单元九--汽车制动系统.ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《单元九--汽车制动系统.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单元九--汽车制动系统.ppt(78页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、2023/3/8汽车底盘构造与维修(第4版)全国交通运输职业教育教学指导委员会周林福 封建国“十二五十二五”职业教育国家规划教材职业教育国家规划教材经全国职业教育教材审定委员会审定经全国职业教育教材审定委员会审定 组织编写主 编2023/3/8汽车底盘总体构造离合器手动变速器自动变速器万向传动装置单元一单元二单元三单元四单元五单元六单元七单元八驱动桥汽车行驶系统汽车转向系统单元九汽车制动系统 单元九 汽车制动系统概述制动器制动供能、控制、传动装置车轮防抱死制动系统(ABS)12345驱动防滑控制系统(ASR)6电子稳定系统(ESP)7制动系统的维修8制动系统的故障诊断知识目标1.简述制动系统的
2、功用、组成,正确描述其结构和工作原理;2.正确描述制动器、制动传动装置的类型、结构特点,简述其工作原理;3.正确描述助制动装置与制动力分配调节装置的类型、结构特点及工作原理;4.正确描述防抱死制动系统(ABS)的功用、类型、结构特点及工作原理;5.简述动防滑转控制系统(ASR)的功用、结构特点及工作原理;6.简述制动系统的维护、检修及故障诊断的基本理论知识。能力目标1.会做制动系统二级维护作业,能进行各总成的拆装、零件检修;2.会分析制动系统的常见故障成因,能进行故障诊断与排除。学习目标1.1 功用1 概 述 使行驶中的汽车减速甚至停车,使下坡行驶的汽车速度保持稳定,以及使已停驶的汽车保持不动
3、,这些作用统称为汽车制动。汽车制动系统是指在汽车上设置的一套(或多套)能由驾驶员控制的,产生与汽车行驶方向相反外力的专门装置,其功用是:使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行适时减速、停车或驻车,以及保持汽车下坡行驶速度的稳定性。.组成及类型.任何制动系统都由以下 部分组成()供能装置。供能装置包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。人的肌体可作制动能源。()控制装置。控制装置包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件,如图所示的制动踏板。()传动装置。传动装置包括将制动能量传输到制动器的各个部件及管路。如图所示的制动主缸、轮缸及连接管路。()制动器。制动器是产生阻碍车辆运动或运动
4、趋势的力的部件。一般通过固定元件与旋转元件工作表面之间的摩擦作用来实现。.分类 汽车制动系统按功用可分为行车制动系统、驻车制动系统、第二制动系统、辅助制动系统,行车制动系统是使行驶中的汽车减速甚至停车的一套专门装置,在行车过程中经常使用,驻车制动系统是使已停驶的汽车驻留原地不动的一套装置,第二制动系统是在行车制动系统失效的情况下保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置,辅助制动系统是在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。按制动能源可分为人力制动系统、动力制动系统、伺服制动系统。按制动能量传输方式制动系统还可分为机械式、液压式和气压式等。1.3 工作原理 .基本结构 如图所示为一简单的液压制动系统,
5、制动鼓固定在轮毂上并随车轮一起旋转,其内圆柱面为工作表面,在固定不动的制动底板上装有两个固定的支承销,两块外圆面铆有摩擦片的弧形制动蹄下端装在支承销上,制动蹄可沿支承销轴线转动,制动蹄上端用复位弹簧拉紧并压靠在制动轮缸内的活塞上。.制动作用的产生 行驶的汽车要实现减速、停车,必须借助路面强制地对汽车车轮产生行驶方向相反的外力,即制动力。制动时,驾驶员踩下制动踏板,推杆便推动制动主缸活塞,迫使制动油液经油管进入制动轮缸,油液压力使制动轮缸活塞克服复位弹簧的拉力推动制动蹄绕支承销转动,上端向外张开,消除制动蹄与制动鼓之间的间隙后压紧在制动鼓上。工作原理图 .对制动系统的基本要求对制动系的基本要求
6、(1)具有良好的制动性能。制动性能包括制动效能、制动效能的恒定性、制动时的方向稳定性 个方面。(2)操纵轻便。(3)制动平顺性好。制动力矩能迅速而平稳的增加,也能迅速而彻底的解除。)对有挂车的制动系统,还要求挂车的制动作用略早于主车,挂车自行脱钩时能自动进行应急制动。2 制 动 器 目前各类汽车所用的摩擦制动器的类型主要是鼓式制动器和盘式制动器两大类。前者的摩擦副中的旋转元件为制动鼓,其工作面为圆柱面。后者的旋转元件为圆盘状的制动盘,其工作 面为圆盘端面。2.1 鼓式车轮制动器 鼓式车轮制动器有内张型和外束型,前者以制动鼓的内圆柱面为工作表面。按张开机构不同又可分为轮缸式车轮制动器、凸轮式车轮
7、制动器 和楔式车轮制动器;根据制动过程中两制动蹄产生制动力矩的不同,鼓式车轮制动器可分为 领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向自增力式和双向自增力式等几种形式2023/3/8()基本结构及原理。如图所示为领从蹄式制动器示意图,其结构特点是两制动蹄的支承点都位于蹄的一端,两支承点与张开力作用点的布置都是轴对称式,轮缸中两活塞的直径相等。汽车前进时制动鼓按图示箭头方向旋转,当汽车制动时,前后制动蹄在制动轮缸活塞推力作用下分别绕其下端的支点旋转,由于前蹄在张开时的旋转方向与制动鼓旋转方向相同,称之为领蹄,反之,后蹄的张开方向与制动鼓旋转方向相反,称之为从蹄。2023/3/8()典型结构介
8、绍。传统的领从蹄式车轮制动器。该车轮制动器包括固定部分、旋转部分、张开机构、定位调整机械 大部分,其结构如图所示。乘用车后轮制动器。如 图所示为乘用车后轮制动器,制动底板用螺栓固定在后桥轴端支承座上,制动轮缸 用螺钉固定在制动底板上方,制动蹄采用了浮式支承,制动蹄稳定销、稳定弹簧及弹簧座将制动蹄紧压在制动底板的带储油孔的支承平面上,防止制动蹄轴向窜动。2.2盘式车轮制动器 盘式车轮制动器摩擦副中的旋转元件是以端面为工作面的金属圆盘,称为制动盘。根据其固定元件的结构形式,盘式车轮制动器可分为钳盘式制动器与全盘式制动器,钳盘式制动器广泛应用在轿车和轻型货车上,根据制动盘结构,主要有实心盘式制动器和
9、空心盘式制动器,多数轿车采用的是前轮安装空心盘式制动器,后轮安装实心盘式制动器。.定钳盘式制动器 定钳盘式制动器的制动钳结构复杂、尺寸过大,热负荷大时,油缸(特别是外侧油缸)和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化,若兼用于驻车制动,则必须加装一个机械促动的驻车制动钳,这些缺点使得定钳盘式制动器难以适应现代汽车的使用要求,故现在已少用。定钳盘式制动器存在着以下缺点:油缸较多,使制动钳结构复杂;油缸分置于制动盘两侧,必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通。这必然使得制动钳的尺寸过大,难以安装在现代化轿车的轮辋内;热负荷大时,油缸(特别是外侧油缸)和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受
10、热汽化 若要兼用于驻车制动,则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。由于上述缺点,定钳盘式制动器目前使用较少。.浮钳盘式制动器 轿车前轮制动器即为浮钳盘式制动器,如图所示,制动钳壳体用螺栓与支架相连,螺栓同时兼作导向销,架固定在前悬架总成轮毂轴承座凸缘上,壳体可沿导向销与支架作轴向相对移动,两制动块装在支架上,用保持弹簧卡住,使两制动块可以在支架上作轴向移动,但不会上下窜动,制动盘装在两制动块之间,并通过轮胎螺栓固定在前轮毂上,制动块由无石棉的材料制成的摩擦块与钢制背板牢牢黏合而成,制动钳只在制动盘内侧设有油缸,制动时活塞在制动液压力作用下,推动 内制动块压向制动盘内侧面,制动钳上 的反力使制动钳
11、壳体向内侧移动,从 而带动外制动块压向制动盘外侧面,于是内、外摩擦块将制动盘的两端 面紧紧夹住,实现了制动。与定钳盘式制动器相反,浮钳盘式制动器的单侧油缸不需要跨越制动盘的油道,故不仅轴向尺寸和径向尺寸小,有可能布置更接近车轮轮毂,而且制动液受热汽化机会少。浮钳盘式制动器在兼充驻车制动器的情况下,不用假设驻车制动钳,只需在行车制动钳油缸附近加装一些用以推动油缸活塞的驻车制动机械传动零件即可。.制动块磨损报警装置 许多盘式制动器上装有制动摩擦块磨损报警装置,它用来提醒驾驶员制动块的摩擦块需要更换。该装置的传感器有声音式、电子式和触觉式 种。声音传感器式这种系统在制动摩擦块的背板上装有一小弹簧片,
12、其端部到制动盘的距离刚好为摩擦块的磨损极限,当摩擦块磨损到需更换时,弹簧片与制动盘接触发出刺耳的尖叫声,警告驾驶员需要维修制动系统。电子传感器式 电子传感器式在摩擦块内预埋了电路触点,当摩擦块磨损到触点外露接触制动盘时,形成电流回路接通仪表板上的警告灯,告知驾驶员摩擦块需更换。触觉传感器式 触觉传感器式在制动盘表面有一传感器,摩擦块也有 一传感器,当摩擦块磨损到两个传感器接触时,踏板产生脉动,警告驾驶员维修制动系统。2023/3/8.盘式制动器的特点 盘式制动器与鼓式制动器相比具有以下优点:()制动盘暴露在空气中,散热能力强。特别是采用空心式制动盘,空气可以流经内部,加强散热;(2)浸水后制动
13、效能降低较少,而且只需经一两次制动即可恢复正常;(3)制动效能较稳定、平顺性好;(4)制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小,不会像制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导致制动踏板行程过大;此外,也便于装设间隙自调装置。(5)结构简单,摩擦块安装更换容易,维修方便。盘式制动器的缺点()因制动时无助势作用,故要求管路液压比鼓式制动器高,一般要用伺服装置和采用较大直径的油缸。()防污性能差,制动块摩擦面积小,磨损较快。()兼用于驻车制动时,需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂,因而在后轮上的应用受到限制。.驻车制动装置的功用 驻车制动装置的功用是使停驶后的汽车驻留原地不动:便于坡道起步;当行车制
14、动效能失效后临时使用或配合行车制动器进行紧急制动。俗称“手刹”。.驻车制动装置的类型 驻车制动按操作方式分为手制动、脚控式和电子驻车三种。驻车制动装置按其安装位置可分为中央制动式和车轮制动式两种。前者制动器安装在变速器输出轴;后者与车轮制动器共用一个制动器总成,只是传动机构是相互独立的,现代轿车普遍采用此种类型。.电子驻车制动 电子驻车制动(EPB),是由电子控制方式实现停车制动的技术,其工作原理与机械式驻车制动相同,只不过控制方式由之前的机械式驻车制动的制动拉杆变成了电子按钮。其将行车制动过程中的临时性制动和停车后的长时性制动结合在一起,并且由电子控制方式实现停车制动的一套系统。.驻车制动装
15、置 .车轮制动式驻车制动装置 轮制动式驻车制动装置根据制动器类型有鼓式和盘式两大类鼓式车轮制动式驻车制动装置前已述及,此处仅介绍在盘式车轮制动器上布置的驻车制动装置。.凸轮促动式驻车制动装置 如图所示为一种带凸轮促动机构的盘式制动器的浮式制动钳,自调螺杆穿过制动钳体的孔旋装在切有粗牙螺纹的自调螺母中,螺母凸缘的左边部分被扭簧紧箍着,扭簧的一端固定在活塞上,而另一端则自由地抵靠螺母凸缘。2023/3/8.钢球促动式驻车制动机构 带钢球促动机构的浮式制动钳如图所示,驻车制动杠杆用螺栓固定在凸缘短轴上,凸缘短轴和凸缘螺杆的凸缘端面上各有 个倾斜凹坑,二者通过凹坑中的钢球传力,凸缘螺杆通过粗牙螺纹拧在
16、活塞组件的螺母上。进行驻车制动时,拉索拉动驻车制动杠杆摆动,凸缘短轴也随之转动,于是钢球在倾斜凹坑内滚动,同时推动凸缘螺杆带动活塞组件移动,压向制动盘实现制动。2023/3/8.偏心轴和推杆促动式驻车机构 如图所示,在制动钳体的右端装有杠杆轴壳体,杠杆轴插入杠杆轴壳体中。杠杆轴上有一个偏心孔,孔的中心线与杠杆轴中心线垂直但不相交,两中心线之间存在偏置距,推杆的一端插在杠杆轴上的偏心孔中,另一端插在自调螺杆前端的凹槽中,自调螺杆通过多头螺纹与活塞组件中的螺母相连,进行驻车制动时,拉索通过驻车制动杠杆带动杠杆轴转动,从而通过推杆推动自调螺杆和活塞组件向左移动实现制动。制动供能、控制、传动装置3.1
17、 人力制动系统 人力制动系统的制动能源仅仅是驾驶员的肌体,按其传动装置的结构形式,人力制动系统有机械式和液压式两种。.人力机械式制动系统 人力机械式制动系统通常用于汽车的驻车制动:包括传动机构和锁止机构,传动机构由驻车制动杆、拉杆、调整拉杆及驻车制动拉索组成。改变拉杆和调整拉杆之间的相对位置可以调整驻车制动杆的工作行程。.人力液压式制动系统3.1.2.1 基本组成和原理 人力液压式制动系统以制动液为介质,将驾驶员施加的控制力通过装在车架上的主缸由机械能转换为液压能,再通过装在车轮制动器内的轮缸将液压能转换为机械能,促使制动器进入工作状态。3.1.2.2 主要部件结构()制动主缸:制动主缸又称制
18、动总泵,其作用是将踏板输入的机械能转换成液压能。对应于双回路制动系统制动主缸常用串列双腔制式。(2)制动轮缸 。制动轮缸又称制动分泵,其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。制动液对制动液的基本要求如下:高沸点,高温下不易汽化,否则易产生气阻,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件腐蚀橡胶件膨胀、变硬和损坏;良好的润滑作用吸水性差而溶水性好。制动液的标准:国外汽车制动液标准我国汽车制动液标准制动液的选用:一 是 选 择 合 成 制 动 液二 是 品 质 等 级 以.标准为准3.2伺服制动系统 伺
19、服制动系统兼用人体和发动机作为制动能源,在正常情况下,制动能量大部分由动力伺服系统供给,可以减轻驾驶员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。在动力伺服系统失效时,伺服制动转变为人力制动伺服制动。常见伺服制动系统以发动机工作时在进气管中形成的真空(或利用真空泵产生的真空)为伺服能量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。制动助力器 助力式(直接操纵式)伺服制动系统其特点是伺服系统的控制装置用制动踏板机构直接操纵,其输出力作用于液压主缸
20、,与踏板力一起对主缸油液加压。1)真空助力系统轿车的真空伺服气室和控制阀组合成一个整体部件,称为真空助力器。真空伺服制动气室的前方是串列双腔制动主缸,主缸输出的高压油液通过对角线布置的双回路液压制动管路传递到各个车轮制动器的制动轮缸。真空助力伺服制动系统广泛应用于各种轿车。真空助力器是真空助力伺服制动系统的核心部件,是利用发动机进气管的真空和大气之间的压差起助力作用。真空单向阀真空单向阀左外壳左外壳气室膜片隔板气室膜片隔板右壳体右壳体空气阀空气阀阀门弹簧阀门弹簧推杆回位弹簧推杆回位弹簧推杆推杆真空阀真空阀橡胶反作用盘橡胶反作用盘膜片回位弹簧膜片回位弹簧制动主缸推杆制动主缸推杆 不制动时,推杆在
21、回位弹簧作用下右移,带动空气阀右移,空气阀抵靠在真空阀上,真空阀离开阀座而开启,空气阀紧压阀座而关闭,左右气室相通,都处于真空状态。制动时,踏板力克服回位弹簧力,使推杆和空气阀左移,消除与橡胶反作用盘之间的间隙,使其产生凹变形,制动力经反作用盘传给制动主缸推杆。但助力器现在还没起助力作用。真空阀抵靠在空气阀上一起左移,移动至阀座位置时,关闭了左右气室间的通道,真空阀不再左移,但是空气阀继续左移,与阀座分离而开启。空气进入助力器右气室,左右气室的压力差,使膜片隔板克服膜片回位弹簧作用力,通过橡胶反作用盘,推动主缸推杆左移,产生助力作用。维持制动时,推杆和空气阀不再左移,压力差作用在橡胶反作用盘的
22、四周,使凹下去的部分重新凸起,空气阀与真空阀之间的通道逐渐减小,直至关闭空气通道,出现双阀关闭现象。解除制动时,推杆在其回位弹簧的作用下,带动空气阀右移,从而带动真空阀右移,使真空阀离开阀座而开启,左右气室想通处于同一真空度,膜片在回位弹簧的作用下回位,推杆也在其回位弹簧作用下回位。车轮防抱死制动系统().概述.功用功用 当车轮抱死滑移时,车轮与路面间的侧向附着力将完全消失,如果是前轮制动到抱死滑移而后轮还在滚动,汽车将失去转向能力,如果是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动,即使受到不大的侧向干扰力,汽车将产生甩尾现象,这些都极易造成严重交通事故。因此,汽车在制动时不希望车轮制动到抱死状态,而是
23、希望车轮制动到边滚边滑的状态。滑动成分的多少用汽车 行驶时实际车速与车轮瞬时圆周速度之间的差异来评价,即车轮滑动率用 S表示,其计算公式为:2023/3/8.基本组成及原理.基本组成 车轮防抱死制动系统由传统的普通制动系统和防止车轮抱死的电子控制系统组成,电子控制系统一般由传感器、电子控制器()、执行 器及警告灯等组成。2023/3/82023/3/8.基本原理 在一般的制动情况下,驾驶员踩在制动踏板上的力较小,车轮不会被抱死,不工作,这时就如常规的制动系统,制动力完全由驾驶员踩在制动踏板上的力来控制。当在紧急制动或松滑路面制动时,将工作,如图所示,制动开始时,制动压力急剧升高,车轮速度迅速下
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单元 汽车 制动 系统
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内