第二十四章汽车制动系.ppt
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1、1 行车制动装置 : 脚制动系 驻车制动装置 : 手制动系 辅助制动装置 : 一、制动系的功用 二、制动系的类型 1、按功用分类 在紧急情况下,两套制动系统可同时使用,以增加汽车的 制动效果。 2 2、按动力来源制动系统可分为 3.按传能介质不同 机械式 液压式 气压式 电磁式 组合式 4.按传动机构单回路、双回路、多回路 3 当驾驶员踏下制动 踏板,使活塞压缩制动 液时,轮缸活塞在液压 的作用下将制动蹄片压 向制动鼓,使制动鼓减 小转动速度,或保持不 动。 制动系统的一般工作 原理是,利用与车身(或车 架)相连的非旋转元件和 与车轮(或传动轴)相连的 旋转元件之间的相互摩擦 来阻止车轮的转动
2、或转动 的趋势。 三、制动系的工作原理 4 5 五、制动系的基本组成 1、供能装置: 2、控制装置: 3、传能装置: 4、制动器 人体 踏板 主缸、轮缸 6 对制动系的要求: 1、良好的制动性能: 在水平干燥的混凝土路上以30公里/小时的初速度从完全制动到停 车时,制动距离应保证;轻型货车及轿车不大于7米;中型货车不大 于8米;重型货车不大于12米。停车制动的坡度:轻型汽车不小于25% ,中型汽车不小于20%。 2、操纵轻便: 要求施于踏板上的力不大于200-300牛;紧急制动时,不超过700 牛。施于手制动杆的力不大于250-350牛。 3、制动稳定性好 汽车的前、后轴制动力分配合理,左右轮
3、上制动力矩基本相等, 制动时不跑偏和侧滑。制动时,制动力应逐渐迅速增加;解除时,制 动作用应迅速消失。 4、制动可靠性好 制动系各零部件工作可靠,采用双回路系统。制动系统应设有必 要的安全设备和报警装置。 5、制动器散热好 6、避免自行制动 7、对挂车的制动系要求:要求挂车的制动作用略早于主车,挂车自行脱 挂时能自动进行应急制动。 7 制动鼓 制动底板 制动轮缸 调整凸轮 . 偏心支承销 有鼓式制动器和和盘式制动器两大类。 8 鼓式制动器结构 9 领从蹄式制动器 结构特点: 两蹄上端共用一个 双活塞分泵,下端分别 用偏心销轴支撑。 领 蹄 从 蹄 从蹄: 促动力使制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓
4、的旋转方 向相反的制动蹄。 领蹄: 促动力使制动蹄 张开时的旋转方向与 制动鼓的旋转方向相 同的制动蹄。 领从蹄式制动器: 在制动鼓正向旋转和反向旋转时都有一个领蹄和一 个从蹄的制动器。 10 等促动力制动器: 凡两蹄所受促动力相等的领从蹄式制动器都称为等促 动力制动器。 增势及减势原理: 左端蹄在促动力Fs 作用下,压向制动毂,产 生摩擦力FT1,FT1和Fs所 造成的绕支点的力矩方向 相同,FT1使制动蹄进一 步向制动毂压紧,制动力 增大,这表明领蹄具有“ 增势”作用,该蹄称为“增 势蹄”。与此相反,FT2 则右端蹄有放松制动鼓, 使制动力减小,故从蹄具 有“减势”作用,该蹄称为 “减势蹄
5、” 11 工作特点: 两蹄对鼓的压紧力, 领蹄大于从蹄。 领蹄与从蹄使用 寿命不同。 非平衡式制动器: 凡制动鼓所受 来自两蹄的法向力 不能互相平衡的制 动器,均属于非平 衡制动器。 制动器间隙的调整: 局部调整:转动调整凸轮或制动轮缸上的调整螺母 全面调整:凸轮或调整螺母+偏心销轴。 12 双领蹄式和双向双领蹄式制动器 定义: 在制动鼓正向旋转时,两蹄均为领蹄的制动器。 结构特点: 两制动蹄各用一个单活塞 轮缸促动。 两套制动蹄、轮缸、支承 销和调整凸轮等是中心对称布 置的。 工作特点: 前进制动时,两蹄都是领 蹄,倒车制动时,两蹄都变成 从蹄。 双领蹄式制动器 13 定义: 制动鼓正反方向
6、旋转两蹄均为领蹄的制动器。 结构特点: 采用双活塞式制动轮缸。 两制动蹄两端都采用浮式 支承,且支点的周向位置也是 浮动的。 制动底板上所有固定元件 既按轴对称,又按中心对称布 置。 双向双领蹄式制动器 14 单向和双向自增力式制动器 单向自动增力式制动器 结构特点: 两蹄下端分别浮支在顶 杆两端。 制动蹄只在上方有一支 承销。 只有一个单活塞轮缸。 工作特点: 第一蹄由轮缸促动,第二 蹄是由顶杆促动。 前进制动时,第二蹄制动 力矩大于第一蹄制动力矩。 倒车制动时,第一蹄制动 力矩小,第二蹄无制动力矩。 15 双向自增力式制动器 结构特点: 两蹄下端分别浮支在顶 杆两端。 制动蹄只在上方有一支
7、 承销。 采用双活塞轮缸。 工作特点: 前进制动时,后制动蹄制动 力矩大于前制动蹄制动力矩。 倒车制动时,前制动蹄制动 力矩大于后制动蹄制动力矩。 16 (4)各种轮缸式制动器相比较 1)各种轮缸式制动器各有利弊,就制动效能而言,在基 本结构参数相同的条件下,自增力式制动器对摩擦助势的效 果利用最为充分,产生的制动力矩最大,依次是双领蹄式、 领从蹄式、双从蹄式制动器。 2)自增力式制动器的构造较复杂,两制动蹄对制动鼓的 法向力和摩擦力是不相等的,属于非平衡式制动器;在制动 过程中,自增力式制动器的制动力矩增长急促,制动平顺性 差。此外,由于是靠摩擦增力,对摩擦系数的依赖性很大, 一旦制动器沾水
8、、沾油后制动效能明显下降,制动性能不稳 定。双向自增力式制动器多用于轿车后轮,便于兼充驻车制 动器;单向自增力式制动器只用于中、轻型汽车的前轮,因 倒车制动时对前轮制动器效能的要求不高。 17 3)领从蹄式制动器虽然制动效能较低,但有结构简单 ,制造成本低、制动效能受摩擦系数的影响相对较小、制 动较平顺等优点,目前使用仍较广泛。 4)双领蹄式制动器的制动效能、制动稳定性及平顺性 都介于两者之间,其特有优点是具有两个对称的轮缸,最 宜布置双回路制动系统。 5)双从蹄式制动器的制动效能虽然最低,但却具有最 良好的效能稳定性,因而还是有少数华贵轿车为保证制动 可靠性而采用 18 2、凸轮式制动器 一
9、般用于气压制动系。其结构见下图。 19 20 21 3、楔式制动器 可以用于机械式、液压式、气压式制动系其结构见下图。 柱塞 制动底板 轮缸活塞 制动楔 制动楔复位弹簧 22 分类: 钳盘式制动器 a、定钳盘式制动器 b、浮钳盘式制动器 全盘式制动器 二、盘式制动器 1、钳盘式制动器 23 1)定钳盘式制动器 24 25 定钳盘式制动器结构简图 26 2)浮钳盘式制动器 27 28 (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。 29 (3)盘式制动器与鼓式制动器相比 1)优点: a.一般无摩擦助势作用,因而制动力与行驶
10、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: a.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。 b.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,因此在后轮上的应用受到限制 30 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 31 3、复合制动器 32 鼓式驻车制动器 一汽奥迪100轿车后轮制动器 驻车制动杠杆 平头销 驻车制动推杆 33
11、34 4、中央制动器 中央制动器多采用蹄鼓式制动器,它可采用高制动效 能的自动增力式制动器,其外廓尺寸小,易调整,防泥沙 性能好,停车后没有制动热负荷的影响,故应用较广。 35 36 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 人力液压制动系统基本组成和回路 37 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。其缺点是当一套管路失 效时,前后桥制动力分配的比值被破坏 。这种布置多用于发动机前置,后轮驱 动汽车。 制动主缸 38 一套
12、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 。且前后轴制动力分配比值保持不变,有利 于提高制动稳定性。这种布置形式多用于发 动机前置,前轮驱动的轿车上。 制动主缸 39 1、结构 串联双腔制动主缸 40 补偿孔 旁通孔 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 41 2、工作情况 (1)不工作时 补偿孔与旁通孔均 保持开放,推杆与活塞 之间有一间隙。 (2)踏下踏板时 后腔活塞前移主皮碗盖遮住旁通孔,后腔封闭,液压建立 油液被压入前制动轮缸 迫使第二活塞前移主皮碗盖遮住旁通孔,前腔封闭, 液压建立,向
13、后制动轮缸输液。 (3)撤除踏板力后 制动踏板机构、主缸前后腔活塞和轮缸活塞,在各自的 复位弹簧作用下复位,管路中的制动液借其压力推开回油阀 门流回主缸。于是解除制动。 42 (4)迅速放下踏板时 由于油液的粘性和管路阻力,油液不能及时流回主缸并 填充因活塞右移而让出的空间,因而在旁通孔开启之前,进 油腔的油液便从密封皮碗与缸壁之间的间隙流入各自的压油 腔。同时,贮油室油液经补偿孔进入进油腔,这样在活塞回 位过程中避免空气侵入主缸。 (5)当有一管路损坏时 若与前腔连接的制动管路损坏漏油时,则在踩下制动踏板 时只有后腔中能建立液压,前腔中无压力。此时在液压差作用 下,前腔活塞迅速前移到前缸活塞
14、前端顶到主缸缸体上。此后 ,后腔工作腔中液压方能升高到制动所需的值。 若与后腔连接的制动管路损坏漏油时,则在踩下制动踏板 时,起先只是后腔(第一)活塞前移,而不能推动前腔(第二 )活塞,因后缸工作腔中不能建立液压。但在后缸活塞直接顶 触前缸活塞时,前缸活塞前移,使前缸工作腔建立必要的液压 而制动。 43 3、双活塞制动轮缸 进油孔 顶块 防护罩 支承盖 活塞 皮圈 缸体 调整轮 放气螺钉 调整轮锁片 44 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 45 四、真空助力器 橡胶阀门 膜片座 控制阀 柱塞 后壳体 前壳体 膜片 反作用盘 主缸推杆 膜片回位
15、弹簧 密封套 导向螺栓 控制阀 大气阀座 过滤环 控制阀推杆 调整叉 真空管 外界 空气 踏板 压力 46 47 真空助力器工作过程图 48 五、真空增压器 真空增压器利用真空能对制动主缸输出的油液进行增压 。其控制装置是用制动踏板机构通过主缸输出的液压操纵的 。真空增压器用于间接操纵式伺服制动系统中。 49 50 51 52 24.4 气压制动系 原理: 鼓式制动器结构以发动机的动力驱动空气压缩机 作为制动器制动的唯一能源,而驾驶员的体力仅作为控制能源 的制动系统称之为气压制动系统。一般装载质量在8000kg以上 的载货汽车和大客车都使用这种制动装置。 一、气压制动回路 由发动机驱动的空气压
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- 第二 十四 汽车 制动
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