企业培训-汽车底盘构造培训课件

第4章汽车底盘构造及工作原理4.1汽车传动系的构造及工作原理

4.1.1传动系的形式和组成

4.1.2传动系各部件的主要功用

4.1.3离合器的种类、基本组成及工作原理

4.1.4机械式变速器的组成与工作原理

4.1.5万向传动装置的组成及分类

4.1.6驱动桥

西华大学廖文俊2.分类按结构和传动介质分，型式有：（1）机械式

（2）液力机械式（3）静液式（容积液压式）（4）电动式1.功用发动机发出的动力驱动车轮一、传动系的功用与组成西华大学廖文俊3.机械式一般结构组成

西华大学廖文俊4.液力机械式传动系：液力传动（此处单指动液传动）是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。液力传动装置串联一个有级式机械变速器，这样的传动称为液力机械传动。西华大学廖文俊5.功能（1）减速和变速传动比

（2）实现汽车倒驶

发动机转速不变，驱动轮反向，在变速器中加倒档。

（3）必要时中断传动

（4）差速作用

（5）万向传动离合器

变速器空档暂时中断长时间中断西华大学廖文俊6.各部分功能（1）离合器：

平顺接合，传递动力；必要时暂时切断传动。（2）变速器：实现变速、变扭和变向。（3）万向传动装置：将变速器传出的动力传给主减速器。（4）主减速器：减速，增矩。（5）差速器：将主减速器传来的动力分配给左、右半轴。（6）半轴：将动力由差速器传给驱动轮。西华大学廖文俊二、机械式传动系布置形式按发动机位置：前置后驱动（FR,广泛）主要用于货车、部分客车和部分高级轿车

。该布置方案的优点是：前后轴的质量分配比较理想。西华大学廖文俊前置前驱

(FF)该种布置方案主要运用于轿车：车身地板高度较低，有助于提高汽车行驶稳定性。而且整个传动系统集中在汽车前部，所以操作机构布置较简单。发动机横置时，主减速器可以采用结构、加工较简单的圆柱齿轮福。西华大学廖文俊④中置后驱动（MR）特点是发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。用于跑车和少数大中型客车。西华大学廖文俊按驱动轮数：前位代表总轮数，后位代表驱动轮数（以轮毂数计算）4×2，6×2，6×4，8×4，全轮驱动：4×4，6×6，8×8西华大学廖文俊离合器离合器的功用及工作原理摩擦离合器的构造离合器的操纵机构

西华大学廖文俊一、离合器的功用和类型1）使发动机与传动系平顺接合，保证汽车平稳起步2）暂时切断传动，保证传动系换档时工作平顺3）限制所传递的转矩，防止传动系过载1、离合器的功用西华大学廖文俊二、离合器的类型摩擦式离合器：分湿式和干式液力偶合器：油液传递转矩电磁离合器：线圈的通断电控制西华大学廖文俊三、摩擦片式离合器的工作原理西华大学廖文俊捷达轿车钢丝绳索传动西华大学廖文俊摩擦片式离合器的组成1）主动部分：飞轮、离合器盖、压盘。2）从动部分：从动盘3）压紧机构：压紧弹簧4）分离机构：分离杠杆、分离轴承、分离套筒、分离叉5）操纵机构：踏板、拉杆、拉杆调节叉西华大学廖文俊一、变速器功用1.改变汽车的行驶速度和牵引力2.改变驱动轮的旋转方向3.使动力与驱动轮脱离4.驱动其它机构西华大学廖文俊二、变速器的分类

按传动比变化分为有级、无级和综合式三种1.有级式变速器采用齿轮传动，具有若干个定值传动比

西华大学廖文俊3.综合式变速器由液力变距器和行星齿轮式变速器组成的液力机械式变速器，有限范围无级变速西华大学廖文俊按操纵方式分强制操纵式变速器MT(ManualTransmission)自动操纵式变速器AT(AutomaticTransmission)半自动操纵式变速器AMT（AutomaticMechanicalTransmission）西华大学廖文俊（三）变速器组成（普通齿轮式）传动机构：传递和改变扭拒操纵机构：实现对传动控制箱体： 保护、贮油奔驰C级SportCoupe6速手动变速箱

西华大学廖文俊2、变速器各档位工作过程(1)空挡一轴二轴四档齿轮三档齿轮二档齿轮一档齿轮五档齿轮倒档齿轮同步器西华大学廖文俊（2）一档传动路线一档齿轮西华大学廖文俊（3）二档传动路线二档齿轮西华大学廖文俊（4）三档传动路线三档齿轮同步器西华大学廖文俊三档西华大学廖文俊（5）四档传动路线四档齿轮同步器西华大学廖文俊四档西华大学廖文俊（6）五档传动路线五档齿轮同步器西华大学廖文俊五档西华大学廖文俊（7）倒档工作过程一轴倒档齿轮二轴倒档齿轮倒档轴倒档惰轮西华大学廖文俊倒档西华大学廖文俊同步器1、功用： 使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。2、结构：

同步装置（包括推动件、摩擦件）、锁止装置、结合装置3、分类：常压式、惯性式和自增力式目前广泛采用摩擦惯性同步装置

锁环式惯性同步器 锁销式惯性同步器西华大学廖文俊2、结构：锁环滑块

接合套

花键毂

缺口

细牙螺旋槽弹簧

拨叉

西华大学廖文俊锁环式惯性同步器的构造

花键毂接合套锁环钢丝弹簧滑块西华大学廖文俊变速器操纵机构的功用及要求功用保证驾驶员根据使用条件，将变速器换入某个档位要求设有自锁装置，防止变速器自动换档和自动脱档设有互锁装置，保证变速器不会同时换入两档，以免发动机熄火或件坏设有倒档锁，防止误换倒档，否则会发生安全事故西华大学廖文俊传动系之万向传动装置和驱动桥西华大学廖文俊一、万向传动装置的功用1、主要由万向节、传动轴组成，有的装有中间支承2、功用是能在轴间夹角及相互位置经常发生变化的转轴之间传递动力

西华大学廖文俊应用：1）变速器与驱动桥之间2）变速器与分动器之间3）驱动桥的半轴4）断开式驱动桥的半轴5）转向轴西华大学廖文俊万向节按其速度特性分为不等速万向节准等速万向节等速万向节按其刚度大小分为挠性万向节刚性万向节西华大学廖文俊一、普通万向节别称：十字轴式刚性万向节1、结构：2、特点:结构简单、工作可靠、允许轴间夹角15゜～20゜之间传递动力。周向尺寸受限制，难以适应转向驱动桥和断开式驱动桥的要求。1-套筒2-十字轴3-传动轴叉4-卡环5-轴承外圈6-套筒叉西华大学廖文俊3、普通万向节的速度特性特性：单个万向节在输入轴与输出轴之间有夹角的情况下，两轴的瞬时角速度不相等。w1w2w1w2vA=w1r=w2rcosavB=w1rcosa=w2r西华大学廖文俊4、实现两轴间等角速度传动措施（1）传动轴两端万向节叉处于同一平面内；（2）第一万向节两轴间夹角α1与第二万向节两轴间夹角α2相等。

因为在行驶时，驱动桥要相对于变速器跳动，不可能在任何时候都有α1＝α2，实际上只能做到变速器到驱动桥的近似等速传动。西华大学廖文俊球笼式万向节的等速性特点：承载能力强，结构紧凑，拆装方便，两轴最大交角为42°西华大学廖文俊桑塔纳2000等速万向节与传动轴接轮毂接半轴联轴节西华大学廖文俊驱动桥

西华大学廖文俊(1)主减速器：降速、增矩、变向(2)差速器：使两侧驱动轮不等速旋转(3)半轴：将扭矩从差速器传至驱动桥(4)桥壳：安装基础，承重，且承力

驱动桥组成西华大学廖文俊整体式驱动桥断开式驱动桥驱动桥的类型

西华大学廖文俊 主减速器（一）功用：增扭减速：减速器传动比－保证变速器置最高档时，汽车有足够的牵引力以克服行驶阻力而获得最高车速。改变旋转平面（对纵置发动机而言）西华大学廖文俊1.差速器功用1）左右车轮差速，差速特性（即n特性）。2）扭矩平分给两半轴，扭矩等分特性（即M特性）2.差速器分类按用途分轮间差速器轴间差速器按工作特性分普通差速器防滑差速器 差速器西华大学廖文俊桑塔纳轿车差速器分解图西华大学廖文俊一、普通差速器对称式锥齿轮差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴（十字轴或一根直销轴）和差速器壳等组成。1-轴承；2-左外壳；3-垫片；4-半轴齿轮；5-垫圈；6-行星齿轮；7-从动齿轮；8-右外壳；9-十字轴；10-螺栓动力传递路线主减速器主动锥齿轮→从动锥齿轮→差速器壳→行星齿轮轴→ 左半轴齿轮→左半轴→行星齿轮 右半轴齿轮→右半轴西华大学廖文俊差速器工作情况行星齿轮动：1、公转2、自转西华大学廖文俊工作原理差速器运动原理结论：1、一侧半轴转速减小的数值等于另一侧半增加的数值，两侧半轴转速之和等于两倍壳体转速。2、差速器壳的转速永远为两半轴转速之和的半均值差速器扭矩分配原理结论：1.永远将传给它的力矩平均分配给左右半轴。2.作用在两侧半轴的力矩永远相等。既普通差速器的特点为：差速而不差扭。汽车的通过性能↓，理想差速器的内摩擦力矩是可变的--现代汽车采用防滑差速器。西华大学廖文俊思考题学习了差速器的差速特性：如果汽车的一个车轮陷在泥中，汽车会有什么情况发生？根据差速器的转速特性1.当车轮的一侧转速为零时，则另一侧车轮的转速是多少？2.但差速器壳体的转速为零时，两车轮如果运动时怎样的状态？西华大学廖文俊四、半轴与桥壳1.半轴半轴差速器

驱动轮半轴

动力

西华大学廖文俊一、半轴功用：将差速器传来的动力传给驱动轮。内端多用花键与半轴齿轮连接，且无支承，为浮轴。根据半轴外端受力状况的不同，半轴有半浮式、3/4浮式和全浮式3种。西华大学廖文俊二、桥壳l.功用：支承并保护主减速器、差速器和半轴等；与从动桥一起，支承车架及其上的各总成重量；承受各种反力及力矩，经悬架传给车架。西华大学廖文俊4.2汽车行驶系的结构及主要功用

4.2.1行驶系的组成及功用

4.2.2车架的形式与结构

4.2.3悬架的种类、结构及主要功用

4.2.4转向桥与车轮

西华大学廖文俊（1）承受汽车的总质量,传递并承受路面作用于车轮上各向反力及其形成的力矩；（2）把来自于传动系的扭矩通过路面与驱动轮间的附着力转化为地面对车辆的牵引力；（3）与转向系统协调配合工作，实现汽车行驶方向的正确控制，以保证汽车操纵稳定性；（4）缓和路面对车身的冲击和振动。行驶系统的组成：车架、车桥、悬架、车轮（或履带）。行驶系统的类型：轮式、半履带式、全履带式、车轮履带式。

二、行驶系的组成及类型西华大学廖文俊三、轮式汽车行驶系统由车架、车桥、车轮和悬架组成。西华大学廖文俊1、边梁式车架的组成西华大学廖文俊四、中梁式车架中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，纵梁断面为圆形或矩形，其上固定有横向的托架或连接梁，使车架成鱼骨状。亦称为脊梁式车架。西华大学廖文俊八、承载式车身大多数轿车和部分大型客车取消了车架，以车身兼代车架的作用，将所有部件固定在车身上，所有的力也由车身来承受，这种车身称为承载式车身。西华大学廖文俊1、制动鼓2、轮毂3、4、轮毂轴承5、转向节臂6、油封7、衬套8、主销9、滚子止椎轴承10、前轴

西华大学廖文俊定义：

指前轮和主销安装位置的确定。功用：转向轻便、行驶稳定、减少轮胎和机件的磨损等。定位参数：主销后倾、主销内倾、前轮外倾、前轮前束。转向轮定位对转向轮的要求：具有良好的直线行驶的能力；具有自动回正的作用；操纵省力可靠；轮胎磨损要小

西华大学廖文俊驱动汽车行驶，并在转向时，引导车轮偏转，完成转向。⑴.满足既转向又驱动的需要，半轴分成内半轴、外半轴两段，其间用等速或准等速万向节连接，主销也分成上下两段；2、结构特点：⑵.转向节轴颈部分做成中空，以便外半轴穿过其中。(3)外半轴经花键接盘与轮毂连接；西华大学廖文俊§16.4车轮与轮胎作用

支承整车；缓和由路面传来的冲击；通过轮胎与路面间存在的附着作用产生驱动力和制动力；产生平衡汽车转向行驶时的离心力的侧抗力，在保证汽车正常转向行驶的同时，通过轮胎产生的自动回正力矩，使车轮保持直线行驶的方向；承担越障提高通过性的作用等。辐板挡圈轮辋气门嘴孔车轮是介于轮胎和车轴之间承受负荷的旋转组件，它由轮毂、轮辋以及这两元件间的连接部分（称轮辐）所组成1、车轮类型⑴.辐板式车轮辐板将轮毂和轮辋连接成为一体。一、车轮西华大学廖文俊⑵.辐条式车轮轮辋轮辋辐条轮毂辐条辐条与轮毂铸成一体，轮辋用螺栓和特殊形状的衬块固定在辐条上。2、轮辋类型按其断面结构分为：深槽、平底、对开式轮辋。⑴.深槽轮辋结构简单、刚度大、重量较轻，对于小尺寸弹性较大的轮胎最适宜。西华大学廖文俊⑵.平底轮辋挡圈锁圈⑶.对开式轮辋轮辋由内外两部分组成，靠螺体固紧在一起，内外两部分轮辋可以是等宽度，也可以是不等宽度。挡圈是整体的，用开口弹性锁圈防止挡圈脱出。近年来，为了适应提高轮胎负荷能力的需要，开始采用宽轮辋。以提高轮胎的使用寿命，并改善汽车的通过性和行驶稳定性。西华大学廖文俊二、轮胎1．轮胎的作用（1）缓冲减振；（2）与路面相互作用产生驱动力、制动力和侧向力；（3）保证汽车通过性；（4）承受汽车重力；轮胎的性能与其结构，材料、气压、花纹等因素有关。轮胎总成是安装在轮辋上的，直接与路面接触西华大学廖文俊2、轮胎类型与结构⑴、轮胎类型②.按胎体结构分充气轮胎、实心轮胎。①.按用途分载货汽车轮胎、轿车轮胎、工程机械轮胎等。.充气轮胎按胎体帘线排列方向分普通斜交胎、带束斜交胎、子午线胎。.充气轮胎按充气压力分高压胎、低压胎、超低压胎。.充气轮胎按组成结构分有内胎、无内胎两种。西华大学廖文俊⑵、轮胎结构①.充气轮胎的组成垫带内胎外胎由内胎、外胎和垫带组成

西华大学廖文俊（3）子午线轮胎胎体帘布层与胎面中心线呈90度或接近90°角排列，帘线分布如地球的子午线。帘线与子午断面一致，其强度得到充分利用；帘布层数少，轮胎重量轻，胎体柔软。设有带束层，刚性好，强度高，抗经向拉伸；带束层帘布层子午断面西华大学廖文俊子午线轮胎优点：（1）附着性能好、滚动阻力小，使用寿命长。（2）胎冠不易剌穿，行驶变形小，油耗低。（3）帘布层少，胎侧薄，所以散热好。（4）径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力较大。子午线轮胎缺点：胎侧薄，胎冠较厚，在胎冠与胎侧的过渡区易产生裂口；侧面变形大，侧向稳定性较差；技术要求高，成本也较高。子午线轮胎优、缺点西华大学廖文俊3．轮胎规格标记方法D：轮胎外径；d：轮胎内径；H：轮胎断面高度；B：轮胎断面宽度。H与B之比称为轮胎的扁平率高压胎用D×B表示，单位为英寸。“×”表示高压胎。低压胎用B-d表示，“-”为低压胎。子午线轮胎：BＲD，“R”表示子午线胎。西华大学廖文俊轮胎的标注西华大学廖文俊轮胎的标注例如：P175/70HR13表示车用轮胎宽175mm，扁平率为70。最高车速为210Km/h，轮辋直径为13英寸。西华大学廖文俊§12.5 悬架横向推力杆弹性元件纵向推力杆横向稳定器减振器2、组成（1）弹性元件：承受和传递垂直载荷，减小路面的冲击;（2）导向装置：传递纵向力、侧向力及其力矩，并保证车轮相对于车身有正确的运动关系。（3）减振器：加快振动的衰减，限制车身和车轮的振动。

西华大学廖文俊每一侧车轮单独通过悬架与车架相连，每个车轮能独立上下跳动而互不影响。左右车轮安装在一根整体车桥两端，车桥则通过弹性元件与车架相连。车桥弹性元件车架断开式车桥⑵、非独立悬架：西华大学廖文俊钢板弹簧套管螺栓螺母中心螺栓卷耳弹簧夹1、钢板弹簧西华大学廖文俊螺旋弹簧悬架弹簧套在减震器外边，节省了安装空间，空余的大量空间便于安装发动机。当车轮转向跳动时，车轮沿主销转动。西华大学廖文俊油气不分隔式油气分隔式西华大学廖文俊囊式空气弹簧膜式空气弹簧西华大学廖文俊摆臂扭杆西华大学廖文俊4.横向稳定器扭杆的另一种应用就是一些轻型汽车车身的横向稳定杆。当汽车转向时尤其是高速转向时，由于离心力作用汽车车身横向倾斜及横向振动。在汽车前（后）桥安装横向稳定杆，提高汽车行驶平顺性。西华大学廖文俊2、原理：

当汽车振动时，减振器壳体内的油液反复从一个内腔通过一些窄小的空隙流入另一内腔，同时，摩擦力便把振动能量转化为热能，被油液、减振器吸收后散失到大气中。弹性元件减震器车架半轴西华大学廖文俊

4、分类：

双向作用筒式减振器 单向作用筒式减振器（伸张行程）西华大学廖文俊双向作用筒式减振器西华大学廖文俊西华大学廖文俊新型减振器（充气式减振器）结构：

装有一个浮动活塞充有高压的氮气工作活塞上装有变截面积的压缩阀和伸张阀（弹簧钢片）工作原理：减震液流通工作活塞上压缩阀、伸张阀产生阻尼力，使振动衰减。活塞杆对缸筒容积的变化，由浮动活塞补偿。西华大学廖文俊四、非独立悬架非独立悬架结构简单，被广泛用于小货车和客车的前后悬架。有的轿车的后悬架也有采用非独立悬架。1、纵置板簧式非独立悬架钢板弹簧被用做非独立悬架的弹性元件，由于它兼起导向机构的作用，使得悬架系统大为简化。应用：货车的前、后悬架中西华大学廖文俊2、螺旋弹簧非独立悬架只能承受垂直载荷,所以其悬架系统要加设导向机构和减振器。由螺旋弹簧、减振器、纵向推力杆和横向推力杆组成。

应用：一般用于轿车的后悬架西华大学廖文俊3、空气弹簧非独立悬架组成：囊式空气弹簧、压气机、车身高度调节控制阀、控制杆等。

应用特点：汽车在行驶时由于载荷和路面的变化，要求悬架刚度随着变化。不同类型汽车提出不同的要求，矿山及大型客车要求其空车与满载时的车身高度变化不大；对于轿车要求在好路上降低车身高度，提高车速行驶；在坏路上提高车身，可以增大通过能力。西华大学廖文俊五、独立悬架独立悬架的左右车轮不是用整体车桥相连接，而是通过悬架分别与车架（或车身）相连，每侧车轮可独立地运动。轿车和载重量1t以下的货车前悬架广为采用，轿车后悬架上采用也在增加。越野车、矿用车和大客车的前轮也有一些采用独立悬架。2、按弹性元件采用不同分为：螺旋弹簧式，钢板弹簧式，扭杆弹簧式，气体弹簧式。1、根据导向机构不同的结构特点，独立悬架可分为：双横臂，单横臂，纵臂式，单斜臂，多杆式及滑柱（杆）连杆（摆臂）分类：西华大学廖文俊1、双横臂式（双叉式）独立悬架⑴、等臂双横臂式独立悬架上下两摆臂不等长，选择长度比例合适，可使车轮和主销的角度及轮距变化不大。应用：广泛应用在轿车前轮上西华大学廖文俊2、滑柱摆臂式独立悬架（又称麦弗逊式或支柱式）车轮沿摆动的主销轴线移动；这种悬架将双横臂上臂去掉并以橡胶做支承，允许滑柱上端作少许角位移；内侧空间大，有利于发动机布置，并降低汽车的重心。应用：轿车中采用很多西华大学廖文俊烛式独立悬架车轮沿固定不动的主销轴线移动；悬架变形时，主销的定位角不变，仅轮距、轴距稍有改变；有利于汽车的转向操纵性和行驶稳定性。套筒和主销磨损严重。应用：目前很少采用西华大学廖文俊3、斜置单臂式独立悬架其摆臂绕与汽车纵轴线具有一定交角的轴线摆动，选择合适的交角可以满足汽车操纵稳定性要求。应用：适于做后悬架西华大学廖文俊4、多杆式独立悬架独立悬架中多采用螺旋弹簧，因而对于侧向力，垂直力以及纵向力需加设导向装置即采用杆件来承受和传递这些力。应用：一些轿车上为减轻车重和简化结构采用多杆式悬架。1-前悬架横梁2-前稳定杆3-拉杆支架4-粘滞式拉杆5-下连杆6-轮毂转向节总成7-第三连杆8-减振器9-上连杆10-螺旋弹簧11-上连杆支架12-减振器隔振块西华大学廖文俊转向系功用根据驾驶员的意愿，改变汽车的行驶方向恢复汽车的行驶方向

转向系的功用西华大学廖文俊组成：

转向操纵机构转向器转向传动机构转向盘转向轴万向节传动轴转向器转向直拉杆转向摇臂转向节臂转向横拉杆梯形臂梯形臂前轴西华大学廖文俊汽车转向系根据其转向能源的不同，可以分为

转向系的类型机械转向系动力转向系西华大学廖文俊转向盘转向轴转向万向节转向器转向摇臂转向直拉杆转向节臂转向节梯形臂横拉杆转向梯形西华大学廖文俊西华大学廖文俊机械转向器转向摇臂转向拉杆转向节梯形臂转向横拉杆转向油罐转向油泵转向控制阀转向动力缸机械转向系加转向加力装置西华大学廖文俊汽车转向时两转向轮内转角β与外转角α之差β-α称为前展。为了产生前展，将转向传动机构设计成梯形。（二）转向系术语1、转向中心与转弯半径（1）转向中心：汽车转向时，要求所有车轮轴线都应相交于一点，此交点O称为转向中心。（2）转弯半径：由转向中心O到外转向轮与地面接触点的距离R称为汽车的转弯半径。2、转向梯形与前展西华大学廖文俊3、转向系角传动比⑴.转向器角传动比iw1：转向盘转角增量与转向摇臂转角的相应增量之比。转向摇臂转角增量与转向盘所在一侧的转向节的转角相应增量之比。一般汽车约为1。⑵.转向传动机构传动比iw2：⑶.转向系角传动比i：转向系角传动比越大，转向越轻便，但传动比过大，将导致转向操纵不够灵敏。一般货车的约为16~32，轿车的约为12~20。iw=iw1iw24、转向盘自由行程：转向盘在空转阶段中的角行程。自由行程过大：转向不灵敏。自由行程过小：路面冲击大，驾驶员过度紧张。一般不超过10°~15°西华大学廖文俊循环球式转向器

具有两个传动副，一套是螺杆螺母传动副，另一套是齿条齿扇传动副；转动螺杆、螺母随之轴向移动，通过齿条、齿扇使转向摇臂转动西华大学廖文俊齿轮齿条式转向器

1、结构：传动副为齿轮、齿条齿条水平布置齿条被弹簧和压块压在齿轮上，保证无间隙啮合，弹簧弹力可调西华大学廖文俊西华大学廖文俊制动系功用保证汽车行驶中能按驾驶员要求减速停车保证车辆可靠停放一、汽车制动系功用西华大学廖文俊按用途分行车制动、驻车制动辅助制动按制动能量传输分机械式、液压式气压式、电磁式、组合式二、汽车制动系类型按回路多少分单回路制动系双回路制动系按制动能源分人力式、动力式伺服制动系西华大学廖文俊四、制动系的基本组成1、供能装置：2、控制装置：3、传动装置：4、制动器：人体踏板主缸、轮缸产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件其它：制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等西华大学廖文俊1、按结构不同(1)毂式：旋转元件为制动毂(2)盘式：旋转元件为制动盘2.按旋转元件固装位置(1)车轮制动器：旋转元件固装在车轮或半轴上(行车制动系、驻车)(2)中央制动器：旋转元件固装在传动系的传动轴上(驻车制动、缓速制动)西华大学廖文俊三、制动系组成

四个基本组成（1）供能装置：包括供给、调节制动所需能量以及改善传动介质状态的各种部件（2）

控制装置：产生制动动作和控制制动效果各种部件，如制动踏板（3）

传动装置：包括将制动能量传输到制动器的各个部件如制动主缸、轮缸（4）

制动器：产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件西华大学廖文俊西华大学廖文俊轿车典型制动系统的组成制动系统一般由供能装置、控制装置、传动装置和制动器组成。轿车典型制动系统组成示意图制动总泵制动踏板

真空助力器

盘式制动器

鼓式制动器制动组合阀

制动警示灯

西华大学廖文俊轿车典型制动系统的组成西华大学廖文俊

目前汽车制动器多采用摩擦式制动器。它利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦产生制动力矩，主要分成鼓式和盘式两类。根据制动器的安装位置的不同，可分为车轮制动器和中央制动器。车轮制动器的旋转元件固定在车轮或半轴上；中央制动器的旋转元件固装在传动系的传动轴上，其一般用于驻车制动。西华大学廖文俊一、鼓式（蹄片式）制动器利用不旋转的元件（制动蹄），对旋转元件（制动鼓）制动的制动器。以常见的液压轮缸张开的鼓式蹄片制动器为例。西华大学廖文俊制动鼓制动底板制动轮缸调整凸轮偏心支承销西华大学廖文俊领从蹄式制动器制动蹄下端的支承方式为浮式支承，具有间隙自调机构，该制动器也同时作为驻车制动器。西华大学廖文俊钳盘式制动器a、定钳盘式制动器分类： b、浮钳盘式制动器 全盘式制动器2、盘式制动器西华大学廖文俊活塞制动钳体制动块车桥进油口制动盘缺点：油缸多、结构复杂、制动钳尺寸大油路中的制动液受制动盘加热易汽化。1）定钳盘式制动器西华大学廖文俊西华大学廖文俊车桥导向销进油口活塞制动钳制动块制动盘2）浮钳盘式制动器西华大学廖文俊浮钳盘式制动器西华大学廖文俊（2）全盘式制动器在重型和超重型汽车上，要求有更大的制动力，为此采用了全盘式制动器；其固定元件和旋转元件都是圆盘型。（3）盘式制动器的特点1）盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点：a.一般无摩擦助势作用，因而制动力与行驶方向无关；b.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；c.在输出制动力矩相同的情况下，尺寸和质量一般较小；d.较容易实现间隙自动调整；e.散热良好、热稳定性好。2）缺点：效能较低，故用于液压制动系统时所需制动促动管路压力较高，一般要用伺服装置。

西华大学廖文俊制动传动机构要求（1）工作可靠：保证对制动器的正确控制。（2）滞后小：制动力矩的产生和解除时间短。（3）操纵轻便。（4）随动作用：即操纵力或制动踏板行程与产生的制动力矩成一定比例，任意一脚制动踏板行程（制动力）对应唯一的制动力矩，并且能跟随、复演踏板行程（制动力）。类型（1）人力制动系统—以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统。（2）动力制动系统—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。（3）伺服制动系统—兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统。西华大学廖文俊一、人力制动系统人力制动系统有机械式和液压式。（一）机械制动系统

主要用于驻车制动，用机械锁止方法可靠地保证汽车在原地停驻。操纵杆手柄弹簧齿板棘爪摇臂传动杆凸轮拉臂凸轮调整杆调整螺栓调整螺套弹簧调整螺母西华大学廖文俊轿车后轮驻车制动系示意图西华大学廖文俊二、人力液压制动系统组成：制动踏板、制动主缸、制动轮缸和油管等构成特点：利用制动液作为传力介质，结构简，只用于微型、轻型汽车。工作过程：踩下制动踏板，制动主缸中产生的高压油液通过油管传到各个轮缸，从而产生制动作用。西华大学廖文俊后轮制动器前轮制动器油管前制动轮缸后制动轮缸制动主缸（1）单回路液压制动管路西华大学廖文俊优点：当其中一套管路损坏时，另一套仍可以正常工作，保证汽车制动系的工作可靠性。当一套管路失效时，另一套管路仍能保持一定的制动效能。制动效能低于正常时的50％。

制动主缸西华大学廖文俊同一制动器两个轮缸独立制动当一套管路失效时，另一套管路仍能使前、后制动器保持一定的制动效能。制动效能为正常时的50％。西华大学廖文俊一套管路失效时，另一套管路使对角制动器保持一定的制动效能，为正常时的50％。

制动主缸西华大学廖文俊2、制动主缸

制动主缸的作用是将自外界输入的机械能转换成液压能，从而液压能通过管路再输给制动轮缸复合阀西华大学廖文俊结构旁通孔补偿孔后腔储油室前腔储油室推杆缸体后腔活塞前腔活塞主皮碗主皮碗皮碗限位套回位弹簧膜片贮油室盖(2）串列双腔制动主缸西华大学廖文俊西华大学廖文俊1-储油缸；2-主缸缸体；3-堵头；4-出油阀座；5-出油阀/回油阀；6-通气防尘装置；7-旁通孔；8-补偿孔；9-推杆；10-护罩；11-挡圈；12-后缸密封圈；13-后缸活塞；14-星形片；15-后活塞皮碗；16-调整螺钉；17-后缸弹簧；18-梯形弹簧座；19-后缸密封圈；20-前缸密封圈；21-前缸活塞；22-定位螺钉；23-前活塞皮碗；24-弹簧座；25-前缸弹簧西华大学廖文俊4）单活塞制动轮缸橡胶护罩进油管接头放气阀调整螺钉防护罩活塞缸体皮碗西华大学廖文俊自动调整装置限位摩擦环压装入轮缸，与缸壁之间的摩擦力可达400～550N。活塞在油压作用下克服制动环与缸壁间的摩擦力向外移动，解除制动时，活塞的回位受到限制，制动器间隙减小。西华大学廖文俊四、真空助力器（1）真空伺服气室：工作时产生的推力，也同踏板力一样直接作用在制动主缸的活塞推杆上。真空伺服气室和控制阀组合成一个整体部件，即为真空助力器。（2）真空助力器是利用真空能(负气压能)对制动踏板进行助力的装置，对其控制是利用踏板机构直接操纵。西华大学廖文俊

真空助力器工作过程图西华大学廖文俊§18.6防抱死系统与驱动防滑系统车轮抱死产生的现象1）若前轮先抱死，汽车失去转向能力；3）若后轮先抱死，汽车将发生侧滑ABS（防抱死制动系统Anti-lockBrakeSystem）：是一种能够在紧急刹车或湿滑路面刹车时防止轮胎抱死的装置西华大学廖文俊滑动率对附着系数的影响汽车在制动过程中，车轮的运动可以划分为三个阶段：纯滚动、边滚边滑、完全拖滑。用滑动率S表征滑动成分在车轮纵向运动中所占的比例。理想状态：车轮处于边滚边滑的滑转状态，车轮滑移率到15%～20%时，附着系数最大。西华大学廖文俊ABS的优点（1）增加汽车制动时的稳定性。（2）缩短制动距离。注：当汽车在积雪路面上制动时，若车轮抱死，则车轮前的楔状积雪可阻止汽车的前进。在此条件下，装有ABS系统的汽车，其制动距离可能更长。（3）改善轮胎的磨损状况。（4）使用方便，工作可靠。西华大学廖文俊ABS系统的组成与工作原理（1）ABS系统的组成由传感器、电控单元和执行器三部分组成。轮缸柱塞电控单元电动机液压泵主缸线圈电磁阀轮速传感器西华大学廖文俊转速传感器转速传感器的功用是检测车轮的速度，并将速度信号输入ABS的电控单元。主要有电磁式和霍尔式两种。西华大学廖文俊1、电磁式转速传感器结构传感头的结构由永磁体、极轴和感应线圈等组成,极轴头部结构有凿式和柱式两种优点：结构简单、成本低缺点：一是输出信号的幅值变化大；二是响应频率不高；三是抗电磁波干扰能力差。西华大学廖文俊2、霍尔轮速传感器由传感头和齿圈组成。传感头由永磁体，霍尔元件和电子电路等组成，永磁体的磁力线穿过霍尔元件通向齿轮优点：输出信号电压幅值不受转速的影响；频率响应高。其响应频率高达20kHz，相当于车速为1000km/h时所检测的信号频率；抗电磁波干扰能力强。西华大学廖文俊（2）ABS系统的工作原理①常规制动（升压）过程轮缸柱塞电控单元电动机液压泵主缸线圈电磁阀轮速传感器②轮缸保压过程踩下踏板，电磁柱塞在最低位；制动液由主缸全部流向制动轮缸；ECU只检测轮速下降，滑动率上升；接近20%时，ECU发出“保持压力”的指令，制动液通道被切断；制动力不再增加

西华大学廖文俊③轮缸减压过程④轮缸增压过程滑动率下降到ABS下极限；ECU切断通往电磁阀、回流泵的电流，柱塞在回到最低位；ECU指令“提高压力”，制动液流回轮缸，踏板力又起作用；

ECU则发出“降低压力”的指令，供给强电流，柱塞提高；；ECU给回流泵继电器通电工作，制动液被送回主缸，制动力下降，轮速增快，滑动率下降西华大学廖文俊（二）电子制动力分配EBDEBD的英文全称是ElectronicBrakeForceDistribution作用：在汽车制动的瞬间，高速计算出四个轮胎由于附着不同而导致的摩擦力数值，然后调整制动装置，使其按照设定的程序在运动中高速调整，达到制动力与摩擦力（牵引力）的匹配，以保证车辆的平稳和安全。西华大学廖文俊EBD作用以往采用比例阀式固定分配装置。EBD在汽车制动的瞬间，高速计算出四个轮胎由于附着不同而导致的摩擦力数值，在ABS传动装置的作用下自动将后轮的制动力分配到最佳状态。以保证车辆的平稳和安全。西华大学廖文俊EBD的组成传动装置和传感器仍使用以往的ABS，主要以追加控制逻辑等改变ECU的方法来满足需要。附带EBD的ABS是辅助驾驶员制动操作的系统西华大学廖文俊（三）驱动防滑系统（ASR/TRC）