制动系统(经典)

1、底盘系统底盘系统 41 目目 录录 第一章 空气制动器 第二章 防抱死制动系统 42 第一章第一章 空气制动器空气制动器 43 1.1 1.1 空气制动空气制动器器 1.1.11.1.1 概述概述 重型汽车采用压缩空气与油液作为制动能源。压缩空气是经过压缩的空气，所占的空间 比处于大气状态下的正常形态要小。压缩空气在汽车领域有很多用途。压缩空气在汽车 气压制动器中的应用原理比较简单。压缩空气被吸入一个包含有活塞的气缸。压缩空气 使活塞移动直到所遇阻力与压缩空气所发的力相等为止。例如,图中活塞的面积为10平方 英寸，压缩空气的压力为10磅/平方英寸（Psi）。压缩空气在活塞上所形成的总压力为 1

2、0 X 10即100磅/平方英寸，其效果与液力是相似的。 注意，作用于活塞的空气数量对所形成的力并无影响。这里唯一的决定因素是空气压力 与气压所作用的活塞面积。 10平方英寸活塞 100磅力 10psi压缩气 44 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 压缩空气的特点压缩空气的特点 压缩空气有一个缺点。压缩机吸入空气，空气在压缩机中高速旋转的作用下受到压缩。 随着活塞的往复运动，压缩机中的空气温度增加，当空气流经管路时，温度下降。此时 便产生潮气。 这些潮气是导致管路与相关件锈蚀的原因。 系统中的潮气在冬季的低温下会冻结，因而可能使管路阻塞。这对汽车安全性构成严重 的问题。为解决这个问题，可安

3、装空气干燥器，以便将大部分潮气吸进干燥器。未装空 气干燥器的系统更换期为100,000公里，但装配了干燥器的系统则为4,500,000公里。 系统构成系统构成 由于压缩空气从贮气筒抵达执行器的时间不同，不能满足同步的要求，因而可能出现 “折刀”现象。为了补偿时间差，在系统中安装了继动阀。同样，空气制动系统也要考 虑同步性，不能有延迟。空气制动系统包括压缩空气生成系统、压缩空气存贮系统、压 力控制和动力传递系统及安全系统。 A. 压缩空气生成系统 (a) 空气压缩机 空气压缩机由曲轴带动，向制动系统提供压缩空气。 (b) 空气干燥器和调节器 吸收压缩空气中的潮气和油并控制系统压力。 45 1.1

4、 1.1 空气制动器空气制动器 B. 压缩空气存贮系统 (a) 贮气筒 贮气筒存贮制动系统与附件系统所用的压缩空气。依用途不同，贮气筒独立地 安装在如前轮制动器、后轮制动器、挂车制动器、驻车制动器与附件的管路中。 C. 制动压力控制系统 (a) 双腔制动阀 双腔制动阀与制动踏板相接，当司机踩制动踏板时，贮气筒与继动阀之间的气 道通连。 (b) 快放阀 快放阀通常装在前轮回路中，位于双腔制动阀与制动气室之间。松开制动踏板 时，加给执行器的压缩空气通过快放阀迅速放入大气。 (c) 继动阀 继动阀的作用与快放阀类似。 在制动室离司机座位过远的情况下，继动阀在施加与松开制动的同时吸收时间 差。 D.

5、动力传递系统 (a) 制动气室 制动气室仅用于全气动式制动系统。 当压缩空气通过继动阀加给制动气室时，制动气室将压缩空气能量转变为机械 能。 (b) 弹簧室 扳动驻车制动手柄时，弹簧室动作。如弹簧室加有压缩空气，驻车制动器松开， 气压卸掉后，驻车制动器接合。行车制动器失效时，弹簧室可以作为一个紧急 制动器。 46 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 E. 安全和附件系统 (a) 低压指示器 (b) 停车灯开关 (c) 保护阀 (d) 安全阀 (e) 止回阀 1.1.2 1.1.2 工作原理工作原理 空气制动系统有两种型式，一个是气顶油式，另一个为全空气式。 对于气顶油式制动系统，当司机踩下制

6、动踏板时，压缩空气通过双腔制动阀送入气动伺 服制动器，由此将气压能转换为液压能，并将制动液送入轮缸。气动伺服制动器的输出 功率决定于其活塞的截面积。 对于全空气制动系统，由发动机驱动的压缩机给贮气筒提供压缩空气，只使用压缩空气 作为制动的源功率。因此，全空气制动系统需要有压缩机、贮气筒、制动/弹簧室与阀 门。制动力由阀门控制，这样用小的制动操纵力就可以产生很大的制动功率。 由于空气可以压缩，即使有小泄漏，也不至于影响到制动器性能。 气压制动系统不需要更换制动液，也不需要进行放气处理。气压制动系统一般用于大中 型公共汽车与重型卡车。 47 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 空气压缩机空气压缩

7、机 空气压缩机由与发动机正时齿轮啮合的驱动齿轮驱动。空气压缩机的气缸盖上设有进气 口与出气口。 双腔制动阀双腔制动阀 双腔制动阀负责通断与调节来自贮气筒的压缩空气，以操纵、解除和控制制动。踩下制 动踏板时，活塞被柱塞推下将内阀顶开。来自贮气筒的压缩气驱动气动伺服制动器（气 顶油型）或快放阀（前轮）或继动阀（后轮）。 主边 踏板（柱塞） 活塞 进气阀 排气通道关闭 阀座P开启 贮气筒的气压 至后制动器 A腔 制动踏板的运动 B腔 进气阀 自贮气筒 至后制 动器 阀座 P 当踩下制动踏板时 - 主边 48 1.11.1 空气制动器空气制动器 副边副边 A腔内的气压 通道孔 进气阀 继动活塞 阀座S

8、开启 贮气筒的气压 前制动器 制动踏板运动制动踏板运动 C 腔 A 腔 继电器 活塞阀座 S 进气 阀 至前制动 器 至后制动 通道孔 自贮气筒 自贮气筒 当踩下制动踏板时当踩下制动踏板时- -副边副边 气压作用于活塞底面 进气阀与活塞上行 阀座P关闭 后制动系统趋于稳定 气压停止增加 贮气筒的气压被阻断 制动踏板不运动制动踏板不运动 活塞 阀座 P 进气阀 自 贮气筒 自后 制动 器 制动压力的稳定制动压力的稳定 49 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 自腔内的气压 到大气 自腔内的气压 到大气 到大气 进气阀与继动活塞的 底端分离 自前制动系统的气压 活塞与进气阀上行 腔 腔 活塞 活

9、塞 进气阀 进气阀 自后制 动器 自前制 动器 自贮气筒 自贮气筒 制动踏板运动制动踏板运动 当踩下制动踏板当踩下制动踏板- -副边副边 自贮气筒 C 腔 至后制动 器 无空气 压力 无空气 压力 制动踏板运动制动踏板运动 主边的工作情况与正常时相同，为后 制动系统产生制动压力。 在副边，主边动作产生的气压作用于C 腔，但在供气口没有气压。 结果，没 有生成供前制动系统用的制动气压。 前制动系统空气管损坏 50 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 当后制动器系统空气管损坏时工作当后制动器系统空气管损坏时工作 未生成供后制动系统的制动压力，至 供气口的通道内无气压。 如果进一步踩下制动踏板，主

10、边活塞 与副边继动活塞相接触并一起移动， 直到副边进气阀被压下。 进气阀座“S”与进气阀之间的通道开 启。 气室E被导入气室D并提供给前制动系 统。 自贮气 筒 至前制动 器 无空气 压力 制动踏板运动制动踏板运动 无空气 压力 进气阀 D腔 活塞 供给压力：7 (kgf /cm2) 1 2468101214161820222426 踏板角度 () 81624324048566472808896 踏板行程(mm) 输出压力输出压力 (kg(kgf f /cm /cm2 2) ) (主边) 2 3 4 5 6 7 脚压力 (kg) (距踏板支点150mm处) 10 30 50 70 阀座 S 5

11、1 空气干燥器空气干燥器 由空气压缩机生成的压缩空气因高温会有潮气，润滑油也能进入压缩空气中。这些异物应被 清除。特别是潮气可对系统造成严重的不利影响。 如果压缩空气中含有潮气，在冰点温度下，气道可能因潮气冻结而阻塞。此时,即使司机狠命 踩制动踏板，压缩空气也不能从贮气筒进到制动系统，使制动性能大打折扣。空气干燥器的 主要部件是过滤器与阀体。过滤器由滤芯、环形过滤装置及干燥剂组成，阀体由压缩空气调 节器、加热器和排气口组成。 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 贮气筒 止回阀 环形过滤装置 干燥剂 滤芯 清洗罐 进气口 (自空气压缩机) 出气口 调节器 调节器活塞 气道 清洗活塞 阀座 A

12、52 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 充气充气 由空压机生成的压缩气被送到进气口，进入过滤器和环形过滤装置，在此将较大的颗粒和 机油滤除。清洁后的压缩气流经干燥剂，其潮气在此大部分被吸收。清洁与干燥的压缩气 先流到清洗罐，然后通过止回阀进入主贮气筒。 切出（最大压力）切出（最大压力） 当贮气筒中的气压达到最大设定压力时，弹簧支撑的调节活塞便向右移。压缩气流过气道， 作用于清洗活塞的上部。清洗活塞被压缩气推动下行，阀座A开启。 此时，来自空气压缩机的压缩气直接通过阀座A进入大气。如果阀座A开启，清洗罐与清洗 活塞之间便有一个巨大的压差。于是清洗罐中所充的空气调转方向，通过滤清器放入大气。

13、这一过程称为“再生”。再生过程中，干燥剂与环形过滤器中所积存的异物和潮气一起被 放入大气，使空气干燥器的过滤器得到清洗。 切入（最小压力）切入（最小压力） 当贮气筒中的气压降到最低设定压力以下时，弹簧支撑的调节活塞左行，切断至清洗活塞 的气道。清洗活塞受弹簧力推动上行，阀座A关闭。 此时来自空气压缩机的压缩气流向过滤器并再次注入贮气筒。 调节器调节器 切出与切入压力由与空气干燥器一体的调节器决定。通过改变调节器的设定，可以控制这 些压力。 53 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 1 2 在车上调整调节器时，需要两人操作。 1. 如图示将螺丝1,2置于43mm和57mm处。 2. 起动发动机

14、检查仪表中的空气压力表。 3. 如下调整调节器压力； 1) 切出：如果压力比规范值高，扭松螺丝1。 如果压力比规范值低，紧固螺丝1。 2) 切入：如果压力比规范值低，扭松螺丝2。 如果压力比规范值高，紧固螺丝2。 注意注意 如擅自调整调节器阀，有可能使制动性能与耐用性大大下降。不要调到偏离规范。 保养间期保养间期 每3个月或15,000公里 - 检查贮气筒，同时打开装在贮气筒底面的放水节门。如果排出的水中有泥污，更换 滤芯。 每12个月或50,000公里 - 拆检过滤器，用修理包更换干燥剂、机油滤清器及所有橡胶件。 54 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 检查检查 更换滤芯后 1. 放掉贮

15、气筒中残余的压力和水。 2. 启动发动机，检查空气干燥器调节器的工作情况。 3. 用肥皂水检查各接头处是否漏气。 4. 给贮气筒充气后，从贮气筒放出压缩气，检查水是否排尽。 更换加热器后 1. 检查开放的管路与线路接头。 2. 当环境温度为13度以上时，发动机起动分钟后，如果空气干燥器机壳发烫，更换 加热器。 原因为导线接反，加热器常通。 3. 当环境温度在1度以下时，发动机起动分钟后，如果空气干燥器机壳冰冷，更换 加热器。 原因为导线接反，加热器不通。 55 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 1.1.3 1.1.3 气顶油式制动器气顶油式制动器 轮缸 4向保护阀 贮气筒 安全阀 油箱 气

16、动伺服 制动器 3向磁力阀 排气制动进气消声器 遥控器 空气压缩机 清洗罐 双腔制动阀 轮缸 前轮 快放阀 驾驶室控制阀 空气表 后轮 空气干燥器 56 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 继动阀总成继动阀总成 踩下制动踏板时，双腔制动阀的引导 压力进入继动阀的A腔，作用在压缩弹 簧的活塞上，使阀座与阀分离，连通 贮气筒与气动伺服制动器之间的气道。 自双腔制 动阀 自贮气筒 活塞 A 腔 弹簧 阀座 阀 至动力缸 排出口 贮气筒的压缩气进入气动伺服制动器的动力缸。 松开制动踏板时，导向压力撤除，继动阀活塞上行。 气动伺服制动器气动伺服制动器 气动伺服制动器仅用于气顶油式制动系统。气动伺服制动

17、器由继动阀、动力缸与液压缸等 四大件组成。 继动阀 动力活塞 液压活塞 至轮缸 自贮气筒 自双腔制动阀 57 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 动力缸总成动力缸总成 由继动阀动作提供的气压进入A腔，作用于 活塞板上。B腔与大气接通，在A腔与B腔之 间产生压差。如推动活塞板的力大于弹簧力， 活塞便向右移。推杆将来自继动阀的气压传 递给液压活塞。 液压缸总成液压缸总成 动力活塞的运动带动推杆将液压活塞推向右 方。由于液压活塞的轭架离开了座圈，阀门 密封便落在液压活塞座上。结果制动液贮罐 侧的C腔与轮缸侧的D腔之间的通道关闭，D 腔中的制动液被向右运动的液压活塞加压送 往轮缸。 A 腔 活塞板

18、推杆 弹簧 B 腔 阀上行直至阀的上部分抵到阀座。贮气筒和气动伺服制动器的动力缸之间通道关闭。 压缩空气不再能进入到动力缸。加给动力缸的压缩气通过排出口放入大气。 弹簧 接头 剩余压力 止回阀 总成 C腔 回位弹簧 座圈 推杆 液压活塞 D腔 C腔 轭架阀座 58 随着液压缸的运动，C腔体积增大，止回阀中 的剩余压力变为负值。从而使剩余阀开启， 从制动液贮罐中吸油。 当松开制动踏板时，动力缸中的压缩空气被 排放到大气中。 动力活塞的回位弹簧与D腔中制动液压力迫使 液压活塞回到原位，轭架与座圈接触，使C腔 与D腔彼此开放。制动液通过C腔，压缩剩余 压力止回阀弹簧，经剩余阀外缘回到制动液 贮罐。当

19、弹簧与制动液压力平衡时制动液停 止流动。 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 动力活塞行程检测开关动力活塞行程检测开关 当制动系统就绪时，行程检测开关的测杆在弹簧 力作用下定在图示右面的位置处，开关触点处在 测杆切口内，使开关保持在断开状态。 接头 剩余 压力阀 C腔 弹簧 回位弹簧 座圈 推杆 轭架 阀密封 缸体 开关 缸体 测杆 缸壳 挡圈 弹簧 座圈 59 由于制动衬片磨损或制动管损坏使制动液 泄漏，动力活塞运行行程较长，活塞板与 杆端相接触，如右图所示将杆移向右侧。 其结果，开关离开测杆的切口并进入接通 状态，仪表板中的警示灯点亮，提醒司机 注意危险。 1.1 1.1 空气制动器空气

20、制动器 开关 缸体 测杆 活塞板 缸壳 挡圈 弹簧 座圈 60 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 制动报警系统制动报警系统 保险与继电器盒 通电或起动 保险保险 行驶 驻车 参见车间手册SD-13页 组合仪表 驻车制 动开关 低空气 压力开关 左右气动 伺服制动 器 制动液 面传感 器 左后空气 压力开关 前气动伺 服制动器 低空气压 力讯响器 自动驻车 继电器 接点连接器 61 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 制动衬片制动衬片 目前汽车上使用的制动衬片有三种基本类型：非石棉有机型、金属型与半金属型。过去 制造制动衬片几乎都要使用石棉。后来人们发现吸进含有石棉纤维的粉尘会给身体带来

21、严重的伤害。有机材料摩擦片通常由非石棉摩擦材料、填料与高温树脂构成的复合材料 制成。这些成分经充分混合，模压成形，然后进行加热固化，最后形成像石板似的硬质 板材。经过切割、弯曲，形成一个个板条固定在鼓式制动器的制动蹄上，或切割成一个 个“衬块”，装在盘式制动器的制动蹄上。金属型制动衬片采用烧结金属制造，成分包 括细铁粉或铜粉、石墨、少量无机填料及改性剂等。经充分混合后，通常还要加入润滑 油来防止不同成分的分离。然后对混成料进行压块加工，压成所要的形状。一般制动器 采用非石棉有机型制动衬片或半金属式衬片。对于苛刻的制动条件，使用金属型衬片。 在苛刻的使用条件下，金属衬片的摩擦特性比有机材料衬片更

22、为稳定。 摩擦衬片的更换摩擦衬片的更换 从制动蹄的中心部分铆起，依次向 两端进行。 压铆力为 1,700 1,900 Kgf/cm2 左右车轮要选用同样尺寸同样漆色 的衬片。 检查制动鼓与衬片之间有无接触不 良的问题。 衬片厚度衬片厚度 - 标准 : 12 mm - 极限 : 5 mm 62 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 制动液的更换制动液的更换 起动发动机并将空气压力保持在685 kPa(7kg/cm2)以上，直到更换制动液。 塑料管 1. 如图在前后轮缸的放气阀处接一根 塑料管。 放气阀 2. 反复踩制动踏板，直到贮液罐的制 动液全部改变为止。 放气放气 在修理工作完成后或如果空气

23、进入该系统，必须给液压制动系统放气。系统中有空气会 造成踏板软绵无力。因为空气可以压缩，使压力减小，造成制动时效果变差。 制动系统放气常用的有两种方法，手动放气与压力放气。本章介绍手动放气法。 63 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 2. 缓慢踩下制动踏板几次。然后使制动踏板 保持踩下状态，拧松活塞或放气塞，使空 气与制动液一起排放。 注：注： 确保制动液箱内的制动液加满至 “H” 位。 在整个放气过程中，要加注制动液，以使其 保持在 “H” 位。 3. 拧紧活塞或放气塞，然后释放制动踏板。 4. 重复第2和第3步，直到气泡由制动液中排净。 5. 当制动液中的气泡排净后，按规定拧紧活塞或放

24、气塞。 6. 在两条管路都放气后，检查制动液面。也应反复踩下制动踏板几次，以检验可能的 液体泄漏。最后，进行制动测试。 气动伺服制动器 注：注： 起动发动机，令其怠速，直到制动系统排净 空气。 1. 在前或后气动伺服制动器的螺塞或轮缸的 放气阀处装上专用工具、乙烯塑料管。 按下列步骤给管路放气： 前(后)制动管 前(后)制动助力器 右轮缸 左轮缸 64 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 1.1.4 1.1.4 全空气制动器全空气制动器 Aero SpaceAero Space 空气干燥器 清洗罐 空气压缩机 3向磁力阀 弹簧/制动气室 弹簧/制动气室 继动阀 快放与 止回阀 贮气筒 贮气筒

25、 贮气筒 制动气室 快放阀 双止回阀 驻车 制动阀 双腔制动阀 制动气室 65 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 Aero ExpressAero Express 空气干燥器 清洗罐 空气压缩机 3向磁力阀 弹簧/制动气室 弹簧/制动气室 继动阀 快放与 止回阀 贮气筒 贮气筒 贮气筒 制动气室 快放阀 驻车制动阀 双腔制动阀 制动气室 贮气筒 66 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 TractorTractor( (牵引车牵引车) ) 空压机 快放阀 制动气室 驾驶室控制阀 SV 空气伺服阀 RDCV DCV TBV 制动气室 双腔制动阀 空气干燥器 清洗罐 弹簧/制动气室 RDCV

26、 继动阀 弹簧/制动气室 3向 磁力阀 4通道 P/V 67 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 4 4路保护阀路保护阀 装在多回路制动系统中的回路保护阀的作用是当一个回路发生故障时，使另一条未受影 响的回路保持一定的压力。 阀座 膜片 B腔 A腔 弹簧 有槽环 1 21232422 4路保护阀由4个压力保护阀组成，这些保护阀具有有限的反馈能力，彼此并联或串联。开 启压力是当制动系统失压时，1号阀口打开阀座所需的压力。它由膜片的环状面积决定， 上面作用有经A腔传过来的压力及压簧的预加载荷。并联时回路的开启顺序受各自开启压 力的影响，各回路的开启压力虽然公称值相等，但可能在公差范围内变动。静态

27、闭合压力 是有回路出现慢泄气而压缩机不能提供压缩气时阀座闭合的压力。静态闭合压力低于开启 压力，决定于膜片的整个环形面积，上面作用有经A 腔和B腔送过来的气压与压簧的预加 载荷。 68 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 供气口1 21 2223 24 如果有某个回路压力迅速下降，在其它回路中将会维持所谓动态闭合压力。 动态闭合压力总是高于静态闭合压力，决定于漏泄的规模、回充的空气量及单个回路贮气 罐的容积。 在部分充气回路中，为了使阀座开启，必须成为A腔的主压力，而此值低于所示的开启压 力。这是由于膜片环形面积的内侧作用有由B腔过来的贮气筒压力，抵消了压簧的作用力。 在故障回路中，B腔压力

28、为零，因而要求A腔的开启压力要高于部分充气的未受故障影响时 的情况。在那种情况下，所提供的压缩气将通过故障回路的渗漏而泄入大气。 说明电路 1, 2电路 3, 4 阀开启压力5.7 6.05.2 5.5 阀闭合压力4.5或以上4.0或以上 单位：Kgf/cm2 69 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 快放阀快放阀 快放阀装在双腔制动阀和前轮制动气室之间。 松开制动踏板时，加给制动气室的压缩空气通过快放阀迅速放入大气，使制动得以松开。 当踩下制动踏板时，压缩空气加到快放阀的进气口，空气如图所示流至两个前制动气室。 抬起制动踏板时，加给前制动气室的压缩空气如图经快放阀迅速放掉。 继动阀继动阀

29、继动阀装在贮气筒与制动气室之间，负责将贮气筒中的压缩气传递给后轮制动气室并将加 给制动气室的压缩气迅速放入大气。 如果全空气制动系统无继动阀，贮气筒中的压缩空气直接通过双腔制动阀流至制动气室。 但由司机座椅至各车轮的制动管线距离是不同的，到达制动气室的时间也不相同。这样不 可能同时满足同步性与即时性。为了解决这个问题，采用了继动阀。 自双腔制动阀 制动 气室 制动 气室 制动 气室 至大气 施加制动 松开制动 70 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 制动系统不带继动阀制动系统带继动阀 继动阀由供气口、出气口、检修口与排气口组成，各气口分别与贮气筒、前轮制动气室、 双腔制动阀及大气相通。 自

30、双腔制动阀 自贮气筒 至制动气室 进气阀 继动活塞 检修口 出气口 供气口 排气口 弹簧 贮气筒 双腔制动阀 制动气室 贮气筒 双腔制动阀 制动气室 71 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 当司机踩下制动踏板时，双腔制动阀动作，贮气筒的压缩气加到继动阀的检修口。 当压缩空气加到继动阀的继动活塞上部时，继动活塞向下运动，如图所示排气口闭合，进 气阀开启。与从贮气筒来的压缩气合在一起通过出气口流向后轮制动气室。 当司机轻踩制动踏板并保持时，加给制动气室的压缩气作用于继动活塞的底面，继动活塞 的上部与底部受力相同。此时，由于内置的弹簧力，继动活塞会稍稍向上运动。于是进气 阀关闭，继动阀中无气流通

31、过。 当司机松开制动踏板时，检修口的压缩气在双腔制动阀处放入大气。继动阀的继动活塞向 上运动，进气阀关闭，排气口开启。加到制动气室的空气经过排气口排到大气中。 双止回阀双止回阀 双止回阀有两条供气管路。通过双止回阀可以使更高的压力进入后轮的弹簧室。 双止回阀用于防止空气管损坏、漏气及驻车制动压力与行车制动压力混合。 至制动气室 自停车 制动器 至制动气室 至驻车 制动器 活塞 72 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 双止回阀由两个供气口与一个出气口组成。如果一侧的压力高于另一侧，低压侧气口被活 塞封闭，高压侧的压缩气便通过出气口流向弹簧室，如图所示。 弹簧弹簧/ /制动气室制动气室 弹簧制

32、动气室将压缩的空气能转移成机械能。司机踩下制动踏板，压缩气流入制动气室的 进气口，推动膜片。膜片由推盘支承并将推杆推向前。推杆与间隙调节器相接。 间隙调节器与S凸轮轴相接，S凸轮轴推动制动蹄压向制动鼓。于是行车制动器接合。 对于驻车制动器，当压缩气加到弹簧室时，驻车制动器松开。情况正相反，要使驻车制动 器接合，需要放掉压缩气。 推杆 回位弹簧 膜片 行程 67 检修口检修口 弹簧口弹簧口 行程 67 弹簧 活塞 73 此时，如驻车制动阀动作使驻车制动器接合，加到弹簧室的压缩气通过继动阀与驻车制动 阀排出，由于行车制动器的气压高于驻车制动器的气压，双止回阀只让来自行车制动器的 压缩气进入弹簧室，

33、如图所示。于是，驻车制动器保持解除。 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 a) a) 踩下制动踏板时也施加了驻车制动踩下制动踏板时也施加了驻车制动 司机踩下制动踏板，压缩空气加进制动气室。 驻车制动阀 继动阀 贮气筒 双制动阀 双止回阀 弹簧气室 制动气室 继动阀 抗复合功能抗复合功能 制动系统带有弹簧与制动气室,如果行车制动与驻车制动同时都动作，有可能因施加的制 动力过大而损坏制动部件。为了保护制动系统管路与气室，在使用弹簧与制动气室的系统 中加设了抗复合功能。 74 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 自动间隙调节器自动间隙调节器 全空气制动系统中制动衬片间隙由间隙调节器调节。 不过，

34、并不是定期调节，故在制动衬片与制动鼓之间的间隙大于规范值时，制动性能变差。 自动间隙调节器的特性如下： 1) 间隙自动调整 2) 保持适当的气室行程 3) 保持稳定的制动性能 4) 无需衬片间隙调整 5) 节约保养时间 自动间隙调节器效能 手动 时间 间隙 自动 b) b) 加有驻车制动时又踩了行车制动加有驻车制动时又踩了行车制动 驻车制动器接合时，加到弹簧室的压缩气在驻车制动阀处泄掉。司机踩制动踏板时，压缩 气加给弹簧制动器，压缩弹簧室内的动力弹簧使驻车制动松开。同时,压缩气还加给制动 气室，制动气室动作，如图对汽车施加制动。 75 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 1.壳体 2.衬套

35、3,4.蜗轮 5.O形环 6.轴承 7.单向离合器 8.滚针轴承 9.罩 10.控制单元 11.齿条 12.回位弹簧 13.塞 14.螺旋弹簧 15.止推垫圈 16.罩 17.控制盘 76 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 结构结构 壳体采用球墨铸铁铸造，进行了tenifer处理 以获得低摩擦系数与高耐磨性。壳体供应有 多种型，可选择操纵杆的长度。衬套采用硬 化钢制造，可按不同的尺寸供应。 衬套 壳体 蜗轮将来自壳体的力传给S凸轮轴。蜗轮的齿 形是非对称的，二者均采用经特殊处理的优 质钢制造。丁腈橡胶O形环可使机件免受盐、 水与灰尘的侵扰。 蜗轮 衬套 蜗轮 衬套 齿条回位弹簧 塞 齿条将

36、控制盘的转动转换为往复的直线运 动。齿条经过烧结，具有很高的密度与坚 硬。当锥形离合器分离时，回位弹簧使齿 条保持与控制盘凹槽下侧的接触。盲塞将 壳体中回位弹簧的插入口封闭。 77 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 罩板 控制单元 控制盘 控制臂 螺丝 密封垫 控制单元提供调节器补偿作用所需的运动。 控制单元由控制盘、控制臂与罩板组成。控 制臂与控制盘彼此刚性连接在一起，可以作 为一个装置在罩板中自由转动。在罩板与控 制臂之间有一个密封环。控制盘上有一个铣 切的凹槽供容纳齿条触指用。凹槽的两侧做 了硬化处理。 罩 滚针轴承 止推垫圈 螺旋弹簧 罩 单向离合器将齿条的直线运动转换为旋转运 动

37、。离合器由齿轮、离合器弹簧与离合器环 组成。蜗杆轴承为向心轴承，采用高速切削 钢制造，经过tenifer处理。 离合器环 离合器弹簧 齿圈 轴承 滚针轴承止推垫圈与蜗杆罩承受螺旋弹簧的 推力。螺旋弹簧使蜗杆与离合器环保持接触。 蜗杆罩通过铆接固定在所要的位置上，拆卸 也很容易。 78 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 工作原理工作原理 制动调节器控制臂的定位保证了当齿条处于 行程的末端时其触指与控制盘凹槽的上侧接 触。控制盘凹槽下侧与齿条触指之间的角度A （间隙角）决定了制动衬片与制动鼓之间将 要获得的正常间隙。 制动调节器穿过角度A直到齿条触指顶在控制 盘凹槽的下侧。制动蹄张开，但尚不足

38、以触 到制动鼓。这样正常间隙(C)便相应于间隙角 A。 控制盘向上推动齿条，使其转动单向离合器 的齿轮，在这种转动下，离合器分离。同时S 凸轮轴使制动蹄张开直至衬片与制动鼓接触。 C C Ce 79 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 蜗杆4轴向移位，压缩螺旋弹簧17使4与9之间 的锥形离合器分离。在制动衬片以更大的力 压靠在制动鼓上，使S凸轮轴上的扭矩急速增 加时便发生这种情况。 控制盘21继续推动齿条13向上。 不过现在由于锥形离合器4与9分离，齿条转 动的是整个单向离合器总成7-8-9。 回位弹簧14与15使齿条触指13顶在控制盘21 凹槽的下侧。 由于锥形离合器4与9分离，齿条13转

39、动整个 单向离合器总成7-8-9。 CCe C Ce E C Ce 80 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 当S凸轮轴的扭矩降到螺旋弹簧17可以推动蜗杆 4与离合器环9接触的水平时，锥形离合器4与9 接合。 当锥形离合器接合时，齿条13上的回位弹簧14 与15的力不足以转动单向离合器7-8-9。结果， 齿条触指13与控制盘21凹槽的接触点从下侧移 到上侧（角）。 控制盘21将齿条向下推到壳体1的底部位置，由 于现在两个离合器均接合，蜗杆4由齿条带动， 蜗轮3与S凸轮轴随之转动。总的结果是一种自 动调整，使制动蹄与制动鼓之间的间隙保持恒 定。如果间隙异常大，比如修理时曾将制动调 节器拆下过。

40、 C Ce Ce 81 需要经过多次施加制动后，才能使制动调节器回到正常的行程。也可以转动六角调节螺栓， 人工调节过大的间隙。制动调节器每行程的调节量决定于速比。 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 制动磨擦片与制动鼓间隙制动磨擦片与制动鼓间隙 设计上确定摩擦片与制动鼓的间隙时主要的考 虑是保证制动器不拖滞的情况下尽量缩短制动 气室的行程（=耗气量小）。针对实际的S凸轮 升程、业务类型与制动器设计型式，选择适当 的位置与切口大小就可以获得所要的间隙。 (位置与切口大小按厂家的计算决定。)如车桥 生产厂家未规定间隙值，可取自动间隙调节器 生产厂家的推荐值0.8-1.0 mm。 制动气室的位置制

41、动气室的位置 制动气室支架定位时要保证制动气室： a) 与实际L尺寸平齐，即允许推杆叉头孔与自 动衬套孔对齐。 b) 自动间隙调节器与实际L尺寸持平可以避免 自动间隙调节器与制动气室推杆受到侧向 推力。U形叉头的底部和推杆端头在制动气 室的任一行程处都不允许触及ABA臂。 L尺寸 CC A A BB CCCC 82 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 安装程序安装程序 控制臂必须固定在它的休止位置，即在制动气室推杆（完全）处在休止位时，将控制臂朝 作用方向推到头。控制臂不能有制动气室回位弹簧或外部弹簧施加的剩余力。 注：注： 如果车桥交货时S凸轮上装着自动间隙调节器但不带制动气室，则装上制动

42、气室后须进行 安装调整。 1) 压缩的空气压力保持在最小6kg/cm2。 2) 释放驻车制动。 3) 涂润滑脂。 最小 6 kg/cm2 83 5) 顺时针转动蜗杆，如图将间隙调节器与叉头 接在一起。 6) 装上销子。 7) 装上洗涤器和卡环。 4) 装上自动间隙调节器。 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 84 8) 如图示按箭头标记将控制臂推到底。 9) 将控制臂固定到支架上。 10) 顺时针转动螺杆，直到制动衬片抵到制动 鼓。 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 0.52.0mm A+B=最大0.5mm 50% 50% 0.52.0 mm 85 不要用冲击扳手拧蜗杆轴的六角头。 否则

43、可能损坏内部机件！ 安装后检查表安装后检查表 1. 在回程时自动间隙调节器能否自由回到其限定的休止位？ 2. 控制臂是否安装/调整正确，在任何方向上没有受到过大的负荷？为检查这一点，可以 拆下叉杆销。(如有弹簧制动执行器，必须完全解除 = 最小6kg/cm2)如叉杆销孔与自 动间隙调节器衬套孔对准，表明安装正确。如制动气室推杆或自动间隙调节器在两个 方向上都可以移动-表明安装还需要调整。 3. 固定支架安装正确吗？ 4. 自动间隙调节器在S凸轮花键上的轴向间隙在规定值以内吗？ 5. 应用弹簧制动器时加设了推荐的抗复合功能了吗？ 警告警告 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 11) 反时针方向

44、转动蜗杆3/4圈，然后踩制动踏 板20次。 3/4 86 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 6. 将制动踩到底时是否未超过最大有效制动气室行程？ 7. 车轮与车桥之间的制动力分配是否平衡？汽车车轮或车桥过热表明过热的车桥可能 制动过度，也可能是其它不正常的车桥或车轮制动不足造成的。原因通常不在制动 间隙自动调节器。 8. 安装后自动功能检查：反时针方向将蜗杆轴转180度。将扳子放在六角头上。施加与 松开制动5次-每次回程时扳手均顺时针方向移动 = 正常。 技术数据技术数据 调整部分：8%的过量 调节扭矩调节扭矩 新件：最小32 Nm. 更换/大修极限：18 Nm. 通过检查反时针方向转动蜗

45、杆轴六角头所需 的扭矩测量调节扭矩。读取扭力扳手在第一 个棘爪时的读数。 180 87 1.1 1.1 空气制动器空气制动器 自动间隙调节器在S凸轮花键上的轴向间隙：0.52.0 mm 润滑脂：带特压添加剂钙基(防水)NLGI 2润滑剂 温度范围：-40100 自动润滑：最大输入 0.10.2/ 36小时间隔 涂层：自动间隙调节器可使用任何形式的油漆。 自动间隙调节器涂漆前须清洁。 控制臂固定方式控制臂固定方式 控制臂所受的最大弯曲衬套与S凸轮间隙(A+B) +弯曲：0.5 mm B 50% 50% 0.52.0 mm A 88 第二章 防抱死制动系统防抱死制动系统 89 2.1 2.1 概述

46、概述 90 2.12.1 概述概述 在制动器有故障或路面湿滑的情况下进行汽车制动很容易产生打滑现象。制动打滑会 减小制动力，增加制动距离，侧向打滑会使车头调转并失去转向控制能力，因而造成 事故。因此采用ABS系统来防止制动中车轮抱死和打滑以保证： 1.1. 稳定性稳定性 在湿滑路面上行驶时，ABS可防止车轮过度打滑，使汽车不会飘移或驶下路面。 2.2. 操纵性操纵性 当汽车减速通过弯道时，ABS可以减小因车轮抱死造成的打滑，保证转向稳定。 3. 3. 最佳制动距离最佳制动距离 ABS通过减少因车轮抱死造成的打滑能够提供最佳的制动距离，保证良好的制动能力。 2.1.1 ABS2.1.1 ABS

47、91 2.1 2.1 概述概述 防抱死制动系统(A.B.S)在紧急制动时可以自动调节加给制动器的气压，防止车轮抱死，最 大限度地利用可用牵引力。ABS通过在制动中防止车轮抱死，使汽车能够保持稳定并具有转 向能力。通过最佳利用可用牵引力，ABS还可以使制动距离得到缩短。 安装ABS时，还可以加装一个防滑调节( ASR)系统。在起动加速时ASR可自动防止驱动轮打 滑。ASR还可以将驱动扭矩传给具有最大牵引力的车轮。 Bosch(客车)与Wahco (卡车)ABS系统由以下部件组成： 轮速传感器 电子控制模块 (ECM) 压力控制阀 (PCV) ABS报警灯 ABS诊断灯/车轮滑移指示器 ASR阀

48、(如装配) ABSABS 工作原理工作原理 如果司机踩制动时用力过大，车轮就可能抱死。通过监测车轮转速，ABS的电子控制模 块( ECM)可以确定何时就要发生抱死。当轮速与车速达到规定的差值时，一个或多个车 轮会显出抱死的倾向，ECM便对相应车轮的制动压力进行调节，防止车轮抱死，保证有 最佳的附着力。制动压力由压力控制阀（PCV）控制，该阀可以精确的增量减少、保持 或增加气压（直到达到司机所给的压力）。 除非车轮有要抱死的迹象，否则ABS不会激活。ABS有故障时会关闭系统中受影响的部分， 同时点亮ABS警告灯。ABS关闭后，剩下的部分还可以进行非ABS的一般制动。 92 2.1 2.1 概述概

49、述 ASRASR工作原理制动控制工作原理制动控制ASRASR 在不利的行驶条件下起步或加速时驱动轮可能打滑。 如汽车两侧牵引力不同，牵引力最小的车轮可能打滑，汽车往往被陷住。 ASR(牵引力控制)通过使用ASR电磁阀与ABS压力控制阀制住打滑车轮，可以对这种情况给 以补救。驱动扭矩转给有牵引力的车轮，使汽车能够开走。这样，ASR起了自动差速锁的 作用。 93 2.1 2.1 概述概述 滑移率()与表面摩擦系数(B)可能如图示具有相关性。滑移率()最大，B依路况 而不同，但最大范围约为830%。转向力(防止侧滑力）随滑移率增加而减小。 车轮抱死时的表面摩擦系数B减小，滑动摩擦系数S变为0，汽车很

50、容易打滑。 实际上后轮抱死会造成车头调转，前轮抱死会失去转向能力。ABS系统可以控制制动力， 使滑移率保持在813%的范围内。为了产生最大的表面摩擦系数，将滑动摩擦系数控制在 较高的范围上，并提供稳定性与可操纵性。 滑移率滑移率()() A B 行驶中的汽车制动时滑移率可从0变到100%，直到 车轮抱死，汽车完全停止。滑移率可如下所示： = A-B/A100(%) A=车速 B=轮速 20406080100% 制动滑移率 () 0.2 1.0 0.8 0.6 0.4 锁定 稳定 不稳定 0 ABSABS S S : 横向力系数 B B : 制动力系数 B B B B S S S S 自由滚动

51、高摩擦路面 轮胎-路面摩擦系数 低摩擦路面 94 2.1 2.1 概述概述 沥青 滑泞的路面 沥青 滑泞的路面 在极端的条件下ABS系统提供稳定的制动。甚至在冰雪路面上也能迅速制动，车轮不 会抱死并与路面保持最大磨擦力，提供最佳制动距离。通过在路面上限制抱死车轮 侧的气室压力，系统保证了汽车得以直行。司机稍加转动方向盘就可以使汽车保持 正确方向。 ABS ABS 效力效力 95 2.1 2.1 概述概述 ASRASR 当一侧车轮被湿滑或泥泞的路面陷住时，打滑车轮空转，汽车无法行驶，传动系统（差速 器、半轴）也无法正常发挥作用。为了补偿滑转，保证稳定性，ASR功能可以对滑转车轮 适当制动并将扭矩

52、转给其它车轮以便使汽车脱出。ASR功能就是所谓牵引力控制，是ABS系 统应用的一种扩展。只有ABS系统中集成的ASR控制阀（电磁阀）提供ASR功能。 ASR ASR 效力效力 汽车在湿滑路面起步或加速时，车轮可能滑转。汽车可能无法起步或者行驶不稳而导致事 故。当两侧车轮转速不同时，ASR系统对转得较快的车轮（滑转车轮）实施制动使两侧车轮 的速度变得相等。当车速高于30公里/时，ASR系统不作用。 1.在一侧路面结冰的情况下起步（比如在公共汽车站）或在弯道加速或起步，系 统可以提供最佳行驶性能。 2.滑转车轮及抱死车轮不能传递驱动力，并降低汽车的可控性，使汽车甩尾。ASR 系统可以使司机保持对汽

53、车的控制。 3.系统还可以减少传动机构（差速器、车桥）与轮胎的磨损。 96 2.1 2.1 概述概述 2.1.2 ABS2.1.2 ABS控制循环说明控制循环说明 下图从原理上给出了一个ABS控制循环的示例，其中有主要的控制变量，车轮减速度阈值 -b，车轮加速度阈值+b，以及滑移率阈值1与2。 如果制动压力增加，车轮会逐渐减速。在点1处，车轮减速度超过了汽车减速度实际能够 达到的值。 参考速度与在此点之前的车轮转速一直相同，现在开始出现差异，直到在点2轮速达到一 个很高的减速度为止。由一个对角车轮和另一个前轮速度的参考速度得到一个最大值， 然后通常用此值作为此对角的所有其它三个车轮的公共参考速

54、度。车轮滑移率根据实际 轮速（即传感器输出）与相应的参考速度计算。 在点2超过了减速度阈值-b。车轮现 在进入-滑动曲线的不稳定区域， 此时车轮制动力已达到最大值，制 动扭矩的进一步增加，只能增加车 轮的减速度，因此制动压力迅速减 小，于是车轮减速度减小。 轮速 参考速度 车速 制动执行器 压力 车轮加速 速度 进气门 排气门 97 2.1 2.1 概述概述 车轮减速所用的时间由车轮制动器的滞后作用与-滑动曲线在不稳定区域的特性决 定。 只有克服了车轮制动器滞后作用，继续减少压力才能导致车轮减速度的减小。 在点3，减速度信号 b降到阈值以下，制动压力保持一个恒定值达设定时间T1。 正常情况下，

55、在此设定时间内（点4），车轮加速度将超过加速度阈值+b。只要超过了 此阈值，制动压力便保持恒定。如果（例如在低摩擦表面）在时间T1内未产生+b信号， 打滑信号1会使制动压力进一步减小。在此控制期间未达到较高的滑移率阈值2。 在点5降到阈值以下后，+b信号下降。 车轮现在处于-滑动曲线的稳定区域，值略低于最大值。 现在迅速施加制动压力达时间T2以克服制动滞后作用。对于第一个控制循环，时间T2 是固定的，对于随后的各控制阶段要计算新值。在最初的激增期后，通过压力保持与 增加的交替进行，制动压力的增加以这种脉冲的方式变得更为平缓。 本例中所示的基本逻辑并不是固定不变的。相反，它要适应车轮对摩擦系数变

56、化的动 态响应，即进行自适应系统控制。所有阈值均决定于几个不同的参数，比如行驶速度， 汽车减速等。 控制循环的的数目是由ABS控制、车轮与路面组成的全面控制系统的动态响应的结果。 此处，摩擦系数起了关键的作用。通常每秒要进行3到5个循环，但在湿滑的冰面上会 大大减少。 如果在ABS控制循环期间使用了持久制动，则会受到电子系统的通/断控制。 98 2.1 2.1 概述概述 配装配装ABSABS汽车的注意点汽车的注意点 1. 点火接通，ABS报警灯（红色）将点亮，在汽车起动后以1小时10公里以上的速度行 驶时熄灭。 2. 在正常的路面上正常制动时，司机不易感到ABS的作用。在特殊的路面上制动时才

57、能感觉到ABS的效力，如在冰雪或雨中湿滑的路面上限制车轮抱死。 注：注： 在紧急制动或在湿滑路面上制动时，不要像在无ABS的汽车上那样来回踩制动踏板。根据 情况适当地（用力或轻轻）一次踩住制动踏板可以获得最佳的ABS制动效果。 3. ABS汽车是在非ABS汽车上集成了ABS系统的汽车。 基本制动系统还应加以正常保养，ABS系统不能改善保养方便性。 4. 为了保证有最佳的ABS效果，要经常将轮速传感器置入脉冲齿圈的底部。拆卸轮毂 与制动鼓总成更换摩擦片时，要同时清理轮速传感器上的积尘和油污等。 99 2.2 2.2 客车客车 ABSABS系统系统 100 2.2 2.2 客车客车 A.B.S(C

58、I-12)A.B.S(CI-12) 2.2.1 2.2.1 系统布置图系统布置图 制动缸 轮速 传感器 轮速 传感器 PCV PCV PCV PCV 轮速 传感器 轮速 传感器 贮气罐 ECM ASR 阀 1.轮速传感器 2.ABS/ASR控制模块 3.压力控制阀 4.电磁阀 101 2.2.2 ABS2.2.2 ABS电子控制模块电子控制模块 2.2 2.2 客车客车 A.B.S(CI-12)A.B.S(CI-12) 1.ECM设置 ECM在设置过程中会通过检查所装ASR部件的汽车线束和电系电压来自动检测扩展的程度。 2.ECM自检功能 当点火开关接通时，ECM微处理器进行自检。自检包括检查

59、计算机存储器、定时器和一系 列计算及逻辑功能。工作中，ECM不断进行对永久存储器的测试。 3.ABS报警灯和ASR/诊断灯 司机负责观察ABS警示灯与（如有）ASR指示灯（车轮滑转指示器）。接通点火开关时ABS 与ASR警示灯应短时点亮，如点火开关接通后此灯不亮，表明灯泡或灯的电路有故障，必 须加以修理。 102 2.2 2.2 客车客车 A.B.S(CI-12)A.B.S(CI-12) 4.ABS故障模式 如在汽车行驶中测到ABS/ASR系统中有故障，该故障被记录在ECM记忆中，系统的故障部 分被关闭。ABS报警灯将点亮（持续点亮），提醒司机有故障发生。ABS/ASR系统的完好 部分可以继续

60、工作。 5.车载诊断 ECM测到一个故障时，会存贮相应的故障码。故障码会一直保存直到在接通点火开关的 同时按下诊断按键将它从ECM存储器中清除为止。 接通点火开关后还应按住按键一段时间。这一程序还会使ECM针对汽车系统与可能装的A BS/ASR部件进行重新设置。如按下按键后没有响应，可按第11节ABS测试5检查诊断按键。 103 2.2 2.2 客车客车 A.B.S(CI-12)A.B.S(CI-12) 齿圈 轮速传感器 制动衬片 固定架 使用长杆调整气隙 轴头 气隙气隙 : 0.2mm: 0.2mm 最小输出电压：最小输出电压：0.75 V0.75 V 电阻：电阻：1,5701,5701,9