23-汽车制动系统解析.ppt

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1、汽车制动系统的定义功用汽车制动系统的定义功用v驾驶员能根据道路和交通情况，利用装在驾驶员能根据道路和交通情况，利用装在汽车上的一系列专门装置，迫使路面在汽汽车上的一系列专门装置，迫使路面在汽车车轮上施加一定的与汽车行驶方向相反车车轮上施加一定的与汽车行驶方向相反的外力，对汽车进行一定程度的强制制动。的外力，对汽车进行一定程度的强制制动。这种可控制的对汽车进行制动的外力称为这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力，用于产生制动力的一系列专门装制动力，用于产生制动力的一系列专门装置称为制动系统。置称为制动系统。v制动系统的功用是减速停车、驻车制动制动系统的功用是减速停车、驻车制动 。汽汽 车车

2、构构 造造制动系统的工作原理制动系统的工作原理汽汽 车车 构构 造造制动系统的组成制动系统的组成v1 1）供能装置）供能装置包括供给、调节制动所需能量以包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中产生制动及改善传能介质状态的各种部件。其中产生制动能量的部分称为制动能源。人的肌体也可作为制能量的部分称为制动能源。人的肌体也可作为制动能源。动能源。v2 2）控制装置）控制装置包括产生制动动作和控制制动效包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件，如制动踏板、制动阀等。果的各种部件，如制动踏板、制动阀等。v3 3）传动装置）传动装置包括将制动能量传输到制动器的包括将制动能量传输到制动

3、器的各个部件，如制动主缸和制动轮缸等。各个部件，如制动主缸和制动轮缸等。v4 4）制动器）制动器产生制动摩擦力矩的部件。产生制动摩擦力矩的部件。汽汽 车车 构构 造造制动系统的组成制动系统的组成汽汽 车车 构构 造造制动系统的类型制动系统的类型 v按制动系统的功用分类按制动系统的功用分类（1 1）行车制动系统）行车制动系统使行驶中的汽车减低速度甚使行驶中的汽车减低速度甚至停车的一套专门装置。至停车的一套专门装置。（2 2）驻车制动系统）驻车制动系统使已停驶的汽车驻留原地不使已停驶的汽车驻留原地不动的一套装置。动的一套装置。（3 3）第二制动系统）第二制动系统在行车制动系统失效的情况在行车制动系

4、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。下保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置。（4 4）辅助制动系统）辅助制动系统在汽车下长坡时用以稳定车在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。速的一套装置。汽汽 车车 构构 造造制动系统的类型制动系统的类型v按制动系统的制动能源分类按制动系统的制动能源分类（1 1）人力制动系统）人力制动系统以驾驶员的肌体作为以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统。唯一制动能源的制动系统。（2 2）动力制动系统）动力制动系统完全依靠发动机动力完全依靠发动机动力转化成的气压或液压进行制动的制动系统转化成的气压或液压进行制动的制动系统（3 3）伺服制动系统）伺服制动

5、系统兼用人力和发动机动兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统。力进行制动的制动系统。汽汽 车车 构构 造造制动器制动器 v制动器按照结构可分为鼓式制动器和盘式制动器按照结构可分为鼓式制动器和盘式制动器；按安装位置可分为车轮制动器和制动器；按安装位置可分为车轮制动器和中央制动器。车轮制动器可用于行车制动中央制动器。车轮制动器可用于行车制动和驻车制动，中央制动器只用于驻车制动和驻车制动，中央制动器只用于驻车制动和缓速制动。和缓速制动。汽汽 车车 构构 造造鼓式制动器鼓式制动器v鼓式制动器的旋转元件是制动鼓，固定元件是制鼓式制动器的旋转元件是制动鼓，固定元件是制动蹄，制动时制动蹄在促动装置作用下向外

6、旋转，动蹄，制动时制动蹄在促动装置作用下向外旋转，外表面的摩擦片压靠到制动鼓的内圆柱面上，对外表面的摩擦片压靠到制动鼓的内圆柱面上，对鼓产生制动摩擦力矩。鼓产生制动摩擦力矩。v凡对蹄端加力使蹄转动的装置统称为制动蹄促动凡对蹄端加力使蹄转动的装置统称为制动蹄促动装置，制动蹄促动装置有轮缸、凸轮和楔。装置，制动蹄促动装置有轮缸、凸轮和楔。v以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制动器称以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制动器称为轮缸式制动器；以凸轮作为促动装置的制动器为轮缸式制动器；以凸轮作为促动装置的制动器称为凸轮式制动器；用楔作为促动装置的制动器称为凸轮式制动器；用楔作为促动装置的制动器称为楔式制

7、动器。称为楔式制动器。汽汽 车车 构构 造造轮缸式制动器轮缸式制动器v领从蹄式制动器领从蹄式制动器其特点是两个制动蹄各有一个支点，一个蹄在轮缸促动力作用下张开其特点是两个制动蹄各有一个支点，一个蹄在轮缸促动力作用下张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向一致，称为领蹄；另一个蹄张开时时的旋转方向与制动鼓的旋转方向一致，称为领蹄；另一个蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反，称为从蹄。的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反，称为从蹄。汽汽 车车 构构 造造轮缸式制动器轮缸式制动器v双领蹄和双向双领蹄式制动器双领蹄和双向双领蹄式制动器 汽车前进时两个制动蹄均为领蹄的制动器称为双领蹄式制汽车前进时两个制动蹄均

8、为领蹄的制动器称为双领蹄式制动器。双领蹄式制动器的结构特点是，每一制动蹄都用一动器。双领蹄式制动器的结构特点是，每一制动蹄都用一个单活塞制动轮缸促动，固定元件的结构布置是中心对称个单活塞制动轮缸促动，固定元件的结构布置是中心对称式。式。汽汽 车车 构构 造造轮缸式制动器轮缸式制动器v双向双领蹄式制动器双向双领蹄式制动器v使用了两个双活塞轮缸，无论汽车前进还是倒车，都是双使用了两个双活塞轮缸，无论汽车前进还是倒车，都是双领蹄式制动器，故称双向双领蹄式制动器领蹄式制动器，故称双向双领蹄式制动器 汽汽 车车 构构 造造轮缸式制动器轮缸式制动器v双从蹄式制动器双从蹄式制动器 v双领蹄、双向双领蹄、双从

9、蹄式制动器固定元件的布置都是中心对称，双领蹄、双向双领蹄、双从蹄式制动器固定元件的布置都是中心对称，两制动蹄作用在制动鼓上的法向反力大小相等、方向相反、相互平衡，两制动蹄作用在制动鼓上的法向反力大小相等、方向相反、相互平衡，这种形式的制动器为平衡式制动器。这种形式的制动器为平衡式制动器。汽汽 车车 构构 造造轮缸式制动器轮缸式制动器v单向自增力式制动器单向自增力式制动器v其特点是两个制动蹄只有一个单活塞的制动轮缸，第二制动蹄的促动其特点是两个制动蹄只有一个单活塞的制动轮缸，第二制动蹄的促动力来自第一制动蹄对顶杆的推力，两个制动蹄在汽车前进时均为领蹄，力来自第一制动蹄对顶杆的推力，两个制动蹄在汽

10、车前进时均为领蹄，但倒车时能产生的制动力很小但倒车时能产生的制动力很小 汽汽 车车 构构 造造轮缸式制动器轮缸式制动器v双向自增力式制动器双向自增力式制动器其特点是两个制动蹄的上方有一个双活塞制动轮缸，轮缸的上方还有其特点是两个制动蹄的上方有一个双活塞制动轮缸，轮缸的上方还有一个制动蹄支承销，两制动蹄的下方用顶杆相连。无论汽车前进还是一个制动蹄支承销，两制动蹄的下方用顶杆相连。无论汽车前进还是倒车，都与自增力式制动器相当，故称双向自增力式制动器。倒车，都与自增力式制动器相当，故称双向自增力式制动器。汽汽 车车 构构 造造凸轮式制动器凸轮式制动器 v凸轮式制动器是用凸轮取代制动轮缸对两制动蹄凸轮

11、式制动器是用凸轮取代制动轮缸对两制动蹄起促动作用，通常利用气压使凸轮转动。起促动作用，通常利用气压使凸轮转动。汽汽 车车 构构 造造楔式制动器楔式制动器 v楔式制动器的制动蹄依靠在柱塞上，柱塞内端面是斜面，与楔式制动器的制动蹄依靠在柱塞上，柱塞内端面是斜面，与支于隔离架两边槽内的滚轮接触。制动时，轮缸活塞在液压支于隔离架两边槽内的滚轮接触。制动时，轮缸活塞在液压作用下使制动楔向内移动，制动楔又使二滚轮一面沿柱塞斜作用下使制动楔向内移动，制动楔又使二滚轮一面沿柱塞斜面向内滚动，一面使二柱塞在制动底板的孔中向外移动一定面向内滚动，一面使二柱塞在制动底板的孔中向外移动一定距离，从而使制动蹄压靠到制动

12、鼓上。轮缸液压一旦撤除，距离，从而使制动蹄压靠到制动鼓上。轮缸液压一旦撤除，这一系列零件即在制动蹄复位弹簧的作用下各自复位。这一系列零件即在制动蹄复位弹簧的作用下各自复位。汽汽 车车 构构 造造盘式制动器盘式制动器v盘式制动器主要有钳盘式和全盘式两种，盘式制动器主要有钳盘式和全盘式两种，其中前者更常用。钳盘式制动器的旋转元其中前者更常用。钳盘式制动器的旋转元件是制动盘，固定元件是制动钳。件是制动盘，固定元件是制动钳。汽汽 车车 构构 造造钳盘式制动器钳盘式制动器v1 1）定钳盘式制动器）定钳盘式制动器v其特点是制动盘两侧的制动块用两个液压缸单独其特点是制动盘两侧的制动块用两个液压缸单独促动。促

13、动。汽汽 车车 构构 造造钳盘式制动器钳盘式制动器v浮钳盘式制动器浮钳盘式制动器按制动钳的运动方式，浮钳式制动器又可分为滑动钳盘式制动器和摆按制动钳的运动方式，浮钳式制动器又可分为滑动钳盘式制动器和摆动钳盘式制动器，其中滑动钳盘式制动器应用更广。动钳盘式制动器，其中滑动钳盘式制动器应用更广。v滑动钳盘式制动器的特点是：制动钳可以相对制动盘作轴向滑动；只滑动钳盘式制动器的特点是：制动钳可以相对制动盘作轴向滑动；只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。汽汽 车车 构构 造造汽汽 车车 构构 造造全盘式制动器全盘式制动器 v全盘式

14、制动器摩擦副的固定元件和旋转元件都是全盘式制动器摩擦副的固定元件和旋转元件都是圆盘形的，分别称为固定盘和旋转盘，其工作原圆盘形的，分别称为固定盘和旋转盘，其工作原理与摩擦离合器相似。理与摩擦离合器相似。汽汽 车车 构构 造造盘式制动器的优缺点分析盘式制动器的优缺点分析 v（1 1）盘式制动器无摩擦助势作用，制动力矩受摩）盘式制动器无摩擦助势作用，制动力矩受摩擦系数的影响较小，即热稳定性好；擦系数的影响较小，即热稳定性好；v（2 2）盘式制动器浸水后效能降低较少，而且只须）盘式制动器浸水后效能降低较少，而且只须经一两次制动即可恢复正常，即基本不存在水衰经一两次制动即可恢复正常，即基本不存在水衰退

15、问题；退问题；v（3 3）在输出相同制动力矩的情况下，盘式制动器）在输出相同制动力矩的情况下，盘式制动器尺寸和质量一般较小；尺寸和质量一般较小；v（4 4）制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，不会像）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；致制动踏板行程过大；v（5 5）较容易实现间隙自动调整，其他维修作业也）较容易实现间隙自动调整，其他维修作业也较简便。较简便。汽汽 车车 构构 造造盘式制动器的优缺点分析盘式制动器的优缺点分析v1 1）效能较低，所需制动促动管路压力较高，一般）效能较低，所需制动

16、促动管路压力较高，一般要用伺服装置；要用伺服装置；v2 2）兼用于驻车制动时，需要加装的驻车制动传动）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。装置较鼓式制动器复杂。汽汽 车车 构构 造造人力制动系统人力制动系统v力制动系统的制动能源是驾驶员的肌体。力制动系统的制动能源是驾驶员的肌体。按其传动装置的结构形式，人力制动系统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，前者只用于驻车有机械式和液压式两种，前者只用于驻车制动。制动。汽汽 车车 构构 造造人力制动系统人力制动系统v机械制动系统机械制动系统v目前主要用于驻车制动，因为驻车制动系统必须可靠地保证汽车目前主要

17、用于驻车制动，因为驻车制动系统必须可靠地保证汽车在原地停驻，并在任何情况下不致自动滑行。这一点只有用机械在原地停驻，并在任何情况下不致自动滑行。这一点只有用机械锁止方法才能实现。锁止方法才能实现。汽汽 车车 构构 造造人力制动系统人力制动系统v人力液压制动系统人力液压制动系统 汽汽 车车 构构 造造伺服制动系统伺服制动系统 v伺服制动系统是在人力液压制动系统的基础上加伺服制动系统是在人力液压制动系统的基础上加设一套动力伺服系统而形成的，是兼用人体和发设一套动力伺服系统而形成的，是兼用人体和发动机作为制动能源的制动系统。动机作为制动能源的制动系统。v （1 1）按伺服系统输出力的作用部位和对其控

18、制）按伺服系统输出力的作用部位和对其控制装置操纵方式的不同，伺服制动系统可分为助力装置操纵方式的不同，伺服制动系统可分为助力式（直接操纵式）和增压式（间接操纵式）两种。式（直接操纵式）和增压式（间接操纵式）两种。v（2 2）伺服制动系统又可按伺服能量的形式分为真）伺服制动系统又可按伺服能量的形式分为真空伺服式、气压伺服式和液压伺服式三种，其伺空伺服式、气压伺服式和液压伺服式三种，其伺服能量分别为真空能（负气压能）、气压能和液服能量分别为真空能（负气压能）、气压能和液压能。压能。汽汽 车车 构构 造造伺服制动系统伺服制动系统v助力式（直接操纵式）伺服制动系统助力式（直接操纵式）伺服制动系统v其特

19、点是伺服系统的控制装置用制动踏板机构直接操纵，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，与踏板力一起对主缸油液加压。其输出力作用于液压主缸，与踏板力一起对主缸油液加压。汽汽 车车 构构 造造伺服制动系统伺服制动系统v真空增压伺服制动系统真空增压伺服制动系统 汽汽 车车 构构 造造动力制动系统动力制动系统v动力制动系统的特点是：驾驶员的肌体仅动力制动系统的特点是：驾驶员的肌体仅作为控制能源，而不是制动能源。作为控制能源，而不是制动能源。v动力制动系统中，用以进行制动的能源是动力制动系统中，用以进行制动的能源是由空气压缩机产生的气压能，或是由油泵由空气压缩机产生的气

20、压能，或是由油泵产生的液压能，而空气压缩机或油泵则由产生的液压能，而空气压缩机或油泵则由汽车发动机驱动。汽车发动机驱动。v动力制动系统有气压制动系统、气顶液制动力制动系统有气压制动系统、气顶液制动系统和全液压动力制动系统三种。动系统和全液压动力制动系统三种。汽汽 车车 构构 造造气压制动系统气压制动系统 1 1空气压缩机空气压缩机22卸荷阀卸荷阀 33单向阀单向阀 44取取气阀气阀 55湿储湿储气筒气筒 66油水油水排出阀排出阀 77安安全阀全阀 88单向单向阀阀 99挂车制挂车制动控制阀动控制阀1010分离开关分离开关 1111连接头连接头 1212气气压报警开关压报警开关 1313后轮制动

21、后轮制动气室气室 1414、1717制动灯开关制动灯开关 1515储气筒储气筒 1616串联双腔串联双腔式制动阀式制动阀 1818前轮制动气室前轮制动气室 1919空气压力空气压力表表 2020气压调气压调节阀节阀汽汽 车车 构构 造造制动力调节装置制动力调节装置 v前后轮同步滑移的条件前后轮同步滑移的条件v汽车制动过程中，最好是前后轮同时抱死汽车制动过程中，最好是前后轮同时抱死滑移，如果前后车轮的制动力之比等于前滑移，如果前后车轮的制动力之比等于前后车轮对路面的垂直载荷之比，就能满足后车轮对路面的垂直载荷之比，就能满足同步滑移的条件，即同步滑移的条件，即汽汽 车车 构构 造造ABSABS制动

22、轮胎印记制动轮胎印记汽汽 车车 构构 造造ABSABSv滑移率是在滑移率是在车轮车轮运动运动中中滑动滑动成分所占的比例成分所占的比例,用用S S表示。表示。S=(vwr)/v100%S=(vwr)/v100%式中式中 vv车轮中心的速度车轮中心的速度(m/sm/s)rr车轮滚动半径车轮滚动半径(m)w(m)w车轮角速度车轮角速度(rad/srad/s)车轮车轮纯滚动时纯滚动时,S=0,S=0；纯滑动时；纯滑动时,S=100%,S=100%。滑移率正常值滑移率正常值15%20%,15%20%,超过超过20%20%时时ABSABS就会工作。就会工作。汽汽 车车 构构 造造ABSABS汽汽 车车 构

23、构 造造ASR ASR v防滑控制系统就是在汽车驱动状态下，将驱动轮滑转率控防滑控制系统就是在汽车驱动状态下，将驱动轮滑转率控制在制在5%5%15%15%的最佳范围内。制动防抱死系统是在汽车制的最佳范围内。制动防抱死系统是在汽车制动状态下，将车轮滑动率控制在动状态下，将车轮滑动率控制在8%8%35%35%的最佳范围内。的最佳范围内。在上述最佳范围内，不仅车轮和地面之间的纵向附着系数在上述最佳范围内，不仅车轮和地面之间的纵向附着系数较大，而且侧向附着系数的值也较大，保证了汽车的方向较大，而且侧向附着系数的值也较大，保证了汽车的方向稳定性。稳定性。汽汽 车车 构构 造造汽汽 车车 构构 造造汽汽 车车 构构 造造三厢车三厢车汽汽 车车 构构 造造两厢车两厢车汽汽 车车 构构 造造三厢两厢比较三厢两厢比较更省油更省油 ；多储物；多储物更易于后退和掉头更易于后退和掉头 便宜；操纵稳定性更好便宜；操纵稳定性更好后排座椅都可以折叠后排座椅都可以折叠 有后雨刷器有后雨刷器 拿取物品方便拿取物品方便 更符合中国人的审美观点更符合中国人的审美观点像个轿车样；车身更有层次像个轿车样；车身更有层次 被追尾时的安全性更高被追尾时的安全性更高 不容易串味不容易串味防盗性好防盗性好汽汽 车车 构构 造造