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1、学习单元十八 常规制动系统,. 概述 . 车轮制动器 . 驻车制动器 . 液压制动传动装置,返回,. 概述,. 制动系统的功用 汽车制动系统的功用是：按照需要使汽车减速或在最短距离内停车；下坡行驶时保持车速稳定；使停驶的汽车可靠驻停。 当汽车行驶在宽阔平坦、车流和人流又较少的路况下时，可以通过高速行驶提高运输生产效率。但汽车行驶过程中也会遇到复杂多变的路面状况，如进入弯道、行经不平道路、两车交会、突遇障碍物等，为了保证行驶安全，就要求汽车在尽可能短的距离内将车速降低，甚至停车。,下一页,返回,. 概述,此外，汽车下长坡时，在重力产生的下滑力作用下，汽车有不断加速到危险程度的趋势，此时应将车速限
2、定在安全值内，并保持相对稳定；对停驶的车辆，特别是在坡道上停驶的汽车，应使之可靠地驻留原地不动。 . 制动系统的种类 按功能的不同，汽车制动系统可以分为行车制动系统、驻车制动系统以及应急制动系统、安全制动系统和辅助制动系统。 按照制动能源分类，汽车制动系统又可以分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统。,上一页,下一页,返回,. 概述,人力制动系统是以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统；动力制动系统是完全靠由发动机的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；伺服制动系统是兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统。 . 制动系统的基本组成 汽车制动系统的基本组成如图-所示，包括
3、行车制动和驻车制动两大部分。行车制动系统用于使行驶中的车辆减速或停车，通常由驾驶员用脚操纵，一般包含制动踏板、制动主缸、制动轮缸、制动管路、车轮制动器等；驻车制动系统用于使停驶的汽车驻留原地，通常由驾驶员用手操纵，一般包含制动手柄、拉索（或拉杆）和制动器。,上一页,下一页,返回,. 概述,. 制动系统的工作原理 行车制动系统由车轮制动器和液压传动机构两部分组成，图-所示为制动系统的基本组成及工作原理。 车轮制动器的旋转部分是制动鼓，它固定于轮毂上，与车轮一起旋转。固定部分是制动蹄和制动底板等。制动蹄上铆有摩擦片，其下端套在支承销上，上端用复位弹簧拉紧压靠在制动轮缸内的活塞上。支承销和制动轮缸都
4、固定在制动底板上，制动底板用螺钉与转向节凸缘（前桥） 或桥壳凸缘（后桥） 固定在一起。制动蹄靠液压轮缸使其张开。,上一页,下一页,返回,. 概述,不制动时，制动鼓的内圆柱面与摩擦片之间保留一定间隙，制动鼓可以随车轮一起旋转。 制动时，驾驶员踩下制动踏板，主缸推杆便推动制动主缸活塞右移，迫使制动液经管路进入制动轮缸，推动制动轮缸的活塞向外移动，使制动蹄克服复位弹簧的拉力绕支承销转动而张开，消除制动蹄与制动鼓之间的间隙后压紧在制动鼓上。此时，不旋转的制动蹄摩擦片对旋转的制动鼓产生一个摩擦力矩，其方向与车轮的旋转方向相反。,上一页,下一页,返回,. 概述,制动鼓将此力矩传到车轮后，由于车轮与路面的附
5、着作用，车轮即对路面作用一个向前的圆周力，与此相反，路面会给车轮一个向后的反作用力，这个力就是车轮受到的制动力。各车轮制动力的总和就是汽车受到的总的制动力。 放松制动踏板，在复位弹簧的作用下，制动蹄与制动鼓的间隙又得以恢复，从而解除制动。,上一页,返回,. 车轮制动器,车轮制动器的作用是将气压或液压转变为制动器制动力，以迫使车轮停转，从而使路面给车轮一个与汽车行驶方向相反的制动力，在该力的作用下，使汽车迅速减速，达到汽车以给定车速行驶或停车的目的。 图-所示为常用的盘式和鼓式制动器制动原理示意图。当摩擦片压紧旋转的制动鼓或盘时，两者接触面之间产生摩擦，通过摩擦将汽车的动能转变为热能，并将热量散
6、发到空气中，最终使车辆减速以致停车。 .盘式制动器,下一页,返回,. 车轮制动器,盘式制动器根据其固定元件的结构形式，可分为钳盘式制动器和全盘式制动器。全盘式制动器由于制动钳的横向尺寸较大，主要应用在重型车上。钳盘式制动器广泛应用在轿车或轻型货车上，适于对制动性能要求较高的前轮制动器。近年来，前、后轮都采用盘式制动器的结构日渐增多。 钳盘式制动器的固定元件为制动钳，按制动钳固定在支架上的结构形式，钳盘式制动器可分为定钳盘式和浮钳盘式，如图-所示。 ）定钳盘式制动器 定钳盘式制动器的工作原理如图-所示，其旋转元件是制动盘，它和车轮固装在一起旋转，以其端面为摩擦工作表面。,上一页,下一页,返回,.
7、 车轮制动器,跨置在制动盘上的制动钳体固定安装在车桥上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内部的两个活塞分别位于制动盘的两侧。制动时，制动油液由制动主缸（制动总泵） 经进油管进入钳体中两个相通的液压腔中，将两侧的摩擦块压向与车轮固定连接的制动盘，从而产生制动。 ）浮钳盘式制动器 浮钳盘式制动器的工作原理如图-所示。制动钳通过导向销与车桥相连，可以相对于制动盘轴向移动。制动钳体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。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,制动时，液压油通过进油管进入制动轮缸，推动活塞及其上的摩擦块向右移动，并压到制动盘上，使得油缸连同制动钳整体沿导向销向左
8、移动，直到制动盘右侧的摩擦块也压到制动盘上，夹住制动盘并使其制动。 ）间隙调整装置 制动过程中，制动块与制动盘间存在着相对运动，二者均有不同程度的磨损。当制动盘和制动块磨损后，制动器的间隙会增大，制动时活塞的行程增加，制动器开始起作用的时间滞后，制动效果下降。因此，制动器的间隙应随时调整。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,如图-所示，制动缸体内壁槽内安装有活塞密封圈，其作用是防止制动液从活塞与制动缸体间的间隙中流出，对活塞起密封作用。液压使活塞运动，靠近活塞端的密封圈随活塞一起变形，但槽内的密封圈不变形。当液压消失后，密封圈在橡胶恢复力的作用下往回运动，同时带动活塞往回运动。当制动摩擦块
9、磨损时，活塞会自动从密封圈上滑移相应的距离，因此制动摩擦块和制动盘之间的间隙一般为定值。 ）制动块磨损报警装置 许多盘式制动器上装有制动块摩擦片磨损报警装置，用来提醒驾驶员制动块上的摩擦片需要更换。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,常见的制动块磨损报警装置有声音的、电子的和触觉的种。 声音报警装置如图-所示，在制动摩擦块的背板上装有一个小弹簧片，其端部到制动盘的距离刚好为摩擦片的磨损极限，当摩擦片磨损到需要更换时，弹簧片与制动盘接触发出刺耳的尖叫声，警告驾驶员需要维修制动系统。 电子报警装置是在摩擦片内预埋电路触点，当摩擦片磨损到触点外露而接触制动盘时，形成电流回路，接通仪表板上的警告灯
10、，提示驾驶员摩擦片需要更换。 触觉报警装置是制动盘表面有一传感器，摩擦片也有一传感器。当摩擦片磨损到两个传感器接触时，踏板产生脉动，提醒驾驶员更换摩擦片。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,）典型盘式制动器 图-所示为桑塔纳轿车的前轮盘式制动器，该制动器为浮钳盘式制动器，由制动盘、内外摩擦块、制动钳壳体、制动钳支架、前制动轮缸等组成。 制动盘固定在轮毂上，夹在内外摩擦衬块中间，与前轮一起转动。制动钳通过螺栓（兼作导向销）与制动钳支架相连（支架固定于转向节凸缘上），钳体可沿螺栓相对于制动盘做轴向移动。轮缸布置在制动钳的内侧。固定支架上有导轨，通过两根特制弹簧安装内、外制动块，内、外制动块可沿
11、导轨做轴向移动。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,.鼓式制动器 鼓式制动器多为内张双蹄式，主要由制动鼓、制动底板、制动蹄、制动轮缸、复位弹簧以及连接部件所组成，如图-所示。 ）鼓式制动器的工作原理 如图-所示，汽车前进时制动鼓的旋转方向如箭头所示。在制动过程中，两制动蹄在相等的促动力作用下，分别绕各自的支承点向外偏转紧压在制动鼓上。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,同时旋转的制动鼓对两蹄分别作用着法向反力和，以及相应的切向反力和，作用的结果使得制动蹄在制动鼓上压得更紧，则变得更大，这种情况称为“助势” 作用，相应的制动蹄被称为“领蹄”；与此相反，作用的结果则使得制动蹄有放松制动鼓趋
12、势，即和有减小的趋势，这种情况称为“减势”作用，相应的制动蹄被称为“从蹄”。 制动蹄对制动鼓的作用力不相等，则两蹄法向力之和只能由车轮轮毂轴承的反力来平衡，这样对轮毂轴承造成了附加径向载荷，使轴承的寿命缩短。为解决这个问题，出现了各种不同的鼓式制动器.,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,）鼓式制动器的类型 鼓式制动器多为内张双蹄式，按促动装置的形式可分为轮缸式、凸轮式和楔块式，如图-所示。 根据制动过程中两制动蹄产生制动力矩的不同，鼓式制动器可分为领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向自增力式和双向自增力式等，如图-所示。 根据制动时两制动蹄对制动鼓作用的径向力是否平衡，鼓式制动
13、器又可分为简单非平衡式、平衡式和自动增力式三种。 ）典型鼓式制动器,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,桑塔纳轿车的后轮制动器是领从蹄式制动器，如图-所示，制动器的制动鼓通过轴承支承在后桥支承短轴上，与车轮一起旋转。制动蹄的上、下支承面均加工成弧面，下端支靠在固定于制动底板的支承板上。轮缸活塞通过两端带耳槽的支承块对制动蹄的上端施加促动力。此种支承结构可使整个制动蹄沿支承平面有一定的浮动量。其优点是制动蹄可以自动定心，保证有可能与制动鼓全面接触。这种结构的另一特点是，该行车制动器可兼驻车制动器，因此在制动器中还装设了驻车制动机械促动装置。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,制动时，轮缸活
14、塞在制动液压力的作用下向外推动制动蹄，制动力克服复位弹簧的弹力使制动蹄向外张开，压向制动鼓，产生制动力矩使汽车制动。解除制动时，制动液压力消失，在复位弹簧的作用下制动蹄回位。 车轮制动器装配完毕后，为保证制动蹄衬片与制动鼓之间具有合适的间隙，应对其进行必要的调整，调整的方法有人工调整法和自动调整法两种。 桑塔纳轿车后轮制动器的间隙调整装置为在推力板上装楔杆的自调装置，其结构和工作原理如图-所示。,上一页,下一页,返回,. 车轮制动器,楔杆的水平拉簧使楔杆与推力板间产生摩擦，防止楔杆下移，垂直拉簧随时力图拉动楔杆下移。 放松制动后，制动蹄在回位弹簧的作用下收拢。由于推力板已变长，只能被顶靠在新的
15、位置，从而保持规定的制动间隙值。此类自调装置属于一次性调准的结构，前进或倒车制动均能自调。,上一页,返回,. 驻车制动器,驻车制动器的功用是：车辆停驶后防止溜滑；使车辆在坡道上能顺利起步；行车制动系统失效后临时使用或配合行车制动器进行紧急制动。 按驻车制动器在汽车上安装位置的不同，驻车制动装置分中央制动式和车轮制动式两种。前者的制动器通常安装在变速器或分动器的后面，其制动力矩作用在传动轴上，又称为中央制动器；后者和行车制动装置共用制动器（通常为后轮制动器），又称复合制动器，只是传动装置互相独立。驻车制动传动装置一般采用人力机械式，通过钢索或杠杆来驱动，其中，钢索传动式结构简单紧凑，已在轿车上得到普遍应用。,下一页,返回,. 驻车制动器,驻车制动器按其结构形式可分为鼓式、盘式、带式和弹簧作用式。盘式制动器的旋转部分是制动盘，鼓式和带式制动器的旋转部分是制动鼓。 驻车制动装置的工作原理与行车制动装置类似，主要是通过操纵机构的拉动使得驻车制动器内制动蹄鼓（或制动盘） 压紧，产生摩擦力矩，形成制动力矩，从而产生制动效果（与行车制动装置类似）。 .中央驻车制动装置 图-所示为东风型汽车驻车制动器的结构，该制动器为中央制动、鼓式、简单非平衡式驻车制动器。,上一页,下一页,返回,. 驻车制动器,制动鼓通过螺栓与变速器输出轴的凸缘盘紧固在一起，制动底板固定在变速器输出轴轴承盖上，两制动蹄
