13第十三章 汽车制动系.ppt

第十三章 汽车制动系•第一节 概述•第二节 车轮制动器•第三节驻车制动器及其他制动装置•第四节 制动传动装置•第五节 制动力分配调节装置•第六节 制动系的检查与调整•第七节 制动系的故障诊断•第八节 制动系的检修第一节 概述•汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置统称为制动系统•1.作用：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；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；使下坡行驶的汽车速度保持稳定 2.汽车制动力的产生汽车制动力的产生制动蹄对制动鼓制动蹄对制动鼓产生磨擦力矩产生磨擦力矩Mμ；；磨擦力矩使车轮磨擦力矩使车轮对路面产生向前的对路面产生向前的力力Fμ，，同时路面同时路面给车轮一个向后的给车轮一个向后的力力FB FB是路面给车是路面给车轮的制动力制动轮的制动力制动力越大，汽车的减力越大，汽车的减速度越大影响制速度越大影响制动力的因素有：磨动力的因素有：磨擦力矩擦力矩Mμ和路面和路面附着条件附着条件汽车制动系统的工作原理：汽车制动系统的工作原理： 在汽车车轮上作用一个与汽车行驶方向或在汽车车轮上作用一个与汽车行驶方向或趋势相反的力矩，并使路面产生阻碍车轮转动趋势相反的力矩，并使路面产生阻碍车轮转动和汽车行驶的阻力。

和汽车行驶的阻力2. 组成            汽车制动系一般包括两套独立的制动装置一套为行车制动装置，另一套为驻车制动装置每套制动装置都由产生制动作用的制动器和操纵制动器的传动结构组成较完善的制动系还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置如下图：3.分类：•(1) 按制动系统的作用 •制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统；用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统；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制动系统称为应急制动系统；在行车过程中，辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定，但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统上述各制动系统中，行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的•(2)按制动操纵能源 •制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统；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系统称为动力制动系统；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)按制动能量的传输方式 •制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等同时采用两种以上传能方式的制动系称为组合式制动系统4.制动系统的一般工作原理•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或转动的趋势 •图1300所示的一种简单的液压制动系统示意图来说明制动系统的工作原理5.轿车典型制动系统的组成•图1316给出了一种轿车典型制动系统的组成示意图，可以看出，制动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成 第二节  车轮制动器一、鼓式制动器的分类           鼓式车轮制动器摩擦副中的旋转元件为制动鼓轮缸式车轮制动器（用于液压制动装置）车轮式车轮制动器（用于气压制动装置）二、轮缸式车轮制动器•受力分析•制动蹄张开的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同为领蹄，领蹄具有“助势”作用•制动蹄张开的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反为从蹄，从蹄具有“减势”作用•危害：•磨损不均1.领从蹄式制动器•图为领从蹄式制动器示意图，设汽车前进时制动鼓旋转方向(这称为制动鼓正向旋转)如图中箭头所示•图d-zd-03动画•凡制动鼓所受来自二蹄的法向力不能互相平衡的制动器称为非平衡式制动器。

•l.领蹄 2.从蹄 3、4.支点 5.制动鼓 6.制动轮缸 2.单向双领蹄式制动器•在制动鼓正向旋转时，两蹄均为领蹄的制动器称为双领蹄式制动器，其结构示意图•图d-zd-05动画所示 •1.制动轮缸 2.制动蹄 3.支承销 4.制动鼓3.双向双领蹄式制动器•1）无论是前进制动还是倒车制动，两制动蹄都是领蹄的制动器称为双向双领蹄式制动器，•如图d-zd-06动画所示•1.制动轮缸 2.制动蹄 3.活塞 4.制动鼓 •2）与领从蹄式制动器相比，双向双领蹄式制动器在结构上有三个特点，一是采用两个双活塞式制动轮缸；二是两制动蹄的两端都采用浮式支承，且支点的周向位置也是浮动的；三是制动底板上的所有固定元件，如制动蹄、制动轮缸、回位弹簧等都是成对的，而且既按轴对称、又按中心对称布置 •图d-zd-07 动画 •1.制动鼓 2.制动轮缸 3.制动底板 4、8.制动蹄 5.回位弹簧 6.调整螺母 7.可调支座 9.支座4.双从蹄式制动器•1）前进制动时两制动蹄均为从蹄的制动器称为双从蹄式制动器，•图d-zd-08动画•1.支承销 2.制动蹄 3.制动轮缸 4.制动鼓 •2）这种制动器与双领蹄式制动器结构很相似，二者的差异只在于固定元件与旋转元件的相对运动方向不同。

虽然双从蹄式制动器的前进制动效能低于双领蹄式和领从蹄式制动器，但其效能对摩擦系数变化的敏感程度较小，即具有良好的制动效能稳定性 •3）双领蹄、双向双领蹄、双从蹄式制动器的固定元件布置都是中心对称的如果间隙调整正确，则其制动鼓所受两蹄施加的两个法向合力能互相平衡，不会对轮毂轴承造成附加径向载荷因此，这三种制动器都属于平衡式制动器 5.单向自增力式制动器•1）单向自增力式制动器的结构原理见右图第一制动蹄1和第二制动蹄4的下端分别浮支在浮动的顶杆5的两端•图d-zd-09动画•1.第一制动蹄 2. 支承销 •3. 制动鼓 4. 第二制动蹄 •5. 可调顶杆体 6.制动轮缸 6.双向自增力式制动器•1）特点是制动鼓正向和反向旋转时均能借蹄鼓间的摩擦起自增力作用它的结构不同于单向自增力式之处主要是采用双活塞式制动轮缸4，可向两蹄同时施加相等的促动力FS•图d-zd-11•1. 前制动蹄 2.顶杆 •3.后制动蹄 4.轮缸 5.支撑销 三、凸轮式制动器•1）目前，所有国产汽车及部分外国汽车的气压制动系统中，都采用凸轮促动的车轮制动器，而且大多设计成领从蹄式 •图d-zd-22为一凸轮式前轮制动器。

 •制动时，制动调整臂在制动气室1的推杆作用下，带动凸轮轴2转动，使得两制动蹄压靠到制动鼓3上而制动由于凸轮轮廓的中心对称性及两蹄结构和安装的轴对称性，凸轮转动所引起的两蹄上相应点的位移必然相等•2）图d-zd-22b为凸轮式制动器工作原理示意图•1.前制动蹄 2.后制动蹄 3、4.前、后制动蹄支点 5.制动鼓 6.凸轮四、楔型制动器•1）楔式制动器中两蹄的布置可以是领从蹄式作为制动蹄促动件的制动楔本身的促动装置可以是机械式、液压式或气压式 楔型制动器的构造如图1314所示•2）两制动蹄端部的圆弧面分别浮支在柱塞3和柱塞6的外端面直槽底面上柱塞3和6的内端面都是斜面，与支于隔架5两边槽内的滚轮4接触制动时，轮缸活塞15在液压作用下推使制动楔13向内移动后者又使二滚轮一面沿柱塞斜面向内滚动，一面推使二柱塞3和6在制动底板7的孔中外移一定距离，从而使制动蹄压靠到制动鼓上轮缸液压一旦撤除，这一系列零件即在制动蹄回位弹簧的作用下各自回位导向销1和10用以防止两柱塞转动•楔型制动器工作原理如图d-zd-22a动画所示五、鼓式制动器的间隙调整装置•制动器间隙调整是汽车保养和修理中的重要项目，按工作过程不同，可分为一次调准式和阶跃式两种。

•制动蹄在不工作的原始位置时，其摩擦片与制动鼓间应有合适的间隙，其设定值由汽车制造厂规定，一般在0.25～0.5mm之间任何制动器摩擦副中的这一间隙(以下简称制动器间隙)如果过小，就不易保证彻底解除制动，造成摩擦副拖磨；过大又将使制动踏板行程太长，以致驾驶员操作不便，也会推迟制动器开始起作用的时刻但在制动器工作过程中，摩擦片的不断磨损将导致制动器间隙逐渐增大情况严重时，即使将制动踏板踩到下极限位置，也产生不了足够的制动力矩目前，大多数轿车都装有制动器间隙自调装置，也有一些载货汽车仍采用手工调节      目前，气压传动的制动器一般采用凸轮式机械张开装置，或用楔杆张开的装置形式凸轮式制动器的间隙调整装置：蜗轮蜗杆机构六、鼓式制动器小结•以上介绍的各种鼓式制动器各有利弊•1）就制动效能而言，在基本结构参数和轮缸工作压力相同的条件下，自增力式制动器由于对摩擦助势作用利用得最为充分而居首位，以下依次为双领蹄式、领从蹄式、双从蹄式但蹄鼓之间的摩擦系数本身是一个不稳定的因素，随制动鼓和摩擦片的材料、温度和表面状况(如是否沾水、沾油，是否有烧结现象等)的不同可在很大范围内变化自增力式制动器的效能对摩擦系数的依赖性最大，因而其效能的热稳定性最差。

 •2）在制动过程中，自增力式制动器制动力矩的增长在某些情况下显得过于急速双向自增力式制动器多用于轿车后轮，原因之一是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(例如英国女王牌轿车)领从蹄制动器发展较早，其效能及效能稳定性均居于中游，且有结构较简单等优点，故目前仍相当广泛地用于各种汽车 七、盘式车轮制动器盘式车轮制动器中旋转元件是以端面工作的金属圆盘，制动块及其促动装置都装在横跨在制动盘两侧的夹钳形支架中，总称为制动钳，如下图：1.盘式制动器概述 •1)盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘，被称为制动盘•2)其固定元件则有着多种结构型式，大体上可分为两类一类是工作面积不大的摩擦块与其金属背板组成的制动块，每个制动器中有2～4个这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中，总称为制动钳这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘式制动器另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形，制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，这种制动器称为全盘式制动器。

• •3）钳盘式制动器过去只用作中央制动器，但目前则愈来愈多地被各级轿车和货车用作车轮制动器全盘式制动器只有少数汽车(主要是重型汽车)采用为车轮制动器这里只介绍钳盘式制动器钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式两类 •盘式制动器结构，如图1315所示2.定钳盘式制动器•定钳盘式制动器见图d-zd-14动画•1.制动盘 2.活塞 3.摩擦块 •4.进油口 5.制动钳体 6.车桥部 •1）跨置在制动盘1上的制动钳体5固定安装在车桥6上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞2分别位于制动盘1的两侧•2）制动时，制动油液由制动总泵(制动主缸)经进油口4进入钳体中两个相通的液压腔中，将两侧的制动块3压向与车轮固定连接的制动盘1，从而产生制动 •3）这种制动器存在着以下缺点：油缸较多，使制动钳结构复杂；油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通，这使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械促动的驻车制动钳 3.浮钳盘式制动器•如图d-zd-15动画•1.制动盘 2.制动钳体 3.摩擦块 •4.活塞 5.进油口 6.导向销 7.车桥 •1）制动钳体2通过导向销6与车桥7相连，可以相对于制动盘1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•2）制动时，液压油通过进油口5进入制动油缸，推动活塞4及其上的摩擦块向右移动，并压到制动盘上，并使得油缸连同制动钳体整体沿销钉向左移动，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 •3）与定钳盘式制动器相反，浮钳盘式制动器轴向和径向尺寸较小，而且制动液受热汽化的机会较少此外，浮钳盘式制动器在兼充行车和驻车制动器的情况下，只须在行车制动钳油缸附近加装一些用以推动油缸活塞的驻车制动机械传动零件即可故自70年代以来，浮钳盘式制动器逐渐取代了定钳盘式制动器 •下图为奥迪100轿车右前轮浮钳盘式制动器：4.盘式制动器的间隙自调装置•盘式制动器的间隙自调装置一般有阶跃式和一次自调式两种•1）下图为一次自调式装置的原理图，它是利用密封圈的弹性变形实现的•2)摩擦限位式间隙自调装置•1.制动蹄 2.摩擦环 3.活塞 5.盘式制动器的特点•1）盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点：•①一般无摩擦助势作用，因而制动器效能受摩擦系数的影响较小，即效能较稳定；•②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；•③在输出制动力矩相同的情况下，尺寸和质量一般较小；•④制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，不会象制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导致制动踏板行程过大；•⑤较容易实现间隙自动调整，其他保养修理作业也较简便。

•⑥对于钳盘式制动器而言，因为制动盘外露，还有散热良好的优点•2）盘式制动器不足之处是效能较低，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 •3）目前，盘式制动器已广泛应用于轿车，但除了在一些高性能轿车上用于全部车轮以外，大都只用作前轮制动器，而与后轮的鼓式制动器配合，以期汽车有较高的制动时的方向稳定性在货车上，盘式制动器也有采用，但离普及还有相当距离 第三节    驻车制动器及其他制动装置一、驻车制动器1.作用：停驶后防止滑溜，坡道起步，行车制动效能失效后临时使用或配合行车制动器进行紧急制动             •2.分类：按在汽车上安装位置的不同，驻车制动装置分中央驻车制动装置和车轮驻车制动装置两类前者的制动器安装在变速器或分动器之后，称为中央制动器，其制动力矩作用在传动轴上；有些轿车在后轮制动器中加装必要的机构，使之兼充驻车制动器，结构简单紧凑，为复合式制动器     3.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1）.自动增力式中央制动器2）. 凸轮张开式中央制动器4.强力弹簧驻车制动器•5.盘鼓组合式制动器：图d-zd-16 动画•这种制动器将一个作行车制动器的盘式制动器和一个作驻车制动器的鼓式制动器组合在一起。

双作用制动盘2的外缘盘作盘式制动器的制动盘，中间的鼓部作鼓式制动器的制动鼓 •进行驻车制动时，将驾驶室中的手动驻车制动操纵杆拉到制动位置，经一些列杠杆和拉绳传动，将驻车制动杠杆的下端向前拉，使之绕平头销转动，其中间支点推动制动推杆左移，将前制动蹄推向制动鼓待前制动蹄压靠到制动鼓上之后，推杆停止移动，此时制动杠杆绕中间支点继续转动于是制动杠杆的上端向右移动，使后制动蹄压靠到制动鼓上，施以驻车制动 •解除制动时，将驻车制动操纵杆推回到不制动的位置，制动杠杆在卷绕在拉绳回位弹簧的作用下回位，同时制动蹄回位弹簧将两制动蹄拉拢  凌志LS400驻车制动器（盘鼓组合式）二、汽车电涡流缓速器二、汽车电涡流缓速器•１．概述•　　电涡流缓速器是一种先进汽车底盘制动辅助装置，广泛使用于中高档的客车，大大提高了客车运营的安全性、经济性和舒适性电涡流缓速器优越的技术性能，有效弥补了鼓式制动器的不足，现在已经得到世界的普遍认同2002年7月1日国家交通部开始执行“营运客车类型划分及等级评定”新标准，规定高二级以上客车必须安装缓速器据报道，广深高速公路不分车型使用了缓速器后制动系统的寿命大大提高，其中一辆客车至今已行驶了15万公里，刹车片更换周期延长4－5倍（三到四个月均无须更换刹车片），消除轮鼓摩擦产生的温度，避免轮胎爆破的现象，使轮鼓寿命延长5－6倍，从而大大提高了运营效率。

•２．原理•　　电涡流缓速器是客车辅助制动的重要方式，利用发电机反向电流原理，施加反向电压，产生强大的非接触式制动效能，是目前较为理想的高速减速“制动”方式 三、发动机排气制动•１．为什么要装发动机排气制动•汽车频繁制动，造成蹄鼓发热，会引起脚制动性能下降，为减轻脚制动的负担，特别是常在山区行车，采用发动机排气制动，可降低车速为此，现代大型高速汽车（主要是柴油车）上都装有排气缓速式辅助制动系排气缓速式辅助制动系的基本工作原理是利用设置在排气通道内的排气节流阀阻塞发动机排气通道，以增加发动机内进气、排气、压缩等行程的功率损失，迫使发动机降低转速，从而达到在短时间内降低车速的目的 •２．发动机排气制动原理•排气缓速式辅助制动系的一般结构如图图1322、、•图图1323、、图图1324 所示排气缓速开关2由驾驶员控制，在需要使用时将开关拉到闭合位置，接通电源，排气缓速指示灯9点亮，显示排气缓速式辅助制动系处于工作状态不踩加速蹬板和在离合器处于接合状态时，加速开关3与离合器开关4处于接通状态，电流流经电磁阀7打开压缩空气通道从贮气筒8来的压缩气体进入控制缸6，把控制缸推杆向前推进，使安装在排气通道上的排气节流阀5关闭，急速降低发动机转速，从而迅速降低车速。

　•３．排气缓速式辅助制动系使用中应注意的问题３．排气缓速式辅助制动系使用中应注意的问题•    a.由于排气缓速式辅助制动系的工作原理是利用排气阻力，以增加发动机进、排气和压缩等行程的功率损失来使汽车减速的，因此发动机必须与传动系统处于动力传递状态中，也就是说，踩下离合器（发动机与变速器分离）或变速器在空档位时，排气缓速式辅助制动系不起降低车速的作用•    b.在排气缓速开关2接通，排气缓速指示灯9点亮，显示排气缓速式辅助制动系在工作状态时，如果驾驶员踩下加速踏板或离合器踏板，则电磁阀7电流被临时切断，排气节流阀5开启，排气缓速作用中止；当上述踏板被释放，则排气缓速式辅助制动系又重新工作因此，在使用该系统时绝不能踩下加速踏板或离合器踏板；在不使用该系统时一定要及时关闭排气缓速开关2，排气缓速指示灯应处于熄灭状态•    c.在雨、雪天，道路附着系数较低的情况下，在下坡路段行驶，需要一般减速的路况下（如前方车辆拥挤或弯道等），合理使用排气缓速制动可以减少行车制动系统的工作频率，从而减少行车制动系材料的磨损消耗和轮胎因制动而增加的磨耗，并能减少制动跑偏现象的发生第四节 制动传动装置•目前，轿车上的制动传动装置有机械式和液压式两种。

•一、.机械传动装置 •一般，驻车制动系统的机械传动装置组成如•图d-zd-18所示•1.操纵杆 2.平衡杠杆 3.拉绳 4.拉绳调整接头• 5.拉绳支架 6.拉绳固定夹 7.制动器 •驻车制动系统与行车制动系统共用后轮制动器7施行驻车制动时，驾驶员将驻车制动操纵杆1向上扳起，通过平衡杠杆2将驻车制动操纵缆绳3拉紧，促动两后轮制动器由于棘爪的单向作用，棘爪与棘爪齿板啮合后，操纵杆不能反转，驻车制动杆系能可靠地被锁定在制动位置•欲解除制动，须先将操纵杆扳起少许，再压下操纵杆端头的压杆按钮8，通过棘爪压杆使棘爪离开棘爪齿板然后将操纵杆向下推到解除制动位置使棘爪得以将整个驻车机械制动杆系锁止在解除制动位置驻车制动系统必须可靠地保证汽车在原地停驻，这一点只有用机械锁止方法才能实现，因此驻车制动系统多用机械式传动装置  •二、.液压传动装置•目前，轿车的行车制动系统都采用了液压传动装置，主要由制动主缸(制动总泵)、液压管路、后轮鼓式制动器中的制动轮缸(制动分泵)、前轮钳盘式制动器中的液压缸等组成，如图d-zd-19所示•1.前轮制动器 2.制动钳 3.制动管路 4.制动踏板机构 5.制动主缸 6.制动轮缸 7.后轮制动器 •主缸与轮缸间的连接油管除用金属管(铜管)外，还采用特制的橡胶制动软管。

各液压元件之间及各段油管之间还有各种管接头制动前，液压系统中充满专门配制的制动液•踩下制动踏板4，制动主缸5将制动液压入制动轮缸6和制动钳2，将制动块推向制动鼓和制动盘在制动器间隙消失并开始产生制动力矩时，液压与踏板力方能继续增长直到完全制动此过程中，由于在液压作用下，油管的弹性膨胀变形和摩擦元件的弹性压缩变形，踏板和轮缸活塞都可以继续移动一段距离放开踏板，制动蹄和轮缸活塞在回位弹簧作用下回位，将制动液压回主缸 （一）液压制动系中的制动传动装置u普通液压制动传动装置                         液压式制动传动装置是利用特制油液作为传力介质，将驾      驶员施于踏板上的力放大后传至制动器，推动制动蹄产生制动      作用如图：  1.双管路制动传动装置的布置形式            双管路制动传动装置是利用彼此独立的双腔制动主缸，通过两套独立管路，分别控制两桥或三桥的车轮制动器，若一套管路失效，另一套管路仍然能继续起制动作用            其布置形式一般有以下几种：     1）II型－－－一轴对一轴     2）X型－－－交叉型     3）HI型－－－一轴半对半轴     4）LL型－－－半轴一轮对半轴一轮     5）HH型－－－双半轴对双半轴 如图：2. 制动液：现在普遍使用合成制动液与矿物油制动液。

3. 液压式制动传动装置主要部件的结构1）制动主缸:将踏板输入的机械能转化为液压能制动主缸的工作过程：双腔制动主缸结构：2）制动轮缸：把油液压力转变成轮缸推力，推动制动蹄       压靠在制动鼓上，产生制动作用一般制动轮缸分为      双活塞式与单活塞式两种      a. 双活塞式：      b. 单活塞式u真空液压制动传动装置             在普通液压制动系统中，加装真空加力装置，可以减轻驾驶员施加于制动踏板上的力，增加车轮制动力，达到操纵轻便、制动可靠的目的              真空加力装置是利用发动机工作时在进气管中形成的真空度（或利用真空泵）为力源的动力制动传动置              它可分为增压式增压式与助力式助力式两类 增压式增压式----------装在主缸之后，通过增压器将制动主缸                                   的液压进一步增加 助助力式力式----------装在踏板与主缸之间，通过助力器来帮                                 助制动踏板对制动主缸产生推力。

1. 真空增压式液压制动装置    如下图为66-IV型真空增压器，它由加力气室、辅助缸和控制阀三部分组成真空增压器工作示意图：2. 真空助力式液压制动装置真空助力器：•工作过程：•1. 真空助力器不工作时(图d-zd-20（a)) •真空阀开启，空气阀关闭•膜片前、后腔A和B互相连通，并与空气隔绝•2.制动时.图d-zd-20（c)•真空阀关闭，空气阀开启•膜片前、后腔A和B互不相通，A腔通真空，B腔通大气•3.图d-zd-20（b)•真空阀关闭，空气阀关闭•膜片前、后腔A和B互不相通，且   膜片回位弹簧弹力= A腔真空+ B腔气压•图d-zd-20动画 三、气压传动装置•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）气压式制动传动装置            气压式制动传动装置利用压缩空气作动力源的动力制动装置，驾驶员通过控制制动踏板的行程，便可控制制动气压的大小，得到不同的制动强度             特点：操纵省力，制动强度大，踏板行程小，需要消耗发动机的动力，制动粗暴且结构复杂，一般在重型和部分中型汽车上采用。

    1. 组成与布置形式：        布置形式一般分为单管路与双管路两种u 双管路气压制动传动装置的组成和管路布置           双管路气压传动装置是利用一个双腔（或三腔）的制动控制阀，二或三个储气筒，组成两套彼此独立的管路，分别控制两桥（或三桥）制动器（二）气压式制动传动装置工作原理•图d-zd-21动画为汽车气压制动系统示意图•1.空气压缩机 2.前制动气室 3.双腔制动阀 4.储气罐单向阀 5.放水阀 6.湿储气罐 7.安全阀 8.梭阀 9.挂车制动阀 10.后制动气室 11.挂车分离开关 12.接头 13.快放阀 14.主储气罐（供前制动器） 15.低压报警器 16.取气阀 17.主储气罐（供后制动器） 18.双针气压表 19.调压器 20.气喇叭开关 21.气喇叭 •由发动机驱动的空气压缩机（以下简称空压机）1将压缩空气经单向阀4首先输入湿储气罐6，压缩空气在湿储气罐内冷却并进行油水分离之后，分成两个回路：一个回路经储气罐14、双腔制动阀3的后腔通向前制动气室2，另一个回路经储气罐17、双腔制动阀3的前腔和快放阀13通向后制动气室10当其中一个贿赂发生故障失效时，另一个回路仍能继续工作，以维持汽车具有一定的制动能力，从而提高了汽车行驶的安全性。

•双腔制动阀通过制动踏板来操纵不制动时，前、后制动气室分别经制动阀和快放阀与大气相通，而与来自储气罐的压缩空气隔绝，因此所有车轮制动器均不制动当驾驶员踩下制动踏板时，制动阀首先切断各制动气室与大气的通道，并接通与压缩空气的通道，于是两个主储气罐便各自独立地经制动阀向前、后制动气室供气，促动前、后制动器产生制动 •图d-zd-21中还有一条通向挂车制动回路的气路在不制动的情况下，前制动储气罐通过挂车制动阀9、挂车分离开关11、接头12向挂车储气罐充气制动时，双腔制动阀的前、后腔输出气压都通入梭阀8由于两腔输出的气压不可能一致，梭阀只让压力较高腔的压缩空气输入挂车制动阀9，后者输出的气压又控制装在挂车上的继动阀，使挂车产生制动（三）气压式制动传动装置主要部件的结构及工作原理     1）空气压缩机和调压阀             空气压缩机一般固定在发动机气缸一侧，多由发动机通过皮带或齿轮驱动，有的采用凸轮轴直接驱动，一般有单缸和双缸两种调压阀：压缩机卸荷装置与调压阀工作原理：2）制动控制阀• 作用：控制从储气筒充入制动气室和挂车制动控制阀的压缩空气量，从而       控制制动气室中的工作气压，并有逐渐变化的随动作用，       即保证制动气室的气压制动气室的气压与踏板行程踏板行程有一定的比例关系。

双腔串联式•工作过程：   a.  制动时   b. 放松制动踏板时C、平衡状态时•双腔并联式3. 制动气室      作用：把储气筒经过控制阀送来的压缩空气的压力转变为转动凸轮                    的机械力第五节 制动力分配调节装置问题的提出问题的提出为什么要调节制动力？为什么要调节制动力？Ø汽车前后轮同步滑移的条件汽车前后轮同步滑移的条件制动蹄对制动鼓产生磨擦制动蹄对制动鼓产生磨擦力矩力矩Mμ；；磨擦力矩使车轮对路面产磨擦力矩使车轮对路面产生向前的力生向前的力Fμ，，同时路面同时路面给车轮一个向后的力给车轮一个向后的力FBFB≤Fφ＝＝Gφ制动力必须满足：制动力必须满足：G—汽车对路面的垂直载荷汽车对路面的垂直载荷φ—轮胎与路面的附着系数轮胎与路面的附着系数Ø汽车前后轮同步滑移的条件汽车前后轮同步滑移的条件汽车制动的要求：汽车制动的要求：o获得最大的制动效能获得最大的制动效能 —— 前后制动轮的制动力都要接近最大值；前后制动轮的制动力都要接近最大值；o获得良好的制动稳定性获得良好的制动稳定性 —— 避免前轮或后轮单独抱死滑移避免前轮或后轮单独抱死滑移。

q汽车前轮单独抱死滑移，将使汽车失去转向能力；汽车前轮单独抱死滑移，将使汽车失去转向能力；q汽车后轮单独抱死滑移，将使汽车发生甩尾现象汽车后轮单独抱死滑移，将使汽车发生甩尾现象汽车对前后轮制动力的要求：汽车对前后轮制动力的要求： 汽车前后车轮能够制动到同步滑移汽车前后车轮能够制动到同步滑移 前后轮同步滑移的条件是：前后制动力之比等于前后车前后轮同步滑移的条件是：前后制动力之比等于前后车轮对路面的垂直载荷之比轮对路面的垂直载荷之比Ø汽车前后轮同步滑移的条件汽车前后轮同步滑移的条件FB1——前轮制动力；前轮制动力；FB2——后轮制动力；后轮制动力；G1—前轮对路面的垂直载荷；前轮对路面的垂直载荷；G2——后轮对路面的垂直载荷；后轮对路面的垂直载荷；φ—轮胎与路面的附着系数轮胎与路面的附着系数Ø汽车行车制动过程中，前后轮载荷的变化汽车行车制动过程中，前后轮载荷的变化 行车制动时，由于汽车惯性力的作用，前轮载荷增加，后轮行车制动时，由于汽车惯性力的作用，前轮载荷增加，后轮载荷减少载荷减少导致前后轮载荷之比发生变化，同步滑移条件亦发生变化导致前后轮载荷之比发生变化，同步滑移条件亦发生变化。

Ø理想的前后轮促动管路压力分配特性理想的前后轮促动管路压力分配特性理想的制动力矩变化：理想的制动力矩变化：汽车前后轮制动力矩的汽车前后轮制动力矩的比值应该随车轮载荷变比值应该随车轮载荷变化 在确定制动器形在确定制动器形式的条件下，汽车制式的条件下，汽车制动力矩的大小取决于动力矩的大小取决于制动管路的压力制动管路的压力 理想的制动力分配理想的制动力分配曲线如右图实线曲线如右图实线空载空载满载满载无制动力调节无制动力调节装置的特性装置的特性 理想的理想的前后促动前后促动管路压力管路压力分配曲线分配曲线随汽车质随汽车质量、重心量、重心高度不同高度不同而不同Ø前后轮促动管路压力调节装置前后轮促动管路压力调节装置 促动管路压力调节装促动管路压力调节装置的作用是，让实际的置的作用是，让实际的促动管路压力分配曲线促动管路压力分配曲线更接近理想曲线更接近理想曲线常用的制动力调节装置：常用的制动力调节装置：§限压阀；限压阀；§比例阀；比例阀；§感载阀；感载阀；§惯性阀；惯性阀；§制动防抱死装置制动防抱死装置6.2 限压法与比例阀限压法与比例阀a.限压阀限压阀作用：作用： 限压阀安装在制限压阀安装在制动系统的后促动管路动系统的后促动管路中，在后促动管路增中，在后促动管路增加到一定的压力后，加到一定的压力后，自动限制后轮制动力自动限制后轮制动力矩，避免后轮抱死。

矩，避免后轮抱死汽车满载情况下：汽车满载情况下：§当当P1=P2=Ps时，时，前后轮同步抱死前后轮同步抱死§P1≠P2时，总是时，总是前轮先抱死前轮先抱死b.比例阀（比例阀（P阀）阀） 适合应用在理想促动力分配曲线中段的斜率较大的汽车，以便提高适合应用在理想促动力分配曲线中段的斜率较大的汽车，以便提高后轮附着利用率，获得更大的后轮制动力后轮附着利用率，获得更大的后轮制动力作用：作用：比例阀一般串联在制动回路的后促动管路中，当前后促动管路的压力比例阀一般串联在制动回路的后促动管路中，当前后促动管路的压力P1与与P2同步增长到一定值同步增长到一定值Ps后，对后，对p2的增长加以限制，减小其增量的增长加以限制，减小其增量Ø比例阀的结构比例阀的结构阀阀门门活活塞塞弹弹簧簧 一般采用两端承压面积不等的一般采用两端承压面积不等的差径活塞结构差径活塞结构差径活塞的力平衡方程：差径活塞的力平衡方程：其中：其中：平衡状态：平衡状态： 当当P1=P2=Ps时，阀门时，阀门1关闭，关闭，此状态为平衡状态此状态为平衡状态 超过平衡状态后，阀门超过平衡状态后，阀门1又开启，又开启，但总有但总有P1>P2。

因为因为A2 >A1Ø比例阀的特性曲线比例阀的特性曲线Ø比例阀的结构实例比例阀的结构实例丰田王冠轿车的比例阀丰田王冠轿车的比例阀1.调整螺塞；调整螺塞；2.油封；油封；3.弹簧座；弹簧座；4.弹簧；弹簧；5.阀座；阀座；6.差径活塞；差径活塞；7.阀体Ø限压阀和比例阀的局限性限压阀和比例阀的局限性 由于汽车满载和空载的理想促动管路的压力分配特性不一致，由于汽车满载和空载的理想促动管路的压力分配特性不一致，限压阀和比例阀的特性不能同时符合空载和满载的要求限压阀和比例阀的特性不能同时符合空载和满载的要求 在经常满载行驶的在经常满载行驶的汽车上，一般将调节作用点设在满载促动力汽车上，一般将调节作用点设在满载促动力分配曲线上，或在其附近分配曲线上，或在其附近这将影响空载时的制动特性这将影响空载时的制动特性 在载荷变化较大的汽车上，在载荷变化较大的汽车上，将调节点设在空载与满载促动力将调节点设在空载与满载促动力分配曲线之间；分配曲线之间；但在二者差别较大时，这将影响空载和满载的制但在二者差别较大时，这将影响空载和满载的制动特性 为克服上述缺点，需要调节装置的调节作用随为克服上述缺点，需要调节装置的调节作用随汽车的载荷情况变化，以获得更好的制动性能。

汽车的载荷情况变化，以获得更好的制动性能6.3 感载阀感载阀定义：促动管路压力调节特性随汽车载荷情况而改变的调节装置定义：促动管路压力调节特性随汽车载荷情况而改变的调节装置感载阀分为感载比例阀和感载限压阀感载阀分为感载比例阀和感载限压阀感载比例阀感载比例阀感载限压阀感载限压阀6.3 感载阀感载阀原理：原理： 在限压阀和比例阀中，调节作用起始点的位置的控制在限压阀和比例阀中，调节作用起始点的位置的控制压力压力Ps仅取决于活塞弹簧的预紧力仅取决于活塞弹簧的预紧力感载阀的工作原理是让感载阀的工作原理是让该活塞弹簧的预紧力随汽车载荷变化，最终改变不同载荷下，该活塞弹簧的预紧力随汽车载荷变化，最终改变不同载荷下，调节作用起始点的控制压力调节作用起始点的控制压力a.感载比例阀感载比例阀1.螺塞；螺塞；2.阀门；阀门；3.阀体；阀体；4.活塞；活塞；5.杠杆；杠杆；6.感载拉力弹簧；感载拉力弹簧；7.摇臂；摇臂；8.后悬架横向稳后悬架横向稳定杆组成：组成：比例阀和感载控制机构组成比例阀和感载控制机构组成特点：特点： 作用在差径活塞的杠杆作用在差径活塞的杠杆推力随着汽车载荷增大而增推力随着汽车载荷增大而增大，载荷减小而减小。

大，载荷减小而减小图D-ZD-37动画b.感载限压阀感载限压阀弹簧预紧力与弹簧的压缩量成正比，进而与推杆行程成正比弹簧预紧力与弹簧的压缩量成正比，进而与推杆行程成正比推杆推杆弹簧弹簧活塞活塞 当汽车载荷增加时，推杆行程增加，弹簧预紧力随之增加，限当汽车载荷增加时，推杆行程增加，弹簧预紧力随之增加，限压阀调节压力作用点上移，控制压力相应增加；反之亦然压阀调节压力作用点上移，控制压力相应增加；反之亦然6.3 惯性阀惯性阀 惯性阀又称为惯性阀又称为G阀，调整特性与感载阀相似，但其作用点的控制阀，调整特性与感载阀相似，但其作用点的控制压力压力Ps取决于汽车制动时作用在中心上的惯性力即惯性阀的作用取决于汽车制动时作用在中心上的惯性力即惯性阀的作用点压力点压力Ps与汽车总质量和制动减速度有关与汽车总质量和制动减速度有关惯性阀分为惯性比例阀和惯性限压阀惯性阀分为惯性比例阀和惯性限压阀a.惯性限压阀惯性限压阀组成：组成：1.阀体；阀体；2.惯性球；惯性球；3.阀阀座；座；4.阀门；阀门；5.阀盖特点：特点： 惯性球的支承面与水惯性球的支承面与水平面的夹角必须大于零，平面的夹角必须大于零，惯性阀才起作用。

惯性阀才起作用a.惯性限压阀惯性限压阀Ø制动减速度较小时：制动减速度较小时： P1较低时，制动减速度小，惯性球向前的惯性分力不能克较低时，制动减速度小，惯性球向前的惯性分力不能克服重力支承面的分力，阀门保持开启，服重力支承面的分力，阀门保持开启，P1=P2Ø制动减速度较大时：制动减速度较大时： P1增加到增加到Ps，，制动制动减速度增加，惯性球沿减速度增加，惯性球沿支承面的惯性分力与重支承面的惯性分力与重力沿支承面的分力平衡，力沿支承面的分力平衡，阀门弹簧将惯性球推向阀门弹簧将惯性球推向前方，阀门靠向阀座前方，阀门靠向阀座P2被控制在一个固定被控制在一个固定值a.惯性比例阀惯性比例阀1)前阀体；前阀体；2)第一活塞；第一活塞；3)弹簧；弹簧；4)第二活塞；第二活塞；5)放气阀；放气阀；6)阀体；阀体；7)惯性球；惯性球；8)阀座；阀座；9)旁通锥阀旁通锥阀组成：组成：a.惯性比例阀惯性比例阀A、、B---进出油口；进出油口；C、、D、、H、、J---油道；油道；E、、G-----油腔油腔§制动减速度低时：制动减速度低时：§制动减速度高时：制动减速度高时：差径活塞平衡方程差径活塞平衡方程§制动减速度低时：制动减速度低时： 惯性球处在右极限惯性球处在右极限位置。

位置 进油口进油口A通过通过C、、D与出油口与出油口B相通 P1=P2；；§制动减速度高时：制动减速度高时： 惯性球沿支承面向惯性球沿支承面向上滚到封闭阀门上滚到封闭阀门 进油口进油口A与出油口与出油口B相通之间的通道相通之间的通道C、、D被隔断第六节  制动系的检查与调整一  制动踏板自由行程  二、车轮制动器间隙的调整1、局部调整2、全面调整三. 制动蹄厚度及制动间隙测量      通过制动蹄上的检视孔测量四. 真空助力器的检查与调整（一）就车真空助力器检查（二）就车真空助力器真空试验（三）真空助力单向阀试验五. 液压制动系统的放气排除液压系统中的空气（如图）六. 盘式制动器的装配活塞的装配（一）活塞的装配（二）第七节 制动系的故障诊断•一、气压制动装置的故障诊断•常见故障有以下几种：•1.制动效能不良，制动力不足•2.汽车行驶中制动突然失灵•3.制动拖滞•4.制动时汽车跑偏二、液压制动装置的故障诊断•常见故障有以下几种：•1.制动不灵•2.制动拖滞（不制动时车轮阻力过大）•3.制动踏板变硬•4.制动时车辆偏向一侧•5.制动有阻力•6.制动冲击（对制动踏板压力反映强烈）•7.制动踏板低（踏板行程过大）•8.制动踏板行程减小从而可能导致踏板变硬•9.制动踏板海绵现象•10.制动噪声（制动发出啸叫、卡嗒或摩擦声）•11.制动时振动（踏板脉冲或变硬）•12.制动时踏板有脉动•13.制动踏板衰退（当持续加压时踏板高度下降）•14.制动踏板低（在持续压力下踏板会碰地）三、驻车制动器的故障诊断•常见故障有以下几种：•1.制动效能不良•2.制动器拉杆手柄不能回位•3.制动器异响第八节 制动系的检修•一、制动主缸（总泵）的检修•二、前盘式制动器的检修•三、后鼓式制动器的检修•四、驻车制动器的检修思考题131.何谓汽车制动？画简图说明制动力是如何产生的。

2.根据制动蹄增、减势的不同，画出五种鼓式制动器的结构简图3.盘式制动器从结构上是如何分类的？4.与鼓式制动器相比，盘式制动器有什么有缺点？5.安置动器的作用分类，可以分为哪几种？6.按制动能量的传输方式分类，制动系可以分为哪几种方式？7.对照真空助力器结构图，说明其工作原理。