汽车工程师宝典

汽车制动系汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车 使下坡行驶的汽车车速 保持稳定以及使已停驶的汽车在原地 包括在斜坡上 驻留不动的机构 随着高 速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大 为了保证行车安全 汽车制动系的工作可靠性显得日益重要 也只有制动性能良好 制动系工作可 靠的汽车 才能充分发挥其动力性能 三维网技术论坛 K X8 Z2 o I5 D 汽车制动系至少应有两套独立的制动装置 即行车制动装置和驻车制动装 置 重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置 牵引汽车应有自动制动装置 j V O5 B T m3 k O z t I 行车制动装置用作强制行驶中的汽车减速或停车 并使汽车在下短坡时保 持适当的稳定车速 其驱动机构常采用双回路或多回路结构 以保证其工作可 靠 3 l7 Y r X L H Z G1 X 驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上 它也有助于汽车在坡路上起步 驻车制动装置应采用机械式驱动机构而不用液 压或气压式的 以免其产生故障 应急制动装置用于当行车制动装置意外发生故障而失效时 则可利用应急 制动装置的机械力源 如强力压缩弹簧 实现汽车制动 应急制动装置不必是独 立的制动系统 它可利用行车制动装置或驻车制动装置的某些制动器件 应急 制动装置也不是每车必备 因为普通的手力驻车制动器也可以起应急制动的作 用 辅助制动装置用于山区行驶的汽车上 利用发动机排气制动 电涡流或液 力缓速器等辅助制动装置 则可使汽车下长坡时长时间而持续地减低或保持稳 定车速并减轻或解除行车制动器的负荷 通常 在总质量为 5t 以上的客车上和 12t 以上的载货汽车上装备这种辅助制动减速装置 8 f X8 I h x5 X 自动制动装置用于当挂车与牵引汽车连接的制动管路渗漏或断开时 能使 挂车自动制动 9 O1 U 3 y o T l 6 N2 9 l D K E0 m E 任何一套制动装置均由制动器和制动驱动机构两部分组成 制动器有鼓式 与盘式之分 行车制动是用脚踩下制动踏板操纵车轮制动器来制动全部车轮 而驻车制动则多采用手制动杆操纵 且具有专门的中央制动器或利用车轮制动 器进行制动 中央制动器位于变速器之后的传动系中 用于制动变速器第二轴 或传动轴 行车制动和驻车制动这两套制动装置必须具有独立的制动驱动机构 行车制动装置的驱动机构 分液压和气压两种型式 用液压传递操纵力时还应 有制动主缸和制动轮缸以及管路 用气压操纵时还应有空气压缩机 气路管道 贮气筒 控制阀和制动气室等 过去 大多数汽车的驻车制动和应急制动都使用中央制动器 其优点是制 动位于主减速器之前的变速器第二轴或传动轴的制动力矩较小 容易满足操纵 手力小的要求 但在用作应急制动时 往往使传动轴超载 现代汽车由于车速 提高 对应急制动的可靠性要求更严 因此 在中 高级轿车和部分总质量在 1 5t 以下的载货汽车上 多在后轮制动器上附加手操纵的机械式驱动机构 使 之兼起驻车制动和应急制动的作用 从而取消了中央制动器 重型载货汽车由于采用气压制动 故多对后轮制动器另设独立的由气压控 制而以强力弹簧作为制动力源的应急兼驻车制动驱动机构 不再设置中央制动 器 但也有一些重型汽车除了采用了上述措施外 还保留了由气压驱动的中央 制动器 以便提高制动系的可靠性 制动系应满足如下要求 三维网技术论坛 8 B6 g 2 T 7 R 1 能适应有关标准和法规的规定 各项性能指标除应满足设计任务书的规 定和国家标准 法规制定的有关要求外 也应考虑销售对象国家和地区的法规 和用户要求 三维网技术论坛 9 H P Y 我国的强制性标准是 GB12676 1999 汽车制动系结构 性能和试验方法 GB7258 机动车运行安全技术条件 2 具有足够的制动效能 包括行车制动效能和驻坡制动效能 三维 cad 机械 技术 汽车 catia pro e ug inventor solidedge solidworks caxa 时空 镇江 X Y S5 9 H2 j7 H5 A L1 h0 s p 行车制动效能是用在一定的制动初速度下或最大踏板力下的制动减速度和 制动距离两项指标来评定 它是制动性能最基本的评价指标 表 1 给出了欧 美 日等国的有关标准或法规对这两项指标的规定 f x U 8 d9 p 6 综合国外有关标准和法规 可以认为 进行制动效能试验时的制动减速度 j 轿车应为 5 8 7m s2 制动初速度 v 80km h 载货汽车应为 4 4 5 5m s2 制动初速度见表 1 相应的最大制动距离 ST 轿车为 ST 0 1v v2 150 货车为 ST 0 15v v2 115 式中第一项为反应距离 第二项 为制动距离 ST 单位为 m v 单位为 km h 三维 cad 机械 汽车 技术 catia pro e ug inventor solidedge solidworks caxa X c1 r0 R0 R m1 h 我国一般要求制动减速度 j 不小于 0 6g 5 88 m s2 其条件如下 轿车 制动初速度 50 80km h 踏板力不大于 400N 小型客车 9 座以下 和轻型货 车 总重 3 5t 以下 制动初速度 50 80km h 踏板力不大于 500N 其它汽车制 动初速度 30 60km h 踏板力不大于 700N 但实际上踏板力值比法规规定小 要考虑操纵轻便性与同类车比较来确定 9 Y q g0 S h P7 V9 y 一般在水平干燥的沥青 混泥土路面上以初速度 30km h 制动时 制动距离 应保证 对轻型货车和轿车不大于 7m 中型货车不大于 8m 重型货车不大于 12m q8 V9 1 d X4 k5 q Y j 驻坡效能是以汽车在良好路面上能可靠而无时间限制地停驻的最大坡度 来衡量 一般对轻型货车应不小于 25 中型货车不小于 20 牵引车不小于 12 驻车制动的手控制力 对于轿车和小型客车不超过 400N 其它车不超过 600N 三维网技术论坛 D b4 o1 y8 Q 3 工作可靠 汽车至少应有行车制动和驻车制动两套制动装置 且它们的 制动驱动机构应是各自独立的 行车制动装置的制动驱动机构至少应有两套独 立的管路 当其中一套失效时 另一套应保证汽车制动效能不低于正常值的 30 驻车制动装置应采用工作可靠的机械式制动驱动机构 4 制动效能的热稳定性好 汽车的高速制动 短时间内的频繁重复制动 尤其是下长坡时的连续制动 都会引起制动器的温升过快 温度过高 特别是 下长坡时的频繁制动 可使制动器摩擦副的温度达 300 400 有时甚至高 达 700 此时 制动摩擦副的摩擦系数会急剧减小 使制动效能迅速下降而 发生热衰退现象 制动器发生热衰退后 经过散热 降温和一定次数的和缓使 用使摩擦表面得到磨合 其制动效能可重新恢复 这称为热恢复 提高摩擦材 料的高温摩擦稳定性 增大制动鼓 盘的热容量 改善其散热性或采用强制冷 却装置 都是提高抗热衰退的措施 三维 cad 机械 汽车 技术 catia pro e ug inventor solidedge solidworks caxa w9 Y w w n2 k0 X a A 9 制动时制动系噪声尽可能小 且无异常声响 10 与悬架 转向装置不产生运动干涉 在车轮跳动或汽车转向时不会引 起自行制动 三维网技术论坛 i H3 D B3 G T 行车制动系统所采用双回路或多回路 应由那些部件构成 这些部件是 现有的还是需要选购或新设计 设计制动系统示意图 驻车制动采用中央制动器还是作用后轮 机械操纵还是弹簧制动缸 应急制动的操纵是与行车制动或驻车制动结合 还是独立操纵 三维网技术论坛 F n2 e1 m O 是否需要有辅助制动 采用排气制动 液力缓速器或电涡流缓速器 三维网技术论坛 K y s1 L 3 汽车必需制动力及其前后分配的确定 前提条件一经确定 与前项的系统的研究 确定的同时 研究汽车必需的 制动力并把它们适