寶來(lái)A4制動(dòng)系統(tǒng)

1制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)從汽車(chē)誕生時(shí)起，車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)在車(chē)輛的安全方面就扮演著至關(guān)重要的角色。近年來(lái)，隨著車(chē)輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車(chē)行駛速度的提高，這種重要性表現(xiàn)得越來(lái)越明顯。汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)種類(lèi)很多，形式多樣。傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式主要有機(jī)械式、氣動(dòng)式、液壓式、氣一液混合式。它們的工作原理基本都一樣，都是利用制動(dòng)裝置，用工作時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱來(lái)逐漸消耗車(chē)輛所具有的動(dòng)能，以達(dá)到車(chē)輛制動(dòng)減速，或直至停車(chē)的目的。伴隨著節(jié)能和清潔能源汽車(chē)的研究開(kāi)發(fā)，汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)生了很大的改變，出現(xiàn)了很多新的結(jié)構(gòu)型式和功能形式。新型動(dòng)力系統(tǒng)的出現(xiàn)也要求制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式和功能形式發(fā)生相應(yīng)的改變。例如電動(dòng)汽車(chē)沒(méi)有內(nèi)燃機(jī)，無(wú)法為真空助力器提供真空源，一種解決方案是利用電動(dòng)真空泵為真空助力器提供真空。汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展是和汽車(chē)性能的提高及汽車(chē)結(jié)構(gòu)型式的變化密切相關(guān)的，制動(dòng)系統(tǒng)的每個(gè)組成部分都發(fā)生了很大變化。人力制動(dòng)是開(kāi)始有制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)的制動(dòng)能源，它有機(jī)械式制動(dòng)、液壓式制動(dòng)兩種形式。機(jī)械式制動(dòng)主要用于駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中，駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中要求用機(jī)械鎖止方法保證汽車(chē)在原地停止不動(dòng)，在任何情況下不至于滑動(dòng)。液壓式制動(dòng)是通過(guò)制動(dòng)踏板推動(dòng)制動(dòng)主缸，進(jìn)而使制動(dòng)器進(jìn)入工作狀態(tài)。伺服制動(dòng)兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)作為制動(dòng)能源，正常情況下制動(dòng)能量由動(dòng)力伺服系統(tǒng)供給，動(dòng)力伺服系統(tǒng)失效時(shí)可由人力供給制動(dòng)能量，這時(shí)伺服制動(dòng)就變?yōu)槿肆χ苿?dòng)。伺服制動(dòng)可用氣壓能、真空能負(fù)氣壓能）以及液壓能作為伺服能量，形成各種形式的助力器。動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)能源是發(fā)動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的油泵或者氣泵，人力僅作為控制來(lái)源，可分為氣壓制動(dòng)、氣頂液制動(dòng)、液壓制動(dòng)。其中氣壓制動(dòng)是發(fā)展最早的一種動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)。它用空氣壓縮機(jī)提供氣壓，氣頂液制動(dòng)是用氣壓推動(dòng)液壓動(dòng)作，產(chǎn)生制動(dòng)作用。液壓制動(dòng)是目前得到廣泛應(yīng)用的一種制動(dòng)系統(tǒng)，技術(shù)已經(jīng)非常成熟。目前正在發(fā)展的電液復(fù)合制動(dòng)以及電子制動(dòng)中使用了電機(jī)作為制動(dòng)能源，人力踩制動(dòng)踏板作為控制來(lái)源。經(jīng)過(guò)了一百多年的發(fā)展，汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的形式已經(jīng)基本固定下來(lái)，但是隨著電子（特別是大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路）的發(fā)展，汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的形式也將發(fā)生變化。BBW（全電路制動(dòng)，Break-By-Wire）系統(tǒng)的出現(xiàn)，將會(huì)徹底顛覆使用液壓油或空氣作為傳力介質(zhì)的傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)。全電制動(dòng)不同于傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)，因?yàn)槠鋫鬟f的是電，而不是液壓油或壓縮空氣，可以省略許多管路和傳感器，縮短制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間。與傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)相比，BBWM有很多優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，省去了傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)油箱、制動(dòng)主缸、助力裝置、液壓閥、復(fù)雜的管路系統(tǒng)等部件，使整車(chē)質(zhì)量降低；制動(dòng)時(shí)間短，提高制動(dòng)性能；無(wú)制動(dòng)液，維護(hù)簡(jiǎn)單；系統(tǒng)總成制造、裝配、測(cè)試簡(jiǎn)單快捷，制動(dòng)分總成為模塊化結(jié)構(gòu)；采用電線(xiàn)連接，系統(tǒng)耐久性能良好；易于改進(jìn)，稍加改進(jìn)就可以增加各種電控制功能。作為一種全新的制動(dòng)系統(tǒng)，BBW給制動(dòng)系統(tǒng)帶來(lái)了巨大的變革，為將來(lái)的車(chē)輛智能控制提供條件。但是，要想全面推廣，還有不少問(wèn)題需要解決，比如：當(dāng)前汽車(chē)的電力系統(tǒng)不能滿(mǎn)足制動(dòng)能量要求、控制系統(tǒng)失效時(shí)的處理和如何清除其它干擾信號(hào)對(duì)控制系統(tǒng)造成的影響等。目前BBW系統(tǒng)主要是應(yīng)用在混合動(dòng)力制動(dòng)控制系統(tǒng)汽車(chē)上，采用液壓制動(dòng)和電制動(dòng)兩種制動(dòng)系統(tǒng)；但是隨著未來(lái)技術(shù)的發(fā)展，BBW全電路制動(dòng)系統(tǒng)取代傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)將成為現(xiàn)實(shí)。2汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)析汽車(chē)的制動(dòng)性也是汽車(chē)的主要性能之一。自從汽車(chē)誕生之日起，汽車(chē)的制動(dòng)性就顯得至關(guān)重要;并且隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展和汽車(chē)行駛車(chē)速的提高，其重要性也顯得越來(lái)越明顯。制動(dòng)性直接關(guān)系到交通安全，重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長(zhǎng)、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑等情況有關(guān)。所以，汽車(chē)的制動(dòng)性是汽車(chē)行駛的重要保障。汽車(chē)行駛時(shí)能在短距離內(nèi)停車(chē)并且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長(zhǎng)坡時(shí)能維持一定車(chē)速的能力，以及汽車(chē)在一定坡道上能長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)不動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)器性能稱(chēng)為汽車(chē)的制動(dòng)性。汽車(chē)的制動(dòng)性主要由制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒定性和制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性三方面來(lái)評(píng)價(jià)。制動(dòng)效能即制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度，是指在良好路面上，汽車(chē)以一定初速制動(dòng)到停車(chē)的制動(dòng)距離或制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的減速度，是制動(dòng)性能最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。制動(dòng)距離與汽車(chē)的行駛安全有直接的關(guān)系，它指的是汽車(chē)空檔時(shí)以一定初速，從駕駛員踩著制動(dòng)踏板開(kāi)始到汽車(chē)停止為止所駛過(guò)的距離。制動(dòng)距離與制動(dòng)踏板力以及路面附著條件有關(guān)。制動(dòng)減速度反映了地面制動(dòng)力，因此它與制動(dòng)器制動(dòng)力（車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)）及附著力（車(chē)輪抱死拖滑時(shí)）有關(guān)。由于各種汽車(chē)動(dòng)力性不同，對(duì)制動(dòng)效能的要求也就不同：一般轎車(chē)、輕型貨車(chē)的行駛速度高，所以要求其制動(dòng)效能也高；而重型貨車(chē)行駛速度相對(duì)較低，其制動(dòng)效能的要求也就稍低一些。制動(dòng)過(guò)程實(shí)際上是把汽車(chē)行駛的動(dòng)能通過(guò)制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)化為熱能，汽車(chē)在繁重的工作條件下制動(dòng)時(shí)（例如下長(zhǎng)坡長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)制動(dòng)）或高速制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)器溫度常在300°C以上，有時(shí)甚至達(dá)到600-700°C，制動(dòng)器溫度上升后，摩擦力矩將顯著下降，這種現(xiàn)象就稱(chēng)為制動(dòng)器的熱衰退。所以制動(dòng)器溫度升高后，能否保持在冷狀態(tài)時(shí)的制動(dòng)效能已成為設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。汽車(chē)在高速行駛或下長(zhǎng)坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能保持的程度，稱(chēng)為抗熱衰退性能。制動(dòng)器抗熱衰退性能一般用一系列連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能的保持程度來(lái)衡量。根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO/DIS6597,要求以一定車(chē)速連續(xù)制動(dòng)15次，每次的制動(dòng)強(qiáng)度為3m/s2，最后的制動(dòng)效能應(yīng)不低于規(guī)定的冷試驗(yàn)制動(dòng)效能（5.8m/s2）的60%（在制動(dòng)踏板力相同的條件下）。制動(dòng)器抗熱衰退性能與制動(dòng)器材料和制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)型式有關(guān)。此外，汽車(chē)在涉水行駛后，制動(dòng)器還存在水衰退的問(wèn)題。當(dāng)汽車(chē)涉水時(shí)，水進(jìn)入制動(dòng)器，短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)效能的降低稱(chēng)為水衰退。汽車(chē)應(yīng)該在短時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)原有的制動(dòng)效能。制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性即制動(dòng)時(shí)汽車(chē)不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動(dòng)過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)跑偏、后軸側(cè)滑或前輪失去轉(zhuǎn)向能力而使汽車(chē)失去控制離開(kāi)原來(lái)的行駛方向，甚至發(fā)生撞入對(duì)方車(chē)輛行駛軌道、下溝、滑下山坡的危險(xiǎn)情況。一般把汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中維持直線(xiàn)行駛或按預(yù)定彎道行駛的能力稱(chēng)為制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性。在試驗(yàn)時(shí)常規(guī)定一定寬度的試驗(yàn)通道（如1.5倍車(chē)寬或3.7m），制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定性合格的車(chē)輛在試驗(yàn)過(guò)程中不允許產(chǎn)生不可控制的效應(yīng)使它離開(kāi)這條通道。制動(dòng)時(shí)汽車(chē)自動(dòng)向左或向右偏駛稱(chēng)為“制動(dòng)跑偏”。造成汽車(chē)制動(dòng)時(shí)跑偏的原因有兩個(gè)：一是汽車(chē)左、右車(chē)輪，特別是前軸左、右車(chē)輪（轉(zhuǎn)向輪）制動(dòng)器動(dòng)力不相等；二是制動(dòng)時(shí)懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上的不協(xié)調(diào)（互相干涉）。其中第一個(gè)原因是制造、調(diào)整誤差造成的，汽車(chē)究竟向左還是向右跑偏，要根據(jù)具體的情況而定；而第二個(gè)原因是設(shè)計(jì)造成的，制動(dòng)時(shí)汽車(chē)總是向左（或向右）一方跑偏。側(cè)滑是指制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的某一軸或兩軸發(fā)生橫向移動(dòng)。其中最危險(xiǎn)的情況是在告訴制動(dòng)時(shí)發(fā)生后軸側(cè)滑，此時(shí)汽車(chē)常發(fā)生不規(guī)則的急劇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而失去控制，嚴(yán)重時(shí)甚至可使汽車(chē)調(diào)頭。前輪失去轉(zhuǎn)向能力是指汽車(chē)的彎道制動(dòng)時(shí)，汽車(chē)不再按原來(lái)彎道行駛而是沿彎道切線(xiàn)方向駛出，和直線(xiàn)行駛制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)汽車(chē)仍按直線(xiàn)方向行駛的現(xiàn)象。側(cè)滑和跑偏是有聯(lián)系的，嚴(yán)重的跑偏會(huì)引起后軸側(cè)滑，而易于發(fā)生側(cè)滑的汽車(chē)也有加劇跑偏的趨勢(shì)。失去轉(zhuǎn)向能力和后軸側(cè)滑也是有聯(lián)系的，一般汽車(chē)如果后軸不會(huì)側(cè)滑，前輪就可能失去轉(zhuǎn)向能力；后軸側(cè)滑，則前輪常仍有轉(zhuǎn)向能力。由實(shí)驗(yàn)和理論分析得出一個(gè)結(jié)論，制動(dòng)時(shí)若后軸車(chē)輪比前軸車(chē)輪先抱死拖滑，就可能出現(xiàn)后軸側(cè)滑；若能使前、后軸車(chē)輪同時(shí)抱死或前軸車(chē)輪先抱死、后軸車(chē)輪抱死或不抱死，則能防止后軸側(cè)滑。不過(guò)若前軸車(chē)輪抱死，汽車(chē)將失去轉(zhuǎn)向能力。制動(dòng)跑偏、側(cè)滑和前輪失去轉(zhuǎn)向能力是造成交通事故的重要原因。一些國(guó)家對(duì)交通事故的統(tǒng)計(jì)表明，發(fā)生人身傷亡的交通事故中，在潮濕路面上約有1/3與側(cè)滑有關(guān)；在冰雪路面上有70%-80%與側(cè)滑有關(guān)。而根據(jù)對(duì)側(cè)滑事故的分析，發(fā)現(xiàn)有50%是由制動(dòng)引起的。因此，從保證汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性的角度出發(fā)，首先不能出現(xiàn)只有后軸車(chē)輪抱死或后軸車(chē)輪比前軸車(chē)輪先抱死的情況，以防止危險(xiǎn)的后軸側(cè)滑?鴉其次，應(yīng)盡量少出現(xiàn)只有前軸車(chē)輪抱死或前、后軸車(chē)輪都抱死的情況，以維持汽車(chē)的轉(zhuǎn)向能力。最理想的情況是，防止任何車(chē)輪抱死，前、后車(chē)輪都處于滾動(dòng)的狀態(tài)，這樣就可以確保制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。因此，各國(guó)都制訂了一些規(guī)范來(lái)對(duì)汽車(chē)制動(dòng)器的制動(dòng)性提出要求。2.1汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)有人可能會(huì)把制動(dòng)系統(tǒng)等同于剎車(chē)，這里要說(shuō)明的是，剎車(chē)只是制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。目前廣泛使用的制動(dòng)系統(tǒng)大致由以下幾部分組成：2.1.1制動(dòng)主缸制動(dòng)主缸安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)室的隔板上，是一個(gè)由駕駛員通過(guò)踏板操作的液壓泵。當(dāng)踏板被踩下，主缸迫使有壓力的制動(dòng)液通過(guò)液壓管路到四個(gè)車(chē)輪的每個(gè)制動(dòng)器。主缸的作用是將駕駛員踩在制動(dòng)踏板上的壓力傳遞到四個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)器以使汽車(chē)停車(chē)。力的轉(zhuǎn)變是機(jī)械力變?yōu)橐簤毫υ谵D(zhuǎn)變成機(jī)械力。主缸利用的液體不可壓縮原理和液壓原理。2.1.2助力器在汽車(chē)誕生之初，車(chē)輛的質(zhì)量比較小，速度比較低，最原始的制動(dòng)控制只是駕駛員操縱一組簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置向制動(dòng)器施加作用力，機(jī)械制動(dòng)已經(jīng)能夠滿(mǎn)足車(chē)輛制動(dòng)的需要；但隨著汽車(chē)自質(zhì)量的增加，助力裝置對(duì)機(jī)械制動(dòng)器來(lái)說(shuō)已顯得十分必要。助力器是安裝在踏板和制動(dòng)主缸之間，為了減輕駕駛員用于制動(dòng)的力的裝置。有兩種常用的形式，一種是利用進(jìn)氣岐管真空作用在膜片上的真空助力器；另一種是利用液壓泵產(chǎn)生的力控制與主缸相連的液壓助力器。2.1.3液壓管路和閥液壓管路由鋼管和軟管組成，用來(lái)在主缸和每個(gè)車(chē)輪制動(dòng)器之間傳送有壓力的制動(dòng)液。汽車(chē)上絕大部分制動(dòng)管路用鋼管，除了必須用軟管的地方。底盤(pán)和前輪之間與底盤(pán)和后輪之間，必須用柔性的軟管；用在制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的液壓管路是涂有防銹涂層的雙壁焊接鋼管。雙壁的意思是管子由兩根組成，一根在另一根的里面。鋼管的接縫是焊接的。制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的閥包括計(jì)量閥、載荷傳感比例閥和組合閥等。其中，計(jì)量閥是使后鼓式制動(dòng)器制動(dòng)開(kāi)始，前盤(pán)式制動(dòng)器才工作，由液壓控制，是常閉的，位于通向制動(dòng)器的管路里中。踩下制動(dòng)板后，制動(dòng)液先流到后制動(dòng)器，當(dāng)液壓力足夠開(kāi)啟計(jì)量閥時(shí)，使液壓力傳到前盤(pán)式制動(dòng)器。載荷傳感比例閥是前盤(pán)后鼓式車(chē)重要的零件，裝在后鼓式制動(dòng)器去的液壓管路中。它的作用是維持前后制動(dòng)器管路壓力之間的正常比例，提供平衡的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)前輪需要高壓力時(shí)，比例閥可以減少后鼓式制動(dòng)器的壓力，強(qiáng)力制動(dòng)時(shí)可以防止后輪抱死。而組合閥就是將以上幾種閥組合在一起。2.1.4制動(dòng)器制動(dòng)器有兩種型式：盤(pán)式制動(dòng)器和鼓式制動(dòng)器。前面提到，制動(dòng)過(guò)程是把汽車(chē)行駛的動(dòng)能通過(guò)制動(dòng)器吸收轉(zhuǎn)化為熱能，而高溫會(huì)使制動(dòng)器出現(xiàn)熱衰退現(xiàn)象，因此，制動(dòng)器的散熱能力至關(guān)重要。鼓式制動(dòng)器是最早的汽車(chē)制動(dòng)器，當(dāng)盤(pán)式制動(dòng)器還沒(méi)有出現(xiàn)前，它已經(jīng)廣泛用于各類(lèi)汽車(chē)上。但由于結(jié)構(gòu)問(wèn)題使它在制動(dòng)過(guò)程中散熱性能差和排水性能差，容易導(dǎo)致制動(dòng)效率下降，因此在近三十年中，在轎車(chē)領(lǐng)域上已經(jīng)逐步退出讓位給盤(pán)式制動(dòng)器。但由于成本比較低，仍然在一些經(jīng)濟(jì)類(lèi)轎車(chē)中使用，主要用于制動(dòng)負(fù)荷比較小的后輪和駐車(chē)制動(dòng)。典型的鼓式制動(dòng)器主要由底板、制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、輪缸（制動(dòng)分泵）、回位彈簧、定位銷(xiāo)等零部件組成。底板安裝在車(chē)軸的固定位置上，它是固定不動(dòng)的，上面裝有制動(dòng)蹄、輪缸、回位彈簧、定位銷(xiāo)，承受制動(dòng)時(shí)的旋轉(zhuǎn)扭力。每一個(gè)鼓有一對(duì)制動(dòng)蹄，制動(dòng)蹄上有摩擦襯片。制動(dòng)鼓則是安裝在輪轂上，是隨車(chē)輪一起旋轉(zhuǎn)的部件，它是由一定份量的鑄鐵做成，形狀似圓鼓狀。當(dāng)制動(dòng)時(shí)，輪缸活塞推動(dòng)制動(dòng)蹄壓迫制動(dòng)鼓，制動(dòng)鼓受到摩擦減速，迫使車(chē)輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。盤(pán)式制動(dòng)器又稱(chēng)為碟式制動(dòng)器，顧名思義是取其形狀而得名。它由液壓控制，主要零部件有制動(dòng)盤(pán)、分泵、制動(dòng)鉗、油管等。制動(dòng)盤(pán)用合金鋼制造并固定在車(chē)輪上，隨車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)；分泵固定在制動(dòng)器的底板上固定不動(dòng)；制動(dòng)鉗上的兩個(gè)摩擦片分別裝在制動(dòng)盤(pán)的兩側(cè)。分泵的活塞受油管輸送來(lái)的液壓作用，推動(dòng)摩擦片壓向制動(dòng)盤(pán)發(fā)生摩擦制動(dòng)，動(dòng)作起來(lái)就好象用鉗子鉗住旋轉(zhuǎn)中的盤(pán)子，迫使它停下來(lái)一樣（圖四）。這種制動(dòng)器散熱快，重量輕，構(gòu)造簡(jiǎn)單，調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好，制動(dòng)效果穩(wěn)定，而且不怕泥水侵襲，在冬季和惡劣路況下行車(chē)，盤(pán)式制動(dòng)比鼓式制動(dòng)更容易在較短的時(shí)間內(nèi)令車(chē)停下。有些盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)盤(pán)上還開(kāi)了許多小孔，加速通風(fēng)散熱提高制動(dòng)效率。當(dāng)然盤(pán)式制動(dòng)器也有自己的缺陷。例如對(duì)制動(dòng)器和制動(dòng)管路的制造要求較高，摩擦片的耗損量較大，成本貴，而且由于摩擦片的面積小，相對(duì)摩擦的工作面也較小，需要的制動(dòng)液壓高，必須要有助力裝置的車(chē)輛才能使用，所以只能適用于輕型車(chē)上。2.2提高汽車(chē)安全性的制動(dòng)控制系統(tǒng)有汽車(chē)參與的交通事故中，事故的預(yù)防、事故的回避、乘客保護(hù)等安全領(lǐng)域與汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)性能有密切的關(guān)系。事故預(yù)防中起主要作用的是駕駛員，事故發(fā)生瞬間對(duì)乘客保護(hù)主要是汽車(chē)的被動(dòng)安全設(shè)備起作用，而事故的回避則與汽車(chē)的制動(dòng)控制系統(tǒng)有緊密的關(guān)系。在事故預(yù)防環(huán)節(jié)中人和環(huán)境的作用是主要的，在事故回避環(huán)節(jié)中車(chē)的作用是主要的。在汽車(chē)中，提高安全性的制動(dòng)控制系統(tǒng)除JABS>TCS、ESP（VSC、VDS）等，另外還有BAS（BrakeAssistSystem，制動(dòng)器輔助系統(tǒng)）。制動(dòng)輔助系統(tǒng)BAS是當(dāng)緊急剎車(chē)時(shí)，根據(jù)踩的速度、力度，制動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)感知而輸出更強(qiáng)的制動(dòng)力。它的工作原理是，令剎車(chē)泵里的真空量增加，使你一腳踩下去，制動(dòng)力度大大提高，從而提高了駕駛安全性。即使車(chē)子已經(jīng)熄火了，它還會(huì)使剎車(chē)制動(dòng)能力保持一段時(shí)間。它的功能是在緊急制動(dòng)時(shí)，提供一個(gè)附加的制動(dòng)力來(lái)幫助沒(méi)能及時(shí)形成較大制動(dòng)力的駕駛員，制動(dòng)助力加快制動(dòng)踏板的移動(dòng)；當(dāng)司機(jī)施加在制動(dòng)踏板上的制動(dòng)力不太大時(shí)，增加制動(dòng)力，使車(chē)輛的緊急制動(dòng)性能最佳。有關(guān)調(diào)查顯示，約有90%的汽車(chē)駕駛員緊急情況剎車(chē)時(shí)缺乏果斷，而B(niǎo)AS則能從駕駛員踩下制動(dòng)踏板的速度，探測(cè)車(chē)輛行駛情況。緊急情況下，當(dāng)駕駛員迅速踩下制動(dòng)踏板力度不足時(shí)，BAS便會(huì)啟動(dòng)，并在不足1秒的時(shí)間內(nèi)把制動(dòng)力增至最大，從而縮短緊急制動(dòng)剎車(chē)距離。ABS雖然能夠縮短剎車(chē)距離，但如果駕駛員采用點(diǎn)剎時(shí)，車(chē)輪往往不會(huì)抱死，ABS沒(méi)有機(jī)會(huì)發(fā)揮作用。而制動(dòng)輔助BAS，則讓現(xiàn)有的ABS具有一定的智能。當(dāng)駕駛者迅速用力踩下剎車(chē)踏板時(shí)，BAS就會(huì)判斷車(chē)輛正在緊急剎車(chē)，從而啟動(dòng)ABS，迅速增大制動(dòng)力。3寶來(lái)A4制動(dòng)系統(tǒng)在德國(guó)大眾汽車(chē)集團(tuán)產(chǎn)品定義中，BoraA4是GolfA4的姊妹車(chē)型二者同大眾的以往傳統(tǒng)車(chē)型一樣，采用發(fā)動(dòng)機(jī)橫置的布置方式。同時(shí)GolfA4(BoraA4)的底盤(pán)系統(tǒng)也是康采恩A平臺(tái)最具代表性的底盤(pán)。新一代GolfA4的開(kāi)發(fā)目標(biāo)就是使它達(dá)到A級(jí)車(chē)的頂尖水平，尤其對(duì)它的制動(dòng)系統(tǒng)和操縱機(jī)構(gòu)提出了更嚴(yán)格的要求。在以下篇幅中，我們將對(duì)BoraA4制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，裝備范圍以及功能作相應(yīng)的介紹。3.1前制動(dòng)器BoraA4前盤(pán)式制動(dòng)器摒棄了以往A級(jí)車(chē)采用的13”實(shí)心盤(pán)制動(dòng)器而代之以14”和15”通風(fēng)盤(pán)式制動(dòng)器，大尺寸通風(fēng)盤(pán)可以提高制動(dòng)系統(tǒng)的熱容量，降低熱負(fù)荷。如果熱負(fù)荷過(guò)大在連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)盤(pán)溫度持續(xù)增高，使制動(dòng)產(chǎn)生熱衰退，制動(dòng)效能降低，反應(yīng)到駕駛員的感覺(jué)是“剎不住車(chē)”，而且制動(dòng)盤(pán)溫度過(guò)高也會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)鉗密封件燒損，制動(dòng)液沸騰和泄漏等嚴(yán)重后果。3.2后制動(dòng)器BoraA4后制動(dòng)器100%采用盤(pán)式制動(dòng)器(見(jiàn)下圖)，后鉗為L(zhǎng)ucas公司BallinRampC41HI型制動(dòng)鉗，其殼體采用輕質(zhì)鑄鋁，降低了重量。C41HR型后制動(dòng)鉗集成了駐車(chē)制動(dòng)功能，其結(jié)構(gòu)及液壓原理均比前制動(dòng)鉗復(fù)雜，下面作簡(jiǎn)要介紹。3.2.1機(jī)械結(jié)構(gòu)零件名稱(chēng)鉗體2)滑動(dòng)軸承3)J型密封圈4)拉索支架5)O型密封圈6)手制動(dòng)拉桿7)六角螺母8)軸向擋圈9)活塞防塵罩10)密封圈11)活塞12)密封唇13)彈簧墊片14)軸向擋圈15)墊片16)推力軸承17)調(diào)節(jié)螺母18)罩蓋19)彈性保持架20)壓簧21)壓桿22)推力軸承23)旋轉(zhuǎn)斜面支架24)鋼球25)斜面擋板26)定位銷(xiāo)27)摩擦塊28)制動(dòng)盤(pán)3.2.2手制動(dòng)作用原理手制動(dòng)拉桿(6)與旋轉(zhuǎn)斜面支架(23)通過(guò)齒型配合相連接，在支架(23)和斜面擋板(25)之間的滾道內(nèi)有三個(gè)鋼球(24)，鋼球的滾道在軸向有很大的螺旋升角，保證支架可以作較大的軸向移動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手制動(dòng)拉桿時(shí)，通過(guò)鋼球在滾道內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)使旋轉(zhuǎn)斜面支架沿軸向向前移動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)通過(guò)推力軸承(22)傳遞給推桿(21)，推桿克服壓簧(20)的彈力并首先補(bǔ)償推桿和調(diào)節(jié)螺母(17)的間隙，再由調(diào)節(jié)螺母的錐面推動(dòng)活塞(11)補(bǔ)償摩擦塊與制動(dòng)盤(pán)之間的基礎(chǔ)氣隙，最后克服摩擦塊的彈性變形使摩擦塊壓靠在制動(dòng)盤(pán)上，完成駐車(chē)制動(dòng)。當(dāng)釋放手制動(dòng)拉桿時(shí)，推桿借助于壓簧(20)的彈力回位(推桿與調(diào)節(jié)螺母之間為非自鎖螺紋)，于是駐車(chē)制動(dòng)解除。3.3制動(dòng)管路制動(dòng)系統(tǒng)的液壓元件通過(guò)將近11.8米的管路相連，其中制動(dòng)硬管(Bundy管)的表面防護(hù)采用防火鋁合金鍍層和PA11涂層，具有更好的防腐性能。制動(dòng)軟管用來(lái)連接在行車(chē)過(guò)程中有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)部件，A4制動(dòng)軟管的結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足強(qiáng)制法規(guī)要求，內(nèi)層的EPDM具有很高的擴(kuò)散阻力，可以減小制動(dòng)液中水份的擴(kuò)散。前軸的制動(dòng)軟管采用一種新式的更簡(jiǎn)單的端部連接形式與制動(dòng)鉗相連，無(wú)需支架，同時(shí)可以使制動(dòng)軟管無(wú)扭曲的安裝。連接后制動(dòng)鉗的制動(dòng)管為軟/硬管連接總成，軟管可以使后軸對(duì)車(chē)身有較小的相對(duì)移動(dòng)，該軟管較以往所用軟管質(zhì)量更輕，并能更有效的阻止水份的滲透。采用軟硬管相連結(jié)構(gòu)，可以降低成本，省去連接支架和彈簧，使安裝更方便。在制動(dòng)主缸和ABS控制單元之間的制動(dòng)管路也采用帶合金編織層的軟/硬管相連結(jié)構(gòu)，這樣可以避免制動(dòng)系統(tǒng)液壓元件以及制動(dòng)管路與車(chē)身前圍的聲學(xué)耦合。同時(shí)，該結(jié)構(gòu)也使裝配更容易并允許液壓元件之間有較小的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。3.4制動(dòng)液在生產(chǎn)線(xiàn)上，制動(dòng)系統(tǒng)密封性試驗(yàn)結(jié)束后加注制動(dòng)液°BoraA4采用乙二醇基的DOT4制動(dòng)液，該制動(dòng)液具有強(qiáng)烈的腐蝕性和吸水性，因此應(yīng)使用相應(yīng)的設(shè)備（高真空度貯油罐）來(lái)保證加注時(shí)制動(dòng)液的含水量低于0.2%。而供貨狀態(tài)下，桶裝（油罐車(chē)）制動(dòng)液的含水量＜0.15%。制動(dòng)液必須保證在所有工作條件下制動(dòng)系統(tǒng)能正常工作，即經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用，制動(dòng)液中吸收一定的水份后，制動(dòng)液的沸點(diǎn)仍高于制動(dòng)器工作時(shí)的最高溫度。制動(dòng)液在使用過(guò)程中可以吸收大氣中的水分，水分越多沸點(diǎn)越低，如果在制動(dòng)過(guò)程中傳遞到制動(dòng)液的溫度超過(guò)沸點(diǎn)，制動(dòng)液就會(huì)沸騰產(chǎn)生氣泡，由于持續(xù)施加壓力，氣泡很快被滅掉，于是制動(dòng)踏板行程加大，甚至完全失靈。這就是所謂氣阻現(xiàn)象。所以為安全起見(jiàn)應(yīng)定期更換制動(dòng)液。3.5手制動(dòng)系統(tǒng)手制動(dòng)系統(tǒng)承擔(dān)駐車(chē)制動(dòng)和應(yīng)急制動(dòng)雙重功能。操縱手制動(dòng)手柄，操縱力通過(guò)平衡弓平均地分配給兩根手制動(dòng)拉索（見(jiàn)下圖），安裝于車(chē)身和后軸上的手制動(dòng)拉索將操縱力傳遞給后制動(dòng)器，完成制動(dòng)動(dòng)作。手制動(dòng)操縱桿位于車(chē)身中線(xiàn)偏左側(cè)，手制動(dòng)手柄和護(hù)罩制成一體。手柄和護(hù)罩的顏色與副儀表板保持一致，同時(shí)可以選裝真皮護(hù)罩和鍍鉻按鈕。手制動(dòng)操縱桿與車(chē)身通道連接處增加了一個(gè)螺栓固定點(diǎn)，加強(qiáng)了手制動(dòng)操縱桿的側(cè)向剛度。手制動(dòng)操縱桿的平衡弓有三個(gè)球形鉸鏈支座，可以保證操縱力平均地分配給左右制動(dòng)拉索，同時(shí)通過(guò)中央的自鎖螺母調(diào)節(jié)手制動(dòng)。手制動(dòng)拉索的19股鍍鋅鋼絲外表面涂覆耐熱PA6.6并用硅系潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，可以提高傳遞效率，下圖為手制動(dòng)拉索結(jié)構(gòu)。3.6真空助力器和主缸BoraA4同以往同級(jí)車(chē)型一樣批量裝備真空助力器，對(duì)于左置方向盤(pán)的中國(guó)型裝備10”助力器。BoraA41.8T為保證真空助力器工作時(shí)有足夠的真空，在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管和真空助力器之間加裝真空泵，以保證足夠的工作負(fù)壓。而對(duì)1.8L發(fā)動(dòng)機(jī)也將視不同負(fù)荷下的真空度情況配備真空泵。3.7制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（ABS）功能：提高在所有條件下的車(chē)輛穩(wěn)定性?xún)?yōu)點(diǎn)：糾正各種行駛條件下的過(guò)度轉(zhuǎn)向和不足轉(zhuǎn)向車(chē)輛制動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的裝備，拓展了傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)的定義，特別是ESP功能的引入使ESP控制單元成為整車(chē)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的控制中心。在一定的條件下可以進(jìn)行智能化制動(dòng)即不依賴(lài)于駕駛員的主觀意識(shí)，而是憑借對(duì)輪速信號(hào)，橫向加速度信號(hào)，航向角速度信號(hào)以及方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信號(hào)等的綜合處理，判斷車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而通過(guò)制動(dòng)器或發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)車(chē)輛進(jìn)行控制，使車(chē)輛保持穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。從BoraA42000年型開(kāi)始，A4批量裝備ContinentalTeves公司的MK-60型ABS，ASR及ESP系統(tǒng)。與MK-20相比，MK-60系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：1）重量和尺寸更小2）控制單元內(nèi)常開(kāi)閥采用二級(jí)節(jié)流閥，操縱噪音更低3）采用新一代大功率直流電機(jī)4）采用新一代高速后橋電磁閥5）采用雙芯片設(shè)計(jì)的電子控制器ER606）ABS/ASR/ESP的安裝位置和制動(dòng)油管接口一致7）ABS/ASR的電氣接口一致8）加液和排氣得以?xún)?yōu)化與Jetta裝備的MK-20I型ABS系統(tǒng)相比，MK-60的ABS系統(tǒng)更增加了全新的ABS+功能。該系統(tǒng)就是通過(guò)軟件調(diào)節(jié)，來(lái)實(shí)現(xiàn)一部分ESP系統(tǒng)的功能。例如，當(dāng)車(chē)輛在彎道行駛時(shí)，如果駕駛員踩下制動(dòng)踏板，發(fā)出制動(dòng)動(dòng)作，此時(shí)ECU根據(jù)左右兩側(cè)車(chē)輪的滑移率判斷車(chē)輛處于曲線(xiàn)行駛狀態(tài)，發(fā)出指令增大外前輪的制動(dòng)力，減小內(nèi)前輪的制動(dòng)力，以補(bǔ)償彎路制動(dòng)對(duì)車(chē)輛造成的旋轉(zhuǎn)力矩。同時(shí)，ABS+可以提高后輪的側(cè)向附著力，提高車(chē)輛的行駛穩(wěn)定性(如下頁(yè)圖示)。在曲線(xiàn)行駛穩(wěn)定性上，ABS+明顯優(yōu)于傳統(tǒng)ABS。3.7.8電子制動(dòng)力分配(EBV)EBV是BoraA4ABS系統(tǒng)的附加功能。當(dāng)車(chē)輛輕微制動(dòng)，車(chē)輪無(wú)抱死傾向時(shí)，電子制動(dòng)力分配(EBV)功能起作用，特別是彎路行駛時(shí)，通過(guò)四個(gè)車(chē)輪的輪速傳感器記錄的信號(hào)，電子控制單元ECU)計(jì)算出車(chē)輪的轉(zhuǎn)速和車(chē)速，得出四個(gè)車(chē)輪的滑移率，如果后輪滑移率過(guò)大，則降低后輪的制動(dòng)壓力，以保證車(chē)輛穩(wěn)定的行駛狀態(tài)。一BABS開(kāi)始起調(diào)節(jié)作用，EBV停止工作。EBV是ABS系統(tǒng)的軟件附加功能，無(wú)需添加任何硬件設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)。下圖為當(dāng)EBV起調(diào)節(jié)作用時(shí)，在不同附著系數(shù)路面上的制動(dòng)力分配情況。BremsnianovSTauftrockenerFahfbahn

(Beispiel)在高附著系數(shù)的路面上BretnsiTiBnflveraufGlatteis

(Beispiel}在低附著系數(shù)的冰面上3.7.9電子差速鎖(EDS)EDS是ABS系統(tǒng)的另一附加功能，除了在軟件上有變化之外，在ABS控制單元上新增加了專(zhuān)用的電磁閥及其它電子元件。當(dāng)行使中車(chē)輛的左右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪處在不同附著系數(shù)路面上，尤其是當(dāng)一側(cè)車(chē)輪在光滑的冰面上時(shí)，這一側(cè)的車(chē)輪可能出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，在車(chē)輛起步，加速或上坡時(shí)這種趨勢(shì)更明顯。此時(shí)，電子控制單元(ECU)根據(jù)輪速傳感器傳來(lái)的信號(hào)，比較左右驅(qū)動(dòng)輪的輪速，當(dāng)輪速差值較大即一側(cè)車(chē)輪出現(xiàn)打滑時(shí)，ECU將發(fā)