汽电4班制动系

汽车制动系第24章*2二、盘式制动器

第二节制动器盘式制动器钳盘式制动器（常用）全盘式制动器钳盘式制动器定钳盘式制动器浮钳盘式制动器1.分类*3二、盘式制动器

第二节制动器1.分类

钳盘式制动器也是一种摩擦式制动器，想一想它的的旋转元件和固定元件各是什么？旋转元件是制动盘，固定元件是制动钳！*4活塞制动钳体制动块车桥进油口制动盘第二节制动器2.定错盘式制动器（结构）*5第二节制动器2.定错盘式制动器（工作原理）*6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。第二节制动器2.定错盘式制动器（缺点）*7第二节制动器2.定错盘式制动器（缺点）①油缸较多（两个），使制动钳结构复杂；

②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；

③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；

④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。*8

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。

第二节制动器3浮钳盘式制动器*93.浮钳盘式制动器（结构）车桥导向销进油口活塞制动钳制动块制动盘第二节制动器*103浮钳盘式制动器第二节制动器*11第二节制动器*12第二节制动器想一想滑动错盘式的制动器较定错盘式的制动器有什么样的优点？*13第二节制动器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。*144、错盘式制动器间隙的自动调整第二节制动器

钳盘式制动器的活塞密封圈除了起密封作用外，还兼起活塞回位作用和调整间隙的作用。正常制动时，密封圈发生弹性变形，解除制动时，密封圈恢复变形，带动活塞一起回位。当制动器间隙过大时，活塞相对密封圈移动，回位时移动部分不可能恢复，移动量即为所调整的间隙量。*154、错盘式制动器间隙的自动调整第二节制动器*165．全盘式制动器

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，其工作原理与多片摩擦离合器相似。第二节制动器*176.盘式制动器与鼓式制动器相比具有以下优点

（1）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；

（2）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，即基本不存在水衰退问题；第二节制动器*18（3）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；

（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；

（5）较容易实现间隙自动调整，其他维修作业也较简便。第二节制动器*197盘式制动器的缺点

1）效能较低，所需制动促动管路压力较高，一般要用伺服装置；

2）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。第二节制动器*200.知识回顾第三节人力制动系统按制动系统制动能源分类：(1)人力制动系统：(2)动力制动系统：(3)伺服制动系统：*21第三节人力制动系统2.分类: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，前者只用于驻车制动。1.定义:人力制动系统的制动能源是驾驶员的肌体。*22第三节人力制动系统3.人力机械制动系统

机械制动系统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。*23第三节人力制动系统3.人力机械制动系统*24第三节人力制动系统3.人力机械制动系统*25第三节人力制动系统3.机械制动系统*26第三节人力制动系统4.人力液压式制动系统

组成:制动踏板、制动主缸、制动轮缸和油管等构成*27第三节人力制动系统4.人力液压式制动系统

工作过程:其工作过程是：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。*28第三节人力制动系统5.制动主缸

现代轿车最常用是串联双腔制动主缸，即两个单腔制动主缸串联在一起，形成双回路制动系统，而且当一个回路失效时，制动主缸必须保证另一个回路仍能工作。

*29第三节人力制动系统5.制动主缸*30第三节人力制动系统6.制动轮缸

制动轮缸主要有单活塞和双活塞之分，其基本组成是缸体、活塞、调整螺钉（顶块）、放气阀等，其中放气阀是制动系统的必备部件，用以排除制动管路中混入的空气。

*31第三节人力制动系统5.制动主缸*32第三节人力制动系统5.制动主缸*336制动液第一节概述目前常用的制动液是合成制动液和矿物制动液*34第一节概述（1）高温抗汽化性能（2）高温下流动性能（3）低腐蚀性能（4）润滑作用（5）吸水性差而溶水性能好目前常用的制动液是合成制动液和矿物制动液6制动液*35第四节伺服制动系统1.定义:

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，是兼用人体和发动机作为制动能源的制动系统。*36第四节伺服制动系统2.分类:(1)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：助力式(直接操纵式)：增压式(间接操纵式)：*37第四节伺服制动系统2.分类:(1)伺服制动系统又可按伺服能量的形式：真空伺服式气压伺服式液压伺服式*383、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，与踏板力一起对主缸油液加压。第四节伺服制动系统*39(1)．真空助力伺服制动系统

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。第四节伺服制动系统*40第四节伺服制动系统*41第四节伺服制动系统*42

(2)．气压助力伺服制动系统

气压助力伺服制动系统内有液压和气压两套系统，且都是双回路。其助力作用依靠压缩空气而产生。

气压伺服气室和控制阀组成气压助力器。第四节伺服制动系统*43第四节伺服制动系统*44二、增压式（间接操纵式）伺服制动系统

其特点是制动踏板机构控制制动主缸，主缸输出的液压传递到辅助缸，并对伺服系统进行控制，伺服系统的输出力与主缸液压共同作用于辅助缸，辅助缸输出到轮缸的液压远高于主缸液压。

1．真空增压伺服制动系统第四节伺服制动系统*454、增压式（间接操纵式）伺服制动系统

其特点是制动踏板机构控制制动主缸，主缸输出的液压传递到辅助缸，并对伺服系统进行控制，伺服系统的输出力与主缸液压共同作用于辅助缸，辅助缸输出到轮缸的液压远高于主缸液压。第四节伺服制动系统*46（1）．真空增压伺服制动系统第四节伺服制动系统*47第四节伺服制动系统*482．气压增压伺服制动系统

气压增压伺服制动系统的组成和工作原理与真空增压伺服制动系统基本相同，所不同的是气压增压是利用高压空气产生助力作用。

由辅助缸、气压伺服气室和控制阀组装而成的部件称为气压增压器。第四节伺服制动系统*49第四节伺服制动系统*50底盘结课，谢谢你的支持！—乔耀斌汽车底盘构造*51第五节动力制动系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。

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，或是由油泵产生的液压能，而空气压缩机或油泵则由汽车发动机驱动。

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。

气压制动系统的供能装置和传动装置全部是气压式。其控制装置主要由制动踏板机构和制动阀等气压控制元件组成，有些汽车在踏板机构和制动阀之间还串联有液压式操纵传动装置。

气顶液制动系统的供能装置、控制装置与气压制动系统相同，但其传动装置包括气压式和液压式两部分。

全液压动力制动系统中除制动踏板机构以外，其供能、控制和传动装置全部是液压式。*52一、气压制动系统

气压制动系统适用于中型以上特别是重型的货车和客车。1．气压制动回路

气压制动系统各元件之间的连接管路有3种：①供能管路，供能装置各组成件（如空压机、储气筒）之间和供能装置与控制装置（如制动阀）之间的连接管路；②促动管路，控制装置与制动器促动装置（如制动气室）之间的连接管路；③操纵管路，一个控制装置与另一个控制装置之间的连接管路。如果制动系统中只有一个气压控制装置，即只有一个制动阀，就没有操纵管路*53*542．供能装置

气压制动系统的供能装置包括：①产生气压能的空压机和积储气压能的储气筒；②将气压限制在安全范围内的调压阀及安全阀；③改善传能介质（空气）状态的进气滤清器、排气滤清器、管道滤清器、油水分离器、空气干燥器、防冻器等；④在一个回路失效时用以保护其余回路，使其中气压能不受损失的多回路压力保护阀等。

1）空压机和调压阀

空压机由发动机通过带传动直接驱动，有单缸式和双缸式，东风EQ1090E型汽车的空压机是单缸风冷式。*55*56当储气筒的压力达到一定值时，利用调压阀可以使空压机处于空转状态，而当储气筒的压力下降到一定值时，调压阀又能控制空压机向储气筒充气。*57

空压机卸荷装置和调压阀控制空压机工作状态的工作原理是，当储气筒的压力达到一定值时，作用在调压阀膜片组件下方的气压大于其上弹簧的压力，膜片组件向上移动并带动芯管一同上移，芯管下的阀门关闭，储气筒气压作用在卸荷柱塞上方，使其下移，顶开进气阀门，空压机往复运动的过程中，进气阀门始终开启，空压机处于空转状态。当储气筒的气压下降到一定值时，膜片组件在弹簧作用下下移，芯管顶开阀门，卸荷柱塞上方的气压降低，柱塞上移，进气阀门正常开关，空压机向储气筒充气。

*58*592）滤气调压阀

在储气筒压力超过规定值时，空压机出气口经调压阀直通大气，将压缩空气放出而中止对储气筒充气，调压阀又与油水分离器组合成一个部件，即滤气调压阀。

3）防冻器

油水分离器或滤气调压阀输出的压缩空气仍可能含有少量残留水分。为了防止在寒冷季节中，积聚在管路和其他气压元件内的残留水分冻结，最好装设防冻器，以便在必要时向气路中加入防冻剂，以降低水的冰点。

其基本工作原理是，当冬季温度低于5°C，防冻器中的乙醇蒸气会随压缩空气流进入回路，回路中的冷凝水溶入乙醇后，冰点降低。*60*614）多回路压力保护阀

多回路压力保护阀的基本功用是：来自空压机的压缩空气可经多回路压力保护阀分别向各回路的储气筒充气。当某一回路损坏漏气时，压力保护阀能保证其余完好回路继续充气。

下图是双回路压力保护阀，它能确保在一个气路漏气时另一个气路能继续充气。*62*633．控制装置

1）制动阀

制动阀是气压行车制动系统中的主要控制装置，用以起随动作用并保证有足够强的踏板感，即在输入压力一定的情况下，使其输出压力与输入的控制信号——踏板行程和踏板力成一定的递增函数关系。其输出压力的变化在一定范围内应该是渐进的。制动阀输出压力可以作为促动管路压力直接输入到作为传动装置的制动气室，但必要时也可作为控制信号输入另一控制装置（如继动阀）。

*64解放CA1091型汽车使用的是串列双腔活塞式制动阀。上下两腔的工作都由制动踏板控制，并能保证当一个回路漏气时，另一回路仍能工作。*652）手控制动阀

手控制动阀可以控制汽车的驻车制动和挂车的驻车制动。因为对驻车制动没有渐进控制的要求，所以控制驻车制动的手控制动阀实际上只是一个气开关。

当操纵杆处于Ⅰ所示位置时，进气阀关闭，排气阀开启，制动气室通过芯管与大气相通。当操纵杆处于Ⅱ所示位置时，进气阀开启，排气阀关闭，制动气室通高压空气。*66*673）快放阀与继动阀

快放阀的作用是保证解除制动时制动气室快速放气。快放阀布置在制动阀与制动气室之间的管路上，靠近制动气室，由于离制动气室近，制动气室排气所经过的回路短，放气速度较快。下图所示的状态是进气口关闭，排气口开启。*68

继动阀的作用是使压缩空气不流经制动阀，而是通过继动阀直接充入制动气室，以缩短供气路线，减少制动滞后时间。下图所示的状态下，阀门既靠在阀体的阀座上，又靠在芯管上，进气阀和排气阀都是关闭的。

*694）梭阀（双向阀）

梭阀的特点是双腔制动阀的两腔都可以通过梭阀向挂车制动阀输入控制气压，保证在汽车两制动回路之一损坏时，挂车制动阀仍然可以接到制动控制信号。*704．制动气室

制动气室的作用是将气压能转换成机械能输出，输出的机械能传给制动凸轮等促动装置，使制动器产生制动力矩。制动气室有膜片式、活塞式和复合式三种。

1）膜片式制动气室

膜片式制动气室的两腔通过膜片隔离，连接叉与制动调整臂相连。*71*722）活塞式制动气室

活塞式制动气室的推杆行程较大，其活塞工作寿命也比膜片长，但整个气室结构较复杂，成本较高，常用于重型货车。*732）活塞式制动气室

活塞式制动气室的推杆行程较大，其活塞工作寿命也比膜片长，但整个气室结构较复杂，成本较高，常用于重型货车。*74

3）复合制动气室

复合制动气室的特点是：制动气室由行车制动气室和驻车制动气室两部分组成，兼起行车制动和驻车制动的作用。*75二、气顶液制动系统与全液压动力制动系统

1．气顶液制动系统

气顶液制动系统的供能装置和控制装置都是气压式，传动装置是气压——液压组合式。气压能通过串联的动力气室和液压主缸转换为液压能，液压能传到各个轮缸，产生制动作用。

气顶液制动系统的优点是：①气压系统布置紧凑，缩短了管路长度和滞后时间。②用液压轮缸作为制动器促动装置减少了非簧载质量。③用使用气顶液制动系统的汽车牵引挂车时，挂车可用气压制动，也可用液压制动。④各个车桥的制动器可以分别采用液压促动和气压促动。*76*772．全液压动力制动系统

全液压动力制动系统是以储能器储存的液压能或限制液流循环而产生液压作用的动力制动装置。*78三、小节和作业1.小节气压制动系统、气顶液制动系统和全液压动力制动系统2.作业*79第六节制动力调节装置一、概述

1．前后轮同步滑移的条件

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

*802．理想的前后轮制动力分配特性

汽车在制动过程中，前后轮的垂直载荷是变化的，如果要满足同步滑移的条件，要求制动器制动力（也即促动管路压力）也要随载荷而变化，这种变化关系做出的曲线称为理想的前后轮制动力分配特性曲线，如下图所示。当汽车载荷变化时，曲线位置也会发生相应的变化。*81二、限压阀与比例阀

1．限压阀

其作用是当前、后促动管路压力P1和P2由零同步增长到一定值后，即自动将P2限定在该值不变*82

2．比例阀

其作用是当前后促动管路压力P1与P2同步增长到一定值PS后，即自动对P2的增长加以节制，亦即使P2的增量小于P1的增量。*83三、感载阀

感载阀的特点是特性曲线随整车载荷的变化而变化。感载阀有感载比例阀和感载限压阀两种。*84四、惯性阀

惯性阀（也称G阀）是一种用于液压系统的制动力自动调节装置。其特性曲线形状与感载阀相似，但其调节作用起始点的控制压力值PS取决于汽车制动时作用在汽车重心上的惯性力，即PS不仅与汽车总质量（或实际装载质量）有关，并且与汽车制动减速度有关。

惯性阀有惯性限压阀和惯性比例阀两种。*85*86五、小节和作业1.小节限压阀与比例阀感载阀惯性阀2.作业*87第七节汽车防滑控制系统－－ABS与ASR一、概述

汽车防滑控制系统是防止汽车在制动过程中车轮被抱死滑移和汽车在驱动过程中(特别是起步、加速、转弯等)驱动轮发生滑转现象的控制系统。

1．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。一般用滑动率S表征滑动成分在车轮纵向运动中所占的比例。*88

车轮与路面之间的附着系数是随滑动率而变化的，二者之间的关系如下图所示。当滑动率处于15%～35%的范围内时，纵向附着系数φz和侧向附着系数φc的值都较大。纵向附着系数φz大，可以产生较大的制动力，保证汽车制动距离较短；侧向附着系数φc大，可以产生较大的侧向力，保证汽车制动时的方向稳定性。*89

2．防滑控制系统的作用和控制方式

汽车在驱动过程中，驱动轮可能发生滑转，滑转成分在车轮纵向运动中所占的比例用正滑动率来表示，即完全滑转时，v=0，S=100%

汽车在驱动和制动时的φ—S关系及最佳控制范围如下图所示。*90二、制动防抱死系统（ABS）

1．制动防抱死系统的基本组成和工作原理

制动防抱死系统主要由轮速传感器、制动压力调节器和电子控制器（ECU）等组成。*91其基本工作原理是，汽车制动时，首先由轮速传感器测出与制动车轮转速成正比的交流电压信号，并将该电压信号送入电子控制器（ECU）。由ECU中的运算单元计算出车轮速度、滑动率及车轮的加、减速度，然后再由ECU中的控制单元对这些信号加以分析比较后，向压力调节器发出制动压力控制指令。使压力调节器中的电磁阀等直接或间接地控制制动压力的增减，以调节制动力矩，使之与地面附着状况相适应，防止制动车轮被抱死。*922．制动防抱死系统（ABS）的类型及布置形式

1）按汽车制动系统分类

（1）液压制动系统ABS；

（2）气压制动系统ABS；

（3）气顶液制动系统ABS。

2）按ABS中控制管路(通道)数和传感器数量，又可分为以下6种布置形式*93（1）四传感器四通道四轮独立控制的ABS（2）四传感器四通道前轮独立后轮低选控制的ABS（3）四传感器三通道前轮独立后轮低选控制的ABS（4）三传感器三通道前轮独立后轮低选控制的ABS（5）四传感器二通道前轮独立控制的ABS（6）四传感器二通道前轮独立后轮低选控制的ABS*943．ABS部件的结构及其工作原理

1）车轮转速传感器（简称轮速传感器）

汽车防滑控制系统中都设置有电磁感应式轮速传感器。它可以安装在车轮上，也可以安装在主减速器或变速器中。*95

轮速传感器由永久磁铁、磁极、线圈和齿圈组成。齿圈在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间的间隙以一定的速度变化，使磁路中的磁阻发生变化，磁通量周期地增减，在线圈的两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压，该交流电压信号输送给电子控制器。*962）电子控制器（ECU）

电子控制器（ECU）是防滑控制系统的控制中枢，其作用是接收来自轮速传感器的感应电压信号，计算出车轮速度，并与参考车速进行比较，得出滑动率S及加减速度，并将这些信号加以分析，对制动压力调节器发出控制指令。

*973）制动压力调节器

制动压力调节器的功用是接收来自ECU的控制指令，控制制动压力的增、减，它是ABS的执行器。

（1）循环式制动压力调节器

循环式制动压力调节器由电磁阀、液压泵和电动机等部件组成。调节器直接装在汽车原有的制动管路中，通过串联在制动主缸和制动轮缸之间的三位三通电磁阀直接控制轮缸的压力，可以使轮缸的工作处于常规工作状态、增压状态、减压状态或保压状态。三位是指电磁阀有三个不同位置，分别控制轮缸制动压力的增、减或保压，三通是指电磁阀上有3个通道，分别通制动主缸、制动轮缸和储液器。*98（2）可变容积式制动压力调节器

可变容积式制动压力调节器主要由电磁阀、控制活塞、液压泵和储能器等组成，是在原液压制动系统中增设一套液压控制装置，控制制动管路中容积的增减，以控制制动压力的变化。可变容积式制动压力调节器有4个不同工作状态：常规制动状态、轮缸减压状态、轮缸保压状态和轮缸增压状态。*99三、驱动防滑转系统（ASR）

汽车行驶过程中，轮速传感器将车轮转速转变为电信号传输给ASR电子控制器（ECU），ECU根据车轮转速计算驱动车轮的滑转率，如果滑转率超出了目标范围，ECU综合参考节气门开度信号、发动机