制動系教學課件

第二十三章汽車制動系1.以適當?shù)臏p速度降速行駛直至停車3.使汽車可靠地停在原地或坡道上

第一節(jié)概述一、制動系的作用：2.下坡時使汽車保持適當?shù)姆€(wěn)定車速可控制的對汽車進行制動的外力——稱制動力。產(chǎn)生及控制制動力的裝置稱制動系?，F(xiàn)代汽車的制動裝置都是利用機械摩擦來產(chǎn)生制動作用的。制動鼓（轉(zhuǎn)動）制動底板(固定）輪轂二、制動系的工作原理：

1、裝配結(jié)構(gòu)調(diào)整凸輪制動力F摩F摩緣周力制動踏板推桿主缸活塞制動主缸油管制動輪缸輪缸活塞制動鼓摩擦片制動蹄.制動底板支承銷制動蹄回位彈簧

2、工作原理示意圖:工作原理演示

1、供能裝置：

是制動系的能源（貯油罐、貯氣罐）

2、控制裝置：

制動踏板機構(gòu)或手制動器（產(chǎn)生制動動作或控制制動效果的部件）

3、傳動裝置：

制動主缸、制動輪缸、管路、制動器室（傳送制動能量）

4、制動器：

產(chǎn)生阻礙車輛運動的力的部件（制動鼓、摩擦片、制動蹄）三、制動系的基本組成：制動器裝在車輪上。使行駛中的汽車減速或停車。在行車的過程中經(jīng)常使用。特點是制動器裝在傳動系的傳動軸上（如變速器動力輸出軸），使汽車駐留原地不動。在行車制動系失效的情況下，保證汽車仍能實現(xiàn)減速或停車的一套裝置。四、制動系的類型：1、行車制動系：2、駐車制動系（又稱中央制動器）：3、第二制動系（或應(yīng)急制動系）：山區(qū)下長坡時用以穩(wěn)定車速的一套裝置。

4、輔助制動系：（1）按制動系作用分類：1、人力制動系：以司機的體力作為唯一的制動能源。2、動力制動系：利用發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化為液壓、氣壓作為制動能源。3、伺服制動系：兼用人力+發(fā)動機動力轉(zhuǎn)化為的液壓力（或氣壓力）做為制動能源。（2）按制動能源分類：（3）

按制動能量的傳輸方式分：（4）按能量傳遞裝置回路分：1、單回路制動系:

只有一條供能管路。2、雙回路制動系：有兩條彼此隔絕的供能管路，即使一套失敗，另一回路還有能量提供較原先小一些的制動力。1、機械式(駐車制動)2、液壓式（轎車）3、氣壓式（貨車）第二節(jié)制動器凡是利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動力矩的制動器，都稱為摩擦制動器。車輪制動器型式：

1、分類：輪缸式、凸輪式、楔式一、鼓式制動器：楔式油腔輪缸式領(lǐng)蹄從蹄支點支點制動鼓制動輪缸凸輪式凸輪制動鼓制動氣室

（一）、輪缸式制動器：

1、領(lǐng)從蹄式制動器

1、制動底板（用鋼板沖壓制成）

2、制動鼓（鑄鐵制成）

3、制動蹄片（鑄鐵制成）

4、摩擦片（石棉）5、制動蹄支承

6、回位彈簧

7、操縱裝置（油壓式、氣壓式）

8、調(diào)整凸輪（調(diào)整摩擦片的磨損間隙）間隙調(diào)整為0.25—0.5㎜

優(yōu)：結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，制動鼓正、反轉(zhuǎn)時制動效果不變，襯片磨損后調(diào)整較方便。

缺：1、由于左、右蹄片單位壓力不等，摩擦片磨損不均。兩制動蹄不能互換。

2、由于兩側(cè)力不等，多余的力由輪轂平衡，增加輪轂的載荷，加快輪轂軸承的磨損。

結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點：領(lǐng)蹄

從蹄（支點在前，促動力在后）（支點在后，促動力在前）N1N2

單向雙領(lǐng)蹄雙向雙領(lǐng)蹄2優(yōu)點：兩蹄摩擦片磨損均勻，前進制動效果高。缺點：倒車時制動效率低。

外附加載荷。故又稱平衡式制動器。但前進制動效能與倒車制動效能不同。單向雙領(lǐng)蹄：兩蹄的單位壓力相等，法向作用互相平衡，輪轂軸承不受額2fF2適用于做前輪制動器，因為倒車時汽車重量后移，前輪制動不宜過高，以避免“抱死”而失去操縱。

雙向雙領(lǐng)蹄：兩制動蹄采用浮式安裝，每個輪缸有兩個活塞。優(yōu)點：無論汽車前進還是倒車制動，兩蹄都是增勢蹄，制動效果高，鼓蹄間接觸效果好，磨損均勻。缺點：采用雙活塞輪缸，有兩套輪缸液壓供油管路，結(jié)構(gòu)較復雜，成本高，襯片磨損后不易調(diào)整。

單向自動增力式制動器雙向自動增力式制動器3、

優(yōu)點：前進時兩蹄為增勢蹄。

缺點：倒車時制動效能很差，右蹄實際不起作用。一般用于轎車前輪。

單向自動增加式制動器：兩制動蹄下端無固定支點，兩端插在連桿兩端的直槽底面，形成活動聯(lián)結(jié)，右蹄上有個固定銷釘。左蹄上端靠在輪缸活塞端面。工作時，左端被活塞作用力F01推開，使左蹄壓向制動鼓，沿鼓旋轉(zhuǎn)方向移動，并使左蹄的下端對浮動連桿作用一個力F02，形成對右蹄下端的張開力。于是右蹄便以上端為支點而壓靠在制動鼓上。

雙向自動增力式制動器：前進制動及倒車制動效能都一樣。

優(yōu)點：制動效能高。缺點：制動力矩增長迅猛，故應(yīng)用不多。（二）、輪缸式制動器的間隙調(diào)整方法：1、手動調(diào)整：

A：轉(zhuǎn)動調(diào)整凸輪和帶偏心軸頸的支承銷。

B：轉(zhuǎn)動調(diào)整螺母。

C：調(diào)整可調(diào)頂桿長度。手動調(diào)整自動調(diào)整兩種A：轉(zhuǎn)動調(diào)整凸輪和帶偏心軸頸的支承銷手動調(diào)整制動鼓制動底板制動輪缸調(diào)整凸輪偏心支承銷鎖片調(diào)整螺母調(diào)整工具調(diào)整螺母可調(diào)支座鎖片B、轉(zhuǎn)動調(diào)整螺母C、調(diào)整可調(diào)頂桿長度

2、自動調(diào)整：摩擦限位式間隙自調(diào)裝置Ff=N彈×

f=400

~

500N帶摩擦限位環(huán)的輪缸摩擦環(huán)P=8~11個大氣壓方能推動P1.制動蹄2.摩擦環(huán)3.活塞（三）、凸輪式制動器：

用于氣壓制動系中，一般都設(shè)計成領(lǐng)從蹄式。1、結(jié)構(gòu)：微元法向力的等效合力雖大小相等，但不在同一直線上。所以不能相互平衡，故這種制動器又稱非平衡式。2、凸輪式制動器間隙調(diào)整：鎖止螺母調(diào)整蝸桿調(diào)整蝸輪蝸桿軸制動調(diào)整臂體凸輪軸凸輪制動蹄支承銷轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸制動氣室制動氣室推桿膜片彈簧促動裝置可以是液壓式、氣壓式。（四）、楔式制動器：二、盤式制動器簡介：大多數(shù)用于中央制動器，也用于一些汽車車輪制動器。旋轉(zhuǎn)的制動盤固定的制動盤

類型：組成：1、定鉗盤式制動器：2、浮鉗盤式制動器：1、定鉗盤式制動器（固定式制動鉗制動器）活塞制動鉗體制動塊車橋進油口制動盤缺點：油缸多、結(jié)構(gòu)復雜、制動鉗尺寸大。油路中的制動液受制動盤加熱易汽化。車橋?qū)蜾N進油口活塞制動鉗制動塊制動盤2、浮鉗盤式制動器（浮動式制動鉗制動器）盤式制動器的特點：(1)一般無摩擦助勢作用，因而制動器效能受摩擦系數(shù)的影響較小，即效能較穩(wěn)定；(2)浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動即可恢復正常；(3)制動盤沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會象制動鼓的熱膨脹那樣使制動器間隙明顯增加而導致制動踏板行程過大；(4)較容易實現(xiàn)間隙自動調(diào)整，其他保養(yǎng)修理作業(yè)也較簡便。(5)對于鉗盤式制動器而言，因為制動盤外露，還有散熱良好的優(yōu)點。

盤式制動器與鼓式制動器相比，有以下優(yōu)點：缺點：效能較低，故用于液壓制動系統(tǒng)時所需制動促動管路壓力較高，一般要用伺服裝置。盤式制動器目前，盤式制動器已廣泛應(yīng)用于轎車，但除了在一些高性能轎車上用于全部車輪以外，大都只用作前輪制動器，而與后輪的鼓式制動器配合，以期汽車有較高的制動時的方向穩(wěn)定性。在貨車上，盤式制動器也有采用，但離普及還有相當距離。

1、機械制動系：用于駐車制動。（手制動）

2、人力液壓制動系：用于轎車、微型車輪式制動器。

類型：1、人力駐車制動第三節(jié)人力制動器1、人力駐車制動支點制動解除制動后輪制動器前輪制動器油管前制動輪缸后制動輪缸制動主缸2、人力液壓制動系

第四節(jié)伺服制動器在人力液壓的基礎(chǔ)上，增加一套動力伺服系統(tǒng)而成。即兼用人體及發(fā)動機作為制動能源的制動器。制動能量大部分由動力伺服系統(tǒng)供給。一、真空增壓伺服制動系工作原理：大氣閥真空閥控制閥膜片

第五節(jié)動力制動器1、制動回路：一、分類：氣壓制動系、全液壓動力制動系。制動能是氣壓能（由空氣壓縮機提供）或液壓能（由液壓泵提供）。而空壓機或液壓泵是由發(fā)動機驅(qū)動。因此，制動能是以發(fā)動機為唯一的制動初始能源。司機的體能僅作為控制能源，而不是制動能源。（一）、氣壓制動系：調(diào)壓閥防凍泵檢測接頭低壓報警燈開關(guān)壓力表傳感器制動信號燈開關(guān)前輪制動儲氣筒后輪制動儲氣筒應(yīng)急制動儲氣筒繼動閥排氣緩速裝置

（二）2、氣壓制動系供能裝置：空壓機調(diào)壓閥防凍器雙回路壓力保護閥

a：空壓機、儲氣筒；b：調(diào)壓閥；c：進、排氣濾清器、油水分離器、防凍器；

d：雙回路壓力保護閥a：空壓機、儲氣筒

濕儲氣罐

（進行油水分離）主儲氣罐（供前制動器）

主儲氣罐（供后制動器）

安全閥

放水閥低壓報警器

取氣閥空壓機b：調(diào)壓閥c：防凍器防凍器調(diào)壓閥空壓機儲氣筒儲氣罐（供后制動器）儲氣罐（供前制動器）

d：雙回路壓力保護閥3、控制裝置：a：制動閥b：快放閥c：繼動閥d：梭閥

手制動閥腳制動閥踩下踏板松開踏板快放閥繼動閥梭閥a：制動閥

踩下踏板

松開踏板b：快放閥c：繼動閥d：梭閥B梭閥快放閥DD繼動閥4、制動器室：膜片式制動器室

前后第六節(jié)應(yīng)急制動系（第二制動系）手制動閥駐車解除芯管進氣閥應(yīng)急制動不工作行車制動工作后前都不工作應(yīng)急制動進入工作不工作

工作不工作d)

復合式自動氣室前(行車制動)(駐車應(yīng)急制動)后

手制動閥單向閥繼動閥

第七節(jié)輔助制動系一、產(chǎn)生緩速作用的方法：

1、發(fā)動機緩速（排氣緩速）（傳動系為機械式傳動）

2、牽引電動機緩速（傳動系為電力式傳動）

3、液力緩速（傳動系為液力式傳動）

4、電磁緩速

5、空氣動力緩速輔助制動系的作用是在不使用或少使用行車制動系的條件下，使車輛速度降低或保持穩(wěn)定，但不能將車輛緊急制停，這種作用稱為緩速作用。對制動力矩或?qū)囕v起緩速作用的部件稱緩速器。

1、排氣緩速式輔助制動系：（1）組成及工作原理：柴油機斷油操縱氣缸排氣緩速操縱閥123拉桿排氣管通大氣排氣節(jié)流閥排氣管

第八節(jié)制動力調(diào)節(jié)裝置

在汽車制動時，如果車輪抱死滑移（FB=F=G），車輪與路面間的側(cè)向附著力將完全消失。如果只是前輪(轉(zhuǎn)向輪)制動到抱死滑移而后輪還在滾動，汽車將失去轉(zhuǎn)向能力。如果只是后輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側(cè)向干擾力，汽車也將產(chǎn)生側(cè)滑(甩尾)現(xiàn)象，嚴重時甚至會轉(zhuǎn)過180（即掉頭）。這些都極易造成嚴重的交通事故。車速Km/h縱軸線轉(zhuǎn)動角（）前輪抱死后輪抱死

uA

uBCFj

F側(cè)前輪制動到抱死滑移而后輪還在滾動F側(cè)uAuBFj后輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動在汽車制動時，如果車輪抱死滑移，車輪與路面間的側(cè)向附著力將完全消失。如果只是前輪(轉(zhuǎn)向輪)制動到抱死滑移而后輪還在滾動，汽車將失去轉(zhuǎn)向能力。如果只是后輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側(cè)向干擾力，汽車也將產(chǎn)生側(cè)滑(甩尾)現(xiàn)象。這些都極易造成嚴重的交通事故。因此，汽車在制動時不希望車輪制動到抱死滑移，而是希望車輪制動到邊滾邊滑的狀態(tài)。由試驗得知，汽車車輪的滑動率在15％～20％時，輪胎與路面間有最大的附著系數(shù)。所以為了充分發(fā)揮輪胎與路面間的這種潛在的附著能力，目前在某些高級轎車、大客車和重型貨車上裝備了防抱死制動系統(tǒng)(AntilockBrakeSystem)，簡稱ABS。

一、ABS概述

在非制動狀態(tài)（滑動率為0）下，制動附著系數(shù)等于0；在制動狀態(tài)下，滑動率達到最優(yōu)滑動率時，制動附著系數(shù)最大，在此之前的區(qū)域為穩(wěn)定區(qū)域；之后，隨著滑動率的增大制動附著系數(shù)反而減少，側(cè)向附著系數(shù)也下降很快，汽車進入不穩(wěn)定區(qū)域，特別是當滑動率為100%時，側(cè)向附著系數(shù)接近于0，也就是汽車不能承受側(cè)向力，這是很危險的。所以應(yīng)將制動滑動率控制在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。附著系數(shù)的大小取決于道路的材料、狀況以及輪胎的結(jié)構(gòu)、胎面花紋和滑動率等因素。二、滑動率與附著系數(shù)的關(guān)系車輪的滑動率在15％20％，有最大的制動附著系數(shù)，側(cè)向附著系數(shù)也較大。

S車輪因受制動而轉(zhuǎn)速降低，使車輪瞬時線速度vw與車身瞬時速度vv之間出現(xiàn)差值，汽車在路面上有滑移現(xiàn)象，此滑移的程度稱為滑移率。ABS的組成:車輪速度傳感器

電子控制單元

液壓調(diào)節(jié)器三、

傳感器與普通的交流發(fā)電機原理相同。永久磁鐵產(chǎn)生一定強度的磁場，齒圈在磁場中旋轉(zhuǎn)時，齒圈、齒頂和電極之間的間隙就以一定的速度變化，這樣就會使齒圈和電極組成的磁路中的磁阻發(fā)生變化。其結(jié)果使磁通量周期性增減，在線圈兩端產(chǎn)生正比于磁通量增減速度的感應(yīng)電壓。1、電磁式轉(zhuǎn)速傳感器

齒頂轉(zhuǎn)速快，磁阻變化小，感應(yīng)電壓低。轉(zhuǎn)速慢，磁阻變化大，感應(yīng)電壓高。電子控制器（ECU）具有運算功能。它接收輪速傳感器的電壓信號后，計算出車輪速度，并與存儲在其內(nèi)部的參考車速進行比較，得出滑移率及加、減速度；對這些信號加以分析，向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令。此外，電子控制器對其他部件還具有監(jiān)控功能，當這些部件發(fā)生異常時，由指示燈或峰鳴器發(fā)出警報信號。

2、電控制器（ECU）

為了對四個車輪的制動壓力進行獨立控制，在每個車輪上各安裝一個轉(zhuǎn)速傳感器，并在通往各制動輪缸的制動管路中各設(shè)置一個制動壓力調(diào)節(jié)分裝置(通道)。

由于四通道ABS可以最大程度地利用每個車輪的附著力進行制動，因此汽車的制動效能最好。四通道ABS(1)電動泵：電動泵是一個高壓泵，它可在短時間內(nèi)將制動液加壓(在儲能器中)到15～18MPa，并給整個液壓系統(tǒng)提供高壓制動液體。(2)儲能器：儲能器的結(jié)構(gòu)