汽车制动系统的原理-ppt

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1、汽车机械基础四川教育学院汽车应用技术学院何强第十六章制动系第一节概述一、定义、作用汽车制动系是指在汽车上设置的一套（或多套）能由驾驶员控制的、能产生与汽车行驶方向相反外力的专门装置。制动系统的作用是：①使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；②使下坡行驶的汽车速度保持稳定。③使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车；二、制动系组成汽车制动系一般至少有两套独立的制动装置。它们是：①行车制动装置（脚制动装置），在行车中使用。一般它的制动器安装在汽车的全部车轮上。②驻车制动装置（手制动装置），主要用于停车后防止汽车滑溜。它的制动器可装在

2、变速器或分动器之后的传动轴上，又称为中央制动器。上述两套装置是各种汽车基本的制动装置。重型汽车和经常行驶在山区的汽车，还应增装紧急制动、安全制动和辅助制动装置。紧急制动是用独立的管路控制车轮制动器作为制动系统。安全制动是当制动气压不足时起制动作用，使车辆无法行驶。辅助制动主要用在汽车下长坡时稳定车速，可减小行车制动器的磨损，其中利用发动机排气制动应用最广。较完善的制动系还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置和防抱死装置(ABS)等附加装置。制动系中每套制动装置都是由产生制动作用的制动器和制动传动机构组成。制动器通常采用摩擦式。三、制动系类型1.按制动

3、器用途分行车制动器、驻车制动器、辅助制动器。2.按制动传动机构的制动力源分(1)人力式制动系统。单靠驾驶员施加于制动踏板和手柄上的力作为制动力源的传动机构。其中又分为液压式和机械式两种，机械式仅用于驻车制动。(2)动力式制动系统。利用发动机的动力作为制动力源，并由驾驶员通过踏板或手柄加以控制的传动机构。其中又分为气压式、真空气压式、空气液压式。(3)伺服制动系统。兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统。3.按制动传动机构的布置形式分(1)单回路制动系。传动装置采用单一的气压或液压回路，当制动系中有一处漏气（油）时，整个制动系统

4、失效。(2)双回路制动系。所有行车制动器属于两个彼此隔绝的回路。因而，其中一个回路失效，还能利用另一回路获得一定的制动力，从而提高了汽车制动的可靠性和安全性。四、制动装置的基本机构和工作原理行驶中的汽车，具有一定的功能。要使它按需减速停车，路面必须对车轮产生一个阻止汽车行驶的力，即制动力。这个力的方向与汽车行驶的方向相反。制动的实质就是将汽车的动能强制地转化为热能，扩散于大气中。一般制动系的基本结构与工作原理，可用一种简单的液压行车制动系的结构和工作原理示意图来说明。1.基本结构它由车轮制动器和液压传动机构两部分组成。（1）制动传动机构由制动踏板1、推杆2

5、、制动主缸4和油管5组成。（2）车轮制动器主要由旋转部分、固定部分和张开机构组成。旋转部分是金属的制动鼓8,它固定于轮毂上和车轮一起旋转。固定部分主要包括制动蹄10和制动底板11等。制动蹄上铆有摩擦片9,制动蹄的下端松套在支承销12上，支承销固定在制动底板上，制动蹄的上端用回位弹簧13拉紧压靠在轮缸活塞7上。制动底板用螺钉紧固在转向节凸缘（前轮）或桥壳凸缘（后轮上）。张开机构是液压制动轮缸6（又称制动分泵），它用油管5与装在车架上的液压制动主缸4（亦称制动总泵）相连通。主缸4中的活塞3可由驾驶员通过踏板1来操纵。2.工作原理制动系统的一般工作原理是，利用固

6、定部分和旋转部分之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势。(1)在不制动时，摩擦片9的外圆面与制动鼓8的内圆面之间有一定间隙，使车轮能自由旋转。(2)制动时，踩下制动踏板1,推杆2推动主缸活塞3前移，制动液的油压升高后，通过油管5进人轮缸6，并推动轮缸活塞7外移，活塞7推动两制动蹄10外张。此时制动蹄10绕支承销12转动，使制动蹄上的摩擦片9压紧在制动鼓8的内圆面上。这样不旋转的摩擦片9对旋转的制动鼓8产生一个摩擦力矩Mμ，其方向与车轮旋转方向相反。制动鼓将该力矩传到车轮后，由于车轮与路面间的附着作用，车轮即对路面作用一个向前的周缘力Fμ。同时，路面也会

7、给车轮一个反作用力Fb，方向与汽车行驶方向相反。这个力就是车轮受到的制动力。各车轮上制动力的和就是汽车受到的总制动力。制动力由车轮经车桥和悬架传给车架及车身，迫使整个汽车产生一定的减速度，甚至停车。制动力Fb越大，则汽车减速度也越大。此时汽车的动能转变为热能并扩散到空气中。(3)解除制动时，放松制动踏板，在回位弹簧13的作用下，制动蹄10回到原位。同时蹄鼓间隙得到恢复，因而制动作用被解除。3.影响制动力的主要因素制动力Fb不仅取决于摩擦力矩Mμ，还取决于轮胎与路面间的附着力Fφ（它等于轮胎上的垂直负荷G与轮胎和路面间的附着系数的乘积），即Fb≤Fφ，制动力

8、最大只能等于附着力。而Mμ的大小决定于轮缸的张力，摩擦因数和制动鼓