xù)向前移，直到完全制動為止?；钊兔芊馊χg的相對位移補

9、償了過量的間隙，制動間隙一般單邊為0.05-0.15mm。前盤式制動器具有以下優(yōu)點：(1)能承受較大的熱負荷與機械負荷；(2)熱穩(wěn)定性好：表面壓力分布均勻；軸向熱膨脹小；(3)水穩(wěn)定性好：浸水后，只須制動一、二次即可恢復；(4)制動反應靈敏，制動力波動??；(5)輸出同樣制動力矩時，尺寸和質量比鼓式制動器要小，結構緊湊；(6)調換摩擦片比較方便，便于維修。2.1.2后輪鼓式制動器后輪鼓式制動器基本結構與原理。致炫轎車后輪制動器是普通的鼓式制動器，并兼作駐車制動器。如圖所示為致炫轎車的后輪制動器示意圖，其結構特點是兩制動蹄的支撐點都位于蹄的一端，兩支撐點與開力作用點的布置都是軸對稱式；輪缸中兩活塞

10、的直徑相等。汽車前進時制動鼓按前進方向旋轉，當汽車制動時，前后制動蹄在制動輪缸活塞推力作用下分別繞其下端的支點旋轉，由于前蹄在開時的旋轉方向與制動鼓旋轉方向一樣，稱之為領蹄。反之，后蹄的開方向與制動鼓旋轉方向相反，稱之為從蹄。鼓式制動器工作原理：制動時，分泵活塞在制動液壓力作用下推動制動蹄，使其繞制動蹄與止擋板的接觸點向外旋轉，致使制動蹄的摩擦片壓向制動鼓，產(chǎn)生制動力矩實現(xiàn)制動鼓的制動。而制動鼓是與后輪輪轂用輪胎螺栓連接的，這樣實現(xiàn)了汽車車輛制動。消除制動時，制動液壓力消失，制動蹄在回位彈簧作用下復位。2.2駐車制動器的結構與原理駐車制動器又稱手制動器，其作用是使汽車停放可靠，便于在坡路上起步

11、。并可在行車制動器失效后應急制動或配合行車制動器進行緊急制動。 制動時，通過駐車制動操縱桿拉出帶動駐車制動拉索，使駐車制動連桿以銷軸為支點順時針轉動，通過推力板將左蹄壓向制動鼓，隨后制動臂的上端右移，使右蹄也壓向制動鼓，產(chǎn)生制動作用。自動增力過程同前述車輪制動器。當棘齒拉桿在全制動位置時，棘爪即在扭簧的作用下將拉桿鎖止。 放松制動時，應將手柄和棘齒拉桿順時針轉動一個角度，使棘爪脫離嚙合，再將手柄推回到不制動位置，并轉回一定角度，以便下次制動。 駐車制動指示燈開關在全制動位置導通指示燈，以提醒駕駛員制動未解除，不能起步。當制動摩擦片磨損后，蹄鼓間隙增大，可轉動間隙調整螺母使間隙減小。傳動件中有調

12、整螺母，用來調整繩的松緊，使駐車制動器處于全制動狀態(tài)。2.3真空助力裝置致炫轎車制動助力裝置，采用了真空助力器和串聯(lián)式制動總泵。利用發(fā)動機工作時產(chǎn)生的真空度和大氣的壓力差實現(xiàn)助力作用。真空助力器真空室通過真空管與發(fā)動機進氣口連接。非工作狀態(tài)時，真空助力器與大氣隔絕。在發(fā)動機進氣管和助力器的連接管道上設置真空平衡罐，用以平衡因發(fā)動機轉速變化而引起的真空度波動。當發(fā)動機停止工作時，真空助力器仍能正常工作3次，保證制動可靠。2.4車輪制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的結構原理當車輪抱死滑移時，車輪與路面間的側向附著力將完全消失。如果是前輪制動到抱死滑移而后輪還在滾動，汽車將失去轉向能力。如果是后輪制動到抱死

13、滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側向干擾力，汽車將產(chǎn)生甩尾現(xiàn)象。這些都極易造成嚴重交通事故。因此汽車在制動時不希望車輪制動到抱死狀態(tài)，而是希望車輪制動到邊滾邊滑的狀態(tài)。所以為了充分發(fā)揮輪胎與路面問的潛在附著能力，提高汽車的制動性能，在致炫轎車上裝備了車輪防抱死制動系統(tǒng)。 車輪防抱死制動系統(tǒng)(AntiLock Brake System)，簡稱ABS，它是汽車上的一種主動安全裝置。其作用是在汽車制動時，自動調節(jié)制動力的大小，避免車輪完全抱死在路面上產(chǎn)生拖滑，使車輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)，以保證車輪與地面間有最好的附著狀態(tài)，從而縮短制動距離，提高汽車制動過程中方向穩(wěn)定性與轉向操縱能力，使車輛制動更為安

14、全有效。與普通制動系統(tǒng)相比，ABS具有以下優(yōu)點：（1）能縮短制動距離；（2）增加汽車制動時的操作穩(wěn)定性，尤其是在冰雪和泥濘路面上，可防止汽車失控和側滑，降低事故發(fā)生率；（3）改善了輪胎的磨損狀況，提高了輪胎的使用壽命；（4）使用方便，工作可靠。制動時只要把腳踏在制動踏板上，ABS會根據(jù)情況自動進入工作狀態(tài)，不必采取點剎方式進行制動，ABS會使制動狀態(tài)保持在最佳點。 但是，因為ABS是建立在普通制動系統(tǒng)的基礎上的，所以一旦常規(guī)制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障，ABS也隨之失去作用。2.4.1車輪防抱死制動(ABS)系統(tǒng)的基本組成與原理1基本組成車輪防抱死制動系統(tǒng)由傳統(tǒng)的普通制動系統(tǒng)和防止車輪抱死的電子控制系統(tǒng)組

15、成，下面提到的ABS單指電子控制系統(tǒng)。電子控制系統(tǒng)一般由傳感器、電子控制器(ECU)、執(zhí)行器與警告燈等組成，其中傳感器主要指車輪轉速傳感器，執(zhí)行器主要指制動壓力調節(jié)器。2基本原理它是利用閥體的一個橡膠氣囊，在踩下剎車時，給予剎車油壓力，充斥到ABS的閥體中，此時氣囊利用中間的空氣隔層將壓力返回，使車輪避過鎖死點。當車輪即將到達下一個鎖死點時，剎車油的壓力使得氣囊重復作用，如此在一秒鐘可作用60120次，相當于不停地剎車、放松，即相似于機械的“點剎。因此，ABS防抑死系統(tǒng)，能避免在緊急剎車時方向失控與車輪側滑，使車輪在剎車時不被鎖死，不讓輪胎在一個點上與地面摩擦，從而加大摩擦力，使剎車效率達到9

16、0%以上，同時還能減少剎車消耗，延長剎車輪鼓、碟片和輪胎兩倍的使用壽命。裝有ABS的車輛在干柏油路、雨天、雪天等路面防滑性能分別達到80%90%、30%40%、15%20%。需要指出的是，為避免ABS在較低的車速下制動時因制動壓力的循環(huán)調節(jié)而延長制動距離，ABS有最低工作車速的限制，一般來說當行駛速度超過8kmh時，ABS才起作用。3.制動系統(tǒng)的日常維護3.1行車制動器的維護要提高車輛的制動性能，保證制動系統(tǒng)的正常工作，就應該了解制動系統(tǒng)的保養(yǎng)知識，定期進行維護，以延長制動系統(tǒng)的使用壽命。下面介紹常用的維護方法。1. 定期到4S店活專業(yè)汽車維修企業(yè)進行基本車輛保養(yǎng)，一般每三個月或5000公里一

17、次。2. 定期用專業(yè)工具檢查制動片的厚度，看是否應該更換，一般制動片厚度低于1.5mm時，必須更換新的制動片。3.使用清潔的、高質量的制動液。制動液是安全和剎車系統(tǒng)功況良好的基本。使用質量好的制動液。如果制動液臟了，放掉并且沖凈整個系統(tǒng)，然后用新液灌滿主油缸。剎車油不要重復使用，所有從系統(tǒng)中被放掉的制動液都應該被丟棄掉。 4.  J. B/ W# P4 y( g( v6 P在保養(yǎng)剎車系統(tǒng)的項目中，定期檢查剎車液面是最重要的。起碼一個月檢查一次，次數(shù)多就更好了。 5.# L, / u% A1 p/ l) e% b5 e吸入石棉粉塵對你的健康十分有害。用干刷子或壓縮空氣去除剎車

18、系統(tǒng)上的灰塵泥垢時會揚起塵土，由于其中極易含有石棉纖維，因此容易損害健康?；覊m和泥垢應該用專除石棉的吸塵器來對付，而且應該用防塵模式。如果沒有吸塵器，那么在保養(yǎng)剎車總成時應該在通風良好的地方，并帶上經(jīng)過鑒定的防毒呼吸器。 6.# M5 b& ?( l! F% o&檢查剎車之前，小心地擦凈主油缸上的泥垢，以免任何臟東西掉入儲油罐。摘掉緊固件(一般是銷子)和蓋子。對于沒有刻度的油缸，應保持液面距油缸頂6毫米，如果有刻度，只要保持液面比刻度高就可以了。如果主缸需要加油，請加入符合規(guī)的重載剎車油。千萬小心別把剎車液濺在油漆上，因為它有很強的腐蝕性，會毀壞面漆。 7.! x+ X; 7

19、Q, Z, P0 4 在很長一段時期如果總缺剎車油，而總在添加，那很顯然剎車系統(tǒng)有毛病了，應該檢查一下了。剎車油的顏色也會提出警告。剎車油不應該顏色過深，也不應該象燒過的樣子。如果真是如此，那就有問題了，不過這種情況不會經(jīng)常發(fā)生。3.2駐車制動器的維護0 |/ A; 0 _& t) B- Q與腳剎車的踏板一樣，手剎手柄也有一個拉動的行程，致炫的為6-9響也,可 0 Q* T0 8 w0 g0 f5 V把汽車開到坡度較大、路面狀況良好(最好是柏油路)的斜坡上，踩住剎車，掛空檔(如果是自動變速則掛在N擋)，將手剎手柄拉到剛才確定的工作點位置。然后慢慢松開剎車踏板，如果汽車沒有發(fā)生滑動，就說

20、明手剎的效能良好。由于制動器存在間隙，有時在松開踏板后，汽車會輕微滑動，然后才停住，只要這個滑動的距離很小，手剎的效能也屬正常。上坡和下坡應該各做一次。7 F; q9 R+ f* z$ H' r0 A1 g很多人以為，如果遇上制動系統(tǒng)失靈，可以拉動手剎來減速，其實這種做法是錯的，因為手剎機構并不精密，左右兩側的制動力分布不均，在高速行駛時拉動手剎很容易使其中一邊的后輪抱死，發(fā)生側滑，十分危險。正確的做法是通過降檔來減速，到車速很低時才拉動手剎將車子完全制動。" q! ( Z5 M. 7 ?! x8 g此外，有些動力較大的汽車，在手剎工作的情況下仍可起步，如果不慎拖著手剎來行車

21、，就會造成手剎機構和制動器的磨損，發(fā)現(xiàn)后應該馬上檢查手剎和腳剎的效能。4.制動系統(tǒng)常見故障診斷與排除車輛制動性能的好壞，直接影響到行車的安全。而影響制動的因素很多，如制動系統(tǒng)的狀態(tài)、路面狀況、輪胎的狀況和行車時車輛的載荷分布狀況等。因此，出車前應做必要地檢查，特別是車輛制動系統(tǒng)的檢查，做到“防患于未然”，才能保證行車安全。此外，應定期對制動系統(tǒng)進行維護，維護應符合質量要求。制動系統(tǒng)的常見故障主要有：制動不靈，制動拖滯，制動跑偏，制動時有噪聲，制動時發(fā)抖，制動失效等，形成各種故障的主要原因與相應故障排除如下：4.1制動不靈一腳制動不起作用，連踩幾腳才能將汽車停住，故障可能的原因是：(1)制動助力

22、器有故障而不起作用，如真空軟管漏氣或管接頭松動、真空單向閥失靈、助力器部卡住等；(2)制動管路系統(tǒng)被堵塞或不暢，管路有空氣；(3)制動蹄的質量問題，如制動蹄彎曲、襯墊質量不良、表面硬化等；(4)制動分泵、制動總泵的活塞粘結或卡?。?5)使用了不合格的制動液，導致橡膠零件膨脹，在缸孔中卡??；排除故障的方法應是針對不同的故障原因，分別予以排除：(1)可按前述步驟檢查真空助力器是否正常工作，否則應更換助力器；(2)檢查制動管路與制動液，如有必要，可更換合格的制動液，并排除系統(tǒng)空氣；(3)如有制動總泵、分泵的卡滯現(xiàn)象，應更換新的零件；(4)更換受損的或有質量問題的零件。4.2制動拖滯在松開制動踏板后，

23、制動器不能完全松脫，仍有拖滯現(xiàn)象。故障的可能原因有：(1)后輪制動器不能正確回位，如回位彈簧力不足、有異物卡住制動蹄、摩擦片鉚釘松動而減小制動間隙等；(2)前輪制動鉗活塞密封圈老化、失去彈性，使活塞不能與時回位而產(chǎn)生拖滯；(3)駐車制動拉索調整不當，使后輪制動器不能完全松脫；(4)制動液受污染，回油不暢，分泵不能迅速回位?？上鄳魅缦绿幚恚?1)清理后輪制動器，更換制動蹄或回位彈簧；(2)更換前制動鉗活塞密封圈；(3)調整駐車制動裝置，使其正常操作；(4)更換制動液，并將管路清洗干凈，再排除系統(tǒng)空氣。4.3制動跑偏制動時汽車車頭向一側偏擺的現(xiàn)象稱為制動跑偏。產(chǎn)生制動跑偏的原因除了左、右輪制動效

24、果不一樣外，還受到輪胎狀況、前懸架與前輪定位、制動時路面狀況變化等因素的影響。因此，在修理時應先排除輪胎狀況的影響，檢查胎壓與磨損狀況，必要時更換輪胎。再考慮制動裝置的問題。(1)摩擦片一側有油污，應清洗干凈或更換摩擦片；(2)一側制動鉗或制動蹄松動，導致制動間隙不等，應緊固松動部位，調整好制動間隙； (3)左、右制動摩擦片型號、質量不等，導致制動效果不同，應換上一樣型號、質量的摩擦片；(4)制動分泵油路不暢，導致制動效果不一樣，應修理分泵或更換制動液，清洗制動管路。此外，還可檢查前輪定位是否正確，如有偏差應予調整；螺旋彈簧與減振器是否損壞，必要時更換受損零件。4.4制動時有噪聲制動時發(fā)出噪聲

25、主要考慮是摩擦片與制動鼓(制動盤)的問題，如摩擦片磨損過大，摩擦片過薄，甚至導致鉚釘直接與制動鼓摩擦；當制動鼓(盤)表面破裂，磨出溝痕等。可采用更換制動盤或制動鼓、摩擦片與不合格制動蹄的方法來排除故障；也有可能是駐車制動調整不當使制動蹄與鼓之間接觸面不均勻，應重新調整駐車制動間隙來排除故障。4.5制動時發(fā)抖制動時產(chǎn)生發(fā)抖現(xiàn)象，主要可能的原因與相應排除方法是：(1)各車輪的摩擦片磨損不均勻，應在檢查后，成套更換制動摩擦片；(2)制動鼓(盤)表面劃傷或不圓，可更換制動鼓(盤)；(3)車輪軸承損壞也會引起制動不正常，可將汽車用舉升器舉起，檢查軸承是否完好；(4)制動分泵有故障，制動摩擦片卡住，應修理制動分泵與摩擦片。4.6制動失效踩下制動踏板，車輛不減速，連續(xù)幾次制動也沒有明顯減速作用。(1)若制動踏板與制動主缸無連接感，則制動踏板與制動主缸接松脫，應當檢查修復。(2)若感覺很松，稍有阻力感，則硬件檢測主缸儲液罐制動液是否充足，若缺少或不足，應