汽车构造》——制动系统4学时.ppt

1、1,汽 车 构 造,主 讲：丁 海 涛,电子讲稿,2,第 二 十 四 章汽 车 制 动 系 统,3,1、概述,4,现代制动系统的基本功能,1）使行驶中的汽车减速甚至停车；,2）在下坡时防止汽车加速（保持车速稳定）；,3）使已经停驶的汽车保持停车状态。,行车制动,辅助制动（缓速作用）,驻车制动,5,制动系统工作原理,概念： 汽车制动作用 作用在汽车上，其方向与汽车行驶方向相反的外力所起的作用。 制动力 由驾驶员可控制的对汽车进行制动的外力。 制动系统 产生汽车制动力的一系列专门装置。,6,制动系统工作原理,主要部件： 制动鼓车轮 制动蹄底板 踏板、主缸、轮缸、活塞 工作过程：,7,制动系统的组成

2、和分类,组成： 1、制动器：产生阻碍车辆运动或运动趋势的力（制动力）的部件。包括辅助制动系统中的缓速装置。 2、制动驱动机构： 供能装置提供制动能源的装置 控制装置依照驾驶员意图产生制动动作并控制制动效果的装置 传动装置将制动能量传输到制动器的装置 制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等。,8,制动系统的组成和分类,分类： 1）按制动系统的功用分类 行车制动系统使行驶中的汽车减低速度甚至停车的装置 驻车制动系统使已停驶的汽车驻留原地不动的装置 第二制动系统在行车制动系统失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车的装置 辅助制动系统在汽车下长坡时用于稳定车速的装置,9,制动系统的组成和分类,2）

3、按制动系统的制动能源分类： 人力制动系统以驾驶员的肌体作为惟一制动能源的制动系统 动力制动系统完全靠发动机等动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的制动系统 伺服制动系统兼用人力和发动机等动力进行制动的制动系统 3）按制动能量的传输方式分类： 机械式制动系统；液压式制动系统；气压式制动系统； 电磁式制动系统； 组合式制动系统。,10,制动回路的布置方式,前后布置,对角布置,L型布置,我国自1988年1月1日起，规定所有汽车必须采用双回路制动系统。,11,2、制动器,12,制动器的定义与分类,制动器：制动系统中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势 的力的部件。 摩擦制动器：利用固定元件与旋转元件工

4、作表面的摩擦 作用产生制动力矩的制动器。 分类： 按摩擦副形式，摩擦制动器分为： 鼓式制动器；盘式制动器 按作用位置可分为： 车轮制动器；中央制动器,13,鼓式制动器,14,鼓式制动器的分类,1）按摩擦面的位置分为： 内张型； 外束型。 2）按制动蹄促动装置的类型分为： 轮缸式制动器； 凸轮式制动器； 楔式制动器。,15,鼓式制动器轮缸式制动器,16,领从蹄式制动器,制动鼓、车轮轮毂 制动底板、制动蹄、摩擦片、支承销 回位弹簧 制动轮缸、活塞、顶块 调整凸轮、锁销 制动蹄限位弹簧、限位杆,17,制动蹄的受力情况,领蹄从蹄 等促动力制动器 受力状况： 促动力FS 法向反力N1、N2 切向反力T1

5、、T2 支点反力S1、S2 增势减势 非平衡式制动器,18,领从蹄式制动器,浮式支承 驻车制动促动装置 驻车制动推杆 推杆内、外弹簧 驻车制动杠杆 制动间隙调节装置 楔形支承 楔形调节块 调节弹簧,19,双领蹄式制动器,组成： 单活塞轮缸、蹄、销、弹簧、凸轮，中心对称布置 工作原理： 正向旋转时 倒车制动时,双从蹄式制动器,20,双向双领蹄式制动器,结构： 固定元件的布置既是轴对称的又是中心对称的。 两制动蹄的两端都采用浮式支承。 工作原理： 前进制动时 倒车制动时 平衡式制动器,21,22,单向自增力式制动器,组成： 第一制动蹄 第二制动蹄 浮动顶杆 支承销 回位弹簧,工作原理： 前进制动时

6、，FS2大于FS1 ；倒车制动时，制动效能极低。,23,双向自增力式制动器,结构： 双活塞式轮缸 特点： 前进和倒车制动的效能一致 应用： 南京依维柯轻型汽车、北京切诺基BJ2021轻型越野车的后轮制动器,24,轮缸式制动器的性能比较,（在基本结构参数和轮缸工作压力相同的条件下） 制动效能（从大到小） ： 自增力式双领蹄式领从蹄式双从蹄式 效能稳定性（从大到小） ： 双从蹄式领从蹄式双领蹄式自增力式,25,制动器间隙的手动调整,制动器间隙：不工作时，蹄鼓之间的间隙。 范围：0.250.5mm 检查：检查孔、塞尺 手动调整的方法： 1）转动调整凸轮、带偏心轴颈的支承销 2）转动调整螺母 3）调整

7、可调顶杆长度,26,间隙调整,转动调整凸轮和偏心支撑销,27,转动偏心支撑销,28,摩擦限位式间隙自调装置,间隙应等于在制动器间隙为设定的标准值时施行完全制动所需的轮缸活塞行程。,结构： 摩擦限位环 轮缸活塞 间隙B-b 工作原理： 不制动时， 标准间隙时， 间隙过大时，,29,鼓式制动器凸轮式制动器,30,凸轮式制动器,应用： 用于气压制动系统、设计成领从蹄式 组成和工作原理： 制动鼓、制动底板、制动蹄、支承销、制动凸轮轴、弹簧、制动调整臂、制动气室 等位移式制动器 非平衡式制动器,31,制动调整臂,组成： 制动调整臂体、调整蜗轮、调整蜗杆、盖、蜗杆轴、制动气室推杆、锁止套、弹簧 工作原理：

8、 将锁止套按入孔中。 全面调整间隙时，。,32,2.2 盘式制动器,33,盘式制动器,制动盘制动钳（制动块） 钳盘式制动器全盘式制动器,34,浮钳盘式制动器工作原理,组成： 制动盘、固定制动块、制动钳体、活动制动块、活塞、活塞密封圈、制动钳支架、导向销 工作原理： 制动时，。,35,浮钳盘式制动器的结构,制动盘 制动钳支架 导向销 制动钳体 制动块 摩擦块 活塞、液压缸 密封圈 报警开关,红旗CA7220型轿车,36,活塞密封圈的作用,相应于极限摩擦力的密封圈极限变形量，应等于制动器间隙为设定值时完全制动所需的活塞行程。,密封制动液 使活塞回位 实现间隙自调,37,/,DBA盘式制动器的浮式制

9、动钳,DBA盘式制动器不成熟的想法和其缺点分析,间隙不断变大,38,DBA盘式制动器的浮式制动钳,自调螺杆 制动钳体 膜片弹簧 驻车制动杠杆 凸轮 自调螺母 扭簧 活塞 推力轴承 挡片,39,盘式制动器的优、缺点,优点： 1) 一般无摩擦助势作用，制动效能稳定。 2) 浸水后效能降低较少，一两次制动即可恢复。 3) 输出制动力矩相同时，尺寸和质量一般较小。 4) 制动盘沿厚度方向热膨胀量小，制动间隙变化不大。 5) 容易实现间隙自动调整。 缺点： 1) 制动效能较低，故促动管路压力较高，一般要用伺服装置。 2) 兼用于驻车制动时，驻车制动传动装置较复杂。,40,3. 人力制动系统,41,机械式

10、驻车制动系统,红旗CA7220型轿车制动系统布置图,42,4. 伺服制动系统,43,伺服制动系统,定义： 在人力液压制动系统的基础上加设一套动力伺服系统形成的，即兼用人体和发动机作为制动能源的制动系统。 按伺服能量的形式分类： 真空伺服式、气压伺服式、液压伺服式,44,真空助力伺服制动系统,制动主缸 制动轮缸 感载比例阀 管路 真空助力器 真空伺服气室 控制阀 真空单向阀,CA7220型轿车制动系统(对角线布置),真空助力器,45,5. 动力制动系统,46,定义：动力制动系统是以汽车发动机为惟一制动能源的制动系统。用以制动的能量是空气压缩机产生的气压能或由液压泵产生的液压能。 在动力制动系统中

11、，驾驶员的肌体仅作为控制能源，而不是制动能源。 动力制动系统分为： 1）气压制动系统； 2）气顶液制动系统； 3）全液压动力制动系统。,动力制动系统,47,动力制动系统,组成： 空气压缩机 湿储气筒 储气筒 双腔制动阀 工作原理： 制动时，。,解放CAl091型汽车的双回路气压制动系统,0.35MPa 0.8MPa,48,6. 制动力调节装置,49,制动时的同步滑移条件,汽车的制动力不可能超过车轮与路面间的附着力。 车轮抱死滑移，将丧失侧向附着能力。如果前轮抱死，则丧失转向能力；如果后轮抱死，则汽车将甩尾。 制动时，要使总制动力最大，又要保持方向稳定性，既不丧失转向能力，又不甩尾，就要做到同步

12、滑移。 同步滑移条件：前后轮制动力之比等于前后轮对路面的垂直载荷之比。,50,制动时的同步滑移条件,行驶中制动，汽车质心将前移，使前后轮垂直载荷之比变大。 如果前后轮制动力矩之比可以随之变化，则可能前后轮同步滑移。,51,前后促动管路压力分配特性,制动器的制动力矩取决于促动管路压力。 汽车的理想制动力分配特性曲线。,52,制动力调节装置的种类,机械式调节装置： 1）限压阀 2）比例阀 3）感载阀:包括感载限压阀和感载比例阀 4）惯性阀 电控式调节装置： 1）ABS：制动防抱死系统（Anti-lock Braking System） 2）EBD：电子制动力分配（Electronic Braking-force Distribution） 3）ESP：电子稳定性程序（Electronic Stability Program）,53,限压阀,54,比例阀,比例阀及其静特性,55,感载阀,液压感载限压阀,56,感载阀,液压感载比例阀,57,感载阀,感载阀静特性,58,附着系数与滑动率的关系,车轮抱死时， 车轮滑动率为1520时， 制动防抱死系统（ABS）,59,制动防抱死系统（ABS）的组成和工作原理,轮速传感器 电子控制器 液压调节器 电磁阀 液压泵 电