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1、汽车制动系统,汽车制动系统,汽车制动系统可以分为行车制动、辅助制动、伺服制动等。手刹属于辅助制动系统，主要借助人力，伺服制动则同时使用人力和发动机的动力。,汽车制动系统的工作原理,管路布置,(a)H形布置，两前轮共用一条管路，两后轮共用一条管路，主要用于载重汽车，不宜用于轿车。,(b)X形布置，对角线上的前、后轮共用一条管路。任一条管路出现故障时，制动力减半，一般用于轿车。,(c)双T形布置，两前轮和一后轮共用一条管路，每个前轮的两条管路是独立的，前轮制动轮缸采用双腔结构。制动性能较高，但结构较为复杂，成本高。,制动主缸、轮缸及制动液,1.制动主缸,制动主缸的作用是将踏板力转变成液压力。第二活
2、塞位于缸体的中间位置，将主缸分成左右两个工作腔，每个工作腔内的液压经各自的管路分别传到前后制动器，每个工作腔分别通过补偿孔和回油孔与储油罐相通。,制动主缸、轮缸及制动液,1.制动主缸,解除制动时，活塞在弹簧作用下回位，高压油液从制动管路流回制动主缸。,踩下制动踏板推杆前移第一活塞左移第二活塞左移,右腔出油,左腔出油,制动主缸、轮缸及制动液,1.制动主缸,第一制动管路损坏：后活塞运动至接触前活塞左腔高压第二制动管路通油平衡活塞两端腔体中液压不等平衡活塞右移滑动销下移触发报警开关仪表盘上报警灯闪烁。,制动主缸、轮缸及制动液,1.制动主缸,第二制动管路损坏：第二活塞运动到接触主缸缸体右腔高压第一制动
3、管路通油平衡活塞两端腔体中液压不等产生警告信号。,任一回路失效时，主缸仍能工作，只是需要的踏板行程加大，导致汽车的制动距离增长，制动效能降低。,制动主缸、轮缸及制动液,2.制动轮缸,1）双活塞式制动轮缸：两活塞之间间隙形成轮缸内腔。油孔7进制动液活塞外移推动顶块5推动制动蹄。主要用于领从蹄式制动器、双向双领蹄式和双向自增力式。,1.缸体；2.活塞；3.皮碗；4.弹簧；5.顶块；6.防护罩；7.进油孔；8.放气孔； 9.放气阀；10.放气阀防护螺钉。,制动主缸、轮缸及制动液,2.制动轮缸,2）单活塞式制动轮缸：活塞端面凸台形成轮缸内腔。进油管3进制动液活塞外移推动顶块6推动制动蹄。多用于双领蹄式
4、。,1.放气阀；2.橡胶护罩；3.进油管接头；4.皮碗；5.缸体； 6.调整螺钉（顶块）；7.防护罩；8.活塞,制动主缸、轮缸及制动液,3.制动液,对制动液的要求：,高温下不易汽化，否则管路中出现汽阻，导致制动失效； 低温流动性好，否则会引起制动灵敏性下降和解除缓慢； 不会腐蚀与之接触的金属和对橡胶的破坏。 对液压系统产生较好的润滑作用； 吸水性差，溶水性好；,常用的汽车制动液： 矿物油制动液：高低温性能好，对金属无腐蚀，溶水性差，橡胶膨胀； 合成制动液：汽化温度高，低温流动性好，无腐蚀，但成本高。 植物油制动液：汽化温度低，成本高。,助力式液压制动系统,在一般液压制动系统基础上增加一套助力装
5、置。 正常情况下：兼用驾驶员体力和发动机动力作为制动能源; 助力装置失效时：完全由驾驶员体力提供制动能源。,分类： 1. 真空助力式 2. 真空增压式 3. 液压助力式,1.真空助力式,助力式液压制动系统,制动踏板和制动主缸之间装有真空助力器。踏板直接操纵真空助力器，两者联合推动制动主缸活塞。,1.真空助力式,助力式液压制动系统,控制阀20控制助力器的工作。,利用发动机进气管的真空和大气之间的压差起助力作用。气室前腔8经单向阀20直通发动机进气管。,真空助力器工作的中间阶段 真空阀逐渐关闭，大气阀逐渐开启,真空助力器未工作时 真空阀开启，大气阀关闭。,真空助力器的充分工作阶段 真空阀关闭，大气
6、阀开启,1.真空助力式,助力式液压制动系统,2.真空增压式,助力式液压制动系统,真空增压器的结构,2.真空增压式,助力式液压制动系统,真空增压器工作原理,2.真空增压式,助力式液压制动系统,双腔安全缸结构示意图,3.液压助力式,助力式液压制动系统,油泵代替真空助力器中的真空罐.,特点: 体积小,容易装在紧凑型轿车上;产生的助力大,适合于安装在四轮都采用盘式制动器的轿车上;适合安装在无进气歧管真空度的柴油机汽车上.,3.液压助力式,助力式液压制动系统,1. 主缸推杆；2. 限位螺钉；3. 压力腔；4. 回油孔；5. 控制阀管；6. 回位弹簧；7. 进油孔；8. 动力活塞；9. 动力腔；10. 反
7、作用柱塞；11. 踏板推杆.,液压助力器结构,不制动时：7关闭、4打开，9中油液经过5中的轴向孔和4像储油罐回油。,3.液压助力式,助力式液压制动系统,制动时：踏板推杆/反作用主色/控制阀管左移-回油孔4关闭-阀管上径向进油孔和动力活塞上径向进油孔部分对齐-储能器油液进入动力腔-产生助力。,如保持制动踏板不动，阀管不动，动力活塞前移，关闭进回油孔，保持一定制动力。 当控制阀管5上的径向孔与动力活塞上的径向进油孔完全对齐时，提供最大助力。,动力式液压制动系统,气压制动操纵机构,主要为动力制动，驾驶员踏板力只用来操纵控制装置，适用于中型以上特别是重型的货车和客车。,特点： 1. 气压低，降低了对管
8、路等元器件的密封要求，稍有渗漏仍能正常工作，方便用于带拖挂车辆的制动； 2. 需要较大尺寸气动元件，需要足够大的空间。,气压制动操纵机构的管路布置, 供能管路 促动管路 操纵管路,气压制动系统各元件之间的连接管路有3种：,前储 气筒,后储 气筒,前制动分泵,前制动分泵,备用储 气筒,湿储 气筒,刹车 总泵,卸荷阀,后制动分泵,后制动分泵,快放 阀,快放 阀,继动阀,停车手 控阀,气压表,接门泵,接离合器助力缸,大客车气路示意图,空压机,气压制动操纵机构的供能装置,储气筒：产生气压能的空压机和积储气压能； 调压阀和安全阀：将气压限制在安全范围内； 进气滤清器、排气滤清器、管道滤清器、油水分离器、
9、空气干燥器、防冻器等：改善传能介质（空气）状态的； 多回路压力保护阀等：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。,气压制动操纵机构的供能装置,1.空压机和调压阀,活塞上行-缸内空气压缩-排气阀开启-压缩空气进入储气罐。,空压机由发动机通过带传动直接驱动，有单缸式和双缸式，图示为单缸风冷式。,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。,气压制动操纵机构的供能装置,1.空压机和调压阀,卸荷原理：储气筒的压力达到一定值-调压阀膜片组件上移-芯管上移-芯管下阀门关闭-储气筒气压作用在卸荷柱塞上方-柱
10、塞下移-顶开进气阀门-空压机处于空转状态。,气压制动操纵机构的供能装置,1.空压机和调压阀,储气筒的气压下降到一定值-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。,气压制动操纵机构的供能装置,2.防冻器,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。 工作原理:当温度低于50C，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。,气压制动操纵机构的供能装置,3.多回路压力保护阀,功用：来自空压机的压缩空气经多回路压力保
11、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。,四回路压力保护阀在任一回路损坏漏气时，保证其他三个回路能以稍低的压力正常工作。,气压制动操纵机构的供能装置,3.多回路压力保护阀,气压制动操纵机构的控制装置,1.制动阀,1）串列式制动阀,踩下78,6,10下移11,12,14下移上排气阀的排气口关闭,进气口开启压缩空气进入前后制动气室.,气压制动操纵机构的控制装置,1.制动阀,串列式制动阀,松开制动踏板718恢复装配长度上活塞、进排气阀移动到上极限位置上下进气口关闭,排气口开启解除制动.,踏板保持不动当活塞下腔作用力和18平衡进气阀和排气阀都关闭制动汽
12、车稳定.,活塞,进排气阀,23. 排气口 24. 进气口,气压制动操纵机构的控制装置,2.手控制动阀,应急制动或驻车制动时：凸轮顺时针偏转3上移5上移关闭进气口排气口打开驻车制动气室的压缩空气经10排气通道排出动力弹簧11实施制动.,气压制动操纵机构的控制装置,2.手控制动阀,解除制动：凸轮逆时针偏转圆盘阀柱3下移关闭排气通道开启进气口驻车制动气室的压缩空气使10动作储气罐压力进入制动气室-压缩动力弹簧11解除制动.,在车行驶过程中,驻车/应急制动气室中的动力弹簧11一直处于被压缩状态.,气压制动操纵机构的控制装置,3.继动阀和快放阀,继动阀作用: 使压缩空气不流经制动阀，而是通过继动阀直接充
13、入制动气室，以缩短供气路线，减少制动滞后时间。,孔口C为大气压力时，芯管在自重下压靠阀门，同时阀门在弹簧作用下压靠阀体上的阀座，继动阀的进排气阀都关闭。,踩下制动踏板C入口压力增大，膜片和芯管下移打开进气阀压缩空气由A直接流向B.,气压制动操纵机构的控制装置,3.继动阀和快放阀,快放阀作用: 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。,制动时: A进压缩空气阀门上移压缩空气进入B.,解除制动时: A经制动阀通大气阀门受弹簧力下移进气阀关闭制动器室空气通过C排出.,气压制动操纵机构的控制装置
14、,4.梭阀（双向阀）,阀门来回穿梭，两个气源进口保证一个工作。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。,制动气室,将气压能转换成机械杆件的推力，使制动器产生工作,膜片式制动气室的两腔通过膜片隔离，推杆连接叉固定在一起，连接叉与制动调整臂相连。只用于凸轮式制动器做行车制动。,1.单膜片式制动气室,制动气室,2.双膜片式制动气室,用于两个单独管路，一个为行车制动管路，一个为应急制动管路,制动气室,3. 膜片-活塞式制动气室,行车制动：压缩空气进入左边气室，活塞、膜片、中心套、楔块拉杆一起右移。 应急制动：压缩空气进入右边气室，膜片右移，产生制动。 手制动：拉动手制动拉杆
15、，使中心套右移，楔块拉杆移动而制动。无论应急制动或行车制动，手制动杆都不会移动。,用于楔式制动器，可同时用气制动或手拉制动。,制动气室,4.复合式制动气室,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。,优点： 气压系统布置紧凑，缩短了管路长度和滞后时间。 用液压轮缸作为制动器促动装置减少了非簧载质量。 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。 各个车桥的制动器可以分别采用液压促动和气压促动。,制动器 用来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作表面摩擦而产生制 动力的制动器。,1. 鼓式制动器：鼓式制动器摩擦副为旋转的制动鼓和固定不动 的制动蹄（或制动带）,工作表面为圆柱面。 2. 盘式制动器：盘式制动器摩擦副为旋转的制动盘和固定不动 制动钳，工作表面端面。,车轮制动器：旋转元件固装在半轴或车轮上，其制动力矩直接分别作用于两侧
