現(xiàn)代汽車構(gòu)造 汽車制動(dòng)系構(gòu)造與設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)課件

汽車制動(dòng)系構(gòu)造與設(shè)計(jì)主要內(nèi)容概述制動(dòng)器及結(jié)構(gòu)方案分析制動(dòng)器參數(shù)選擇制動(dòng)器計(jì)算汽車制動(dòng)性分析制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置駐車制動(dòng)機(jī)構(gòu)第一節(jié)概述制動(dòng)系統(tǒng)的定義能夠產(chǎn)生和控制制動(dòng)力的一套裝置，稱為制動(dòng)系統(tǒng)。制動(dòng)力作用：讓行駛的汽車停車或減速行駛；讓停止的汽車實(shí)現(xiàn)駐車；汽車下坡行駛時(shí)保持車速穩(wěn)定。制動(dòng)力：通過(guò)駕駛員操縱產(chǎn)生，并由駕駛員控制使汽車以一定的強(qiáng)度制動(dòng)的力，稱為汽車的制動(dòng)力。能使汽車速度減慢的外力包括：汽車滾動(dòng)阻力、上坡阻力、空氣阻力等，都具有讓汽車減速的作用:不是制動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)配置要求駐車制動(dòng)裝置應(yīng)急制動(dòng)裝置輔助制動(dòng)裝置必須配備的制動(dòng)裝置有些車輛還需配備行車制動(dòng)裝置制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)制動(dòng)踏板制動(dòng)主缸制動(dòng)輪缸輪缸活塞制動(dòng)鼓制動(dòng)蹄片制動(dòng)蹄支承銷制動(dòng)蹄回位彈簧制動(dòng)蹄安裝在制動(dòng)底板上，為不動(dòng)件；制動(dòng)鼓與車輪一起旋轉(zhuǎn)。汽車制動(dòng)力的產(chǎn)生制動(dòng)蹄對(duì)制動(dòng)鼓產(chǎn)生磨擦力矩磨擦力矩使車輪對(duì)路面產(chǎn)生向前的力，同時(shí)路面給車輪向后的力-------制動(dòng)力。主要供能裝置控制裝置傳動(dòng)裝置制動(dòng)器此外制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置報(bào)警裝置壓力保護(hù)裝置制動(dòng)系統(tǒng)的類型設(shè)計(jì)制動(dòng)系時(shí)應(yīng)滿足的主要要求1.有足夠的制動(dòng)能力

行車制動(dòng)能力

駐坡能力

制動(dòng)減速度

制動(dòng)距離指標(biāo)

JB3939-85

指標(biāo)

最大坡度

JB4019-85

2.工作可靠

行車制動(dòng)至少有兩套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器的管路。當(dāng)其中的一套管路失效時(shí)，另一套完好的管路應(yīng)保證汽車制動(dòng)能力不低于沒(méi)有失效時(shí)規(guī)定值的30％。行車和駐車制動(dòng)裝置可以有共同的制動(dòng)器，而驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)各自獨(dú)立。行車制動(dòng)裝置都用腳操縱，其它制動(dòng)裝置多為手操縱。6.操縱輕便，并具有良好的隨動(dòng)性；轎車貨車踏板力（N）500700手柄力（N）≤500≤700踏板行程（mm）100～150150～200手柄行程

（mm）160～200

4.防止水和污物進(jìn)入制動(dòng)器工作表面；

5.

制動(dòng)器熱穩(wěn)定性好

；JB3935-85JB4200-86行車制動(dòng)為腳操縱，其他為手操縱。

3.以任何速度制動(dòng)，不應(yīng)喪失操縱性和方向穩(wěn)定性；JB3939—85。7.制動(dòng)時(shí)制動(dòng)系產(chǎn)生的噪聲盡可能??；同時(shí)力求減少散發(fā)出對(duì)人體有害的石棉纖維等物質(zhì)，以減少公害。8.制動(dòng)器協(xié)調(diào)時(shí)間和解除制動(dòng)時(shí)間盡可能短；氣動(dòng)制動(dòng)車輛不超過(guò)0.6秒，汽車列車不超過(guò)0.8秒。9.摩擦襯片（塊）有足夠的使用壽命；有消除摩擦副磨損間隙的自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)；11.制動(dòng)裝置失效時(shí)，有報(bào)警裝置。第二節(jié)制動(dòng)器及結(jié)構(gòu)方案分析制動(dòng)器的作用用來(lái)產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力的部件摩擦制動(dòng)器：利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面摩擦而產(chǎn)生制動(dòng)力的制動(dòng)器。鼓式制動(dòng)器：摩擦副為旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓和固定不動(dòng)的制動(dòng)蹄（或制動(dòng)帶）盤式制動(dòng)器：摩擦副為旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤和固定不動(dòng)制動(dòng)鉗一、鼓式制動(dòng)器鼓式制動(dòng)器分為：內(nèi)張型（最常用）、外束型按促動(dòng)裝置的不同分為：輪缸式制動(dòng)器：領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器雙向雙領(lǐng)蹄式雙從蹄式制動(dòng)器單向和雙向自增力式制動(dòng)器凸輪式制動(dòng)器：楔塊式制動(dòng)器：制動(dòng)蹄促動(dòng)裝置1.輪缸式制動(dòng)器

領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器領(lǐng)蹄：制動(dòng)時(shí)，蹄片張開(kāi)旋轉(zhuǎn)方向與制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)方向一致蹄片從蹄：制動(dòng)時(shí)，蹄片張開(kāi)旋轉(zhuǎn)方向與制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)方向相反蹄片領(lǐng)蹄的受力情況制動(dòng)輪缸產(chǎn)生促動(dòng)力Fs制動(dòng)鼓對(duì)領(lǐng)蹄作用力：Fn1、Ft1Ft1與促動(dòng)力Fs產(chǎn)生的繞支點(diǎn)3的力矩同向，使領(lǐng)蹄壓得更緊，法向力Fn1增加。a.領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器從蹄的受力情況制動(dòng)輪缸產(chǎn)生促動(dòng)力Fs制動(dòng)鼓對(duì)領(lǐng)蹄作用力：Fn2、Ft2Ft2與促動(dòng)力Fs產(chǎn)生的繞支點(diǎn)3的力矩反向，使從蹄減勢(shì)，法向力Fn2減小。領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只用一個(gè)促動(dòng)力裝置；制動(dòng)蹄片給制動(dòng)鼓的法向反力不平衡，是非平衡式制動(dòng)器。在汽車倒車時(shí)領(lǐng)從蹄功能互換，且制動(dòng)效能相等制動(dòng)效能的穩(wěn)定性較好。雙領(lǐng)蹄制動(dòng)器組成：?jiǎn)位钊喐?、蹄、銷、彈簧、凸輪，中心對(duì)稱布置工作原理：正向旋轉(zhuǎn)時(shí)…倒車制動(dòng)時(shí)…平衡式雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器雙向雙領(lǐng)蹄制動(dòng)器結(jié)構(gòu)：固定元件的布置既是軸對(duì)稱的又是中心對(duì)稱的。兩制動(dòng)蹄的兩端都采用浮式支承。工作原理：前進(jìn)制動(dòng)時(shí)…倒車制動(dòng)時(shí)…

平衡式雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器雙從蹄式制動(dòng)器自增力式制動(dòng)器單向自增力式制動(dòng)器：在汽車前進(jìn)時(shí)具有自增力作用，倒車時(shí)制動(dòng)效能很低雙向自增力式制動(dòng)器：在汽車前進(jìn)和倒車時(shí)，都具有自增力作用單向自增力式制動(dòng)器

組成：第一制動(dòng)蹄第二制動(dòng)蹄浮動(dòng)頂桿支承銷回位彈簧

工作原理：前進(jìn)制動(dòng)時(shí)…，F(xiàn)S2大于FS1

；倒車制動(dòng)時(shí)…，制動(dòng)效能極低。

單向自增力式蹄式制動(dòng)器

雙向自增力式制動(dòng)器

結(jié)構(gòu)：雙活塞式輪缸特點(diǎn)：前進(jìn)和倒車制動(dòng)的效能一致應(yīng)用：南京依維柯輕型汽車、北京切諾基BJ2021輕型越野車的后輪制動(dòng)器雙向自增力式蹄式制動(dòng)器2.凸輪式制動(dòng)器

應(yīng)用：用于氣壓制動(dòng)系統(tǒng)、設(shè)計(jì)成領(lǐng)從蹄式組成和工作原理：制動(dòng)鼓、制動(dòng)底板、制動(dòng)蹄、支承銷、制動(dòng)凸輪軸、彈簧、制動(dòng)調(diào)整臂、制動(dòng)氣室等位移式制動(dòng)器非平衡式制動(dòng)器

凸輪式3.楔式制動(dòng)器

楔式36

領(lǐng)從蹄式雙領(lǐng)蹄式雙向雙領(lǐng)蹄式雙從蹄式雙向增力式單向增力式4.鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)方案分析1）結(jié)構(gòu)形式機(jī)械式張開(kāi)裝置示意圖2）張開(kāi)裝置凸輪式機(jī)械式張開(kāi)裝置的類型楔塊式非平衡凸輪式-等位移平衡凸塊式-等促動(dòng)力，可滑動(dòng)平衡活塞輪缸（液壓驅(qū)動(dòng)）38

（2）

不同鼓式制動(dòng)器的主要區(qū)別：

蹄片固定點(diǎn)的數(shù)量和位置張開(kāi)裝置的形式與數(shù)量制動(dòng)時(shí)兩塊蹄片之間的相互作用（1）

不同鼓式制動(dòng)器的相同點(diǎn)蹄片固定于車架，利用張開(kāi)裝置，使蹄片撐開(kāi)緊貼與制動(dòng)鼓內(nèi)壁，蹄片與制動(dòng)鼓的摩擦力阻止制動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。3）總體評(píng)價(jià)制動(dòng)器效能因數(shù)4）制動(dòng)器效能評(píng)價(jià)

制動(dòng)效能制動(dòng)效能的穩(wěn)定性

單位輸入壓力或力的作用下所輸出的力或者力矩。

在制動(dòng)鼓（制動(dòng)盤）作用半徑R上得到的摩擦力與輸入力之比。

效能因數(shù)K對(duì)摩擦因數(shù)f的敏感性（dK/df）。

領(lǐng)從蹄式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每個(gè)蹄片都有固定支點(diǎn)兩固定支點(diǎn)位于同一端性能特點(diǎn)：制動(dòng)性能和效能穩(wěn)定性較好前進(jìn)、倒退制動(dòng)效果不變便于調(diào)整制動(dòng)間隙蹄片磨損不均勻5）各種形式的特點(diǎn)

單向雙領(lǐng)蹄式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每個(gè)蹄片都有固定支點(diǎn)兩固定支點(diǎn)位于不同端性能特點(diǎn)：前進(jìn)時(shí)，制動(dòng)性能和效能穩(wěn)定性好便于調(diào)整制動(dòng)間隙蹄片磨損均勻前進(jìn)、倒退制動(dòng)效果不一樣雙向雙領(lǐng)蹄式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：兩蹄片浮動(dòng)分別張開(kāi)蹄片性能特點(diǎn)：制動(dòng)性能和效能穩(wěn)定性好適于雙回路驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)蹄片磨損均勻結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整間隙困難雙從蹄式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每個(gè)蹄片都有固定支點(diǎn)兩固定支點(diǎn)位于不同端性能特點(diǎn)：制動(dòng)性能和效能穩(wěn)定性最好制動(dòng)效能最低單向增力式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：兩蹄片只有一個(gè)固定支點(diǎn)蹄片下端經(jīng)推桿相連性能特點(diǎn)：前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，皆為領(lǐng)蹄，制動(dòng)效果好；制動(dòng)效能穩(wěn)定性差；倒退時(shí)，制動(dòng)效果差；蹄片磨損不均勻； 這種制動(dòng)器只有一個(gè)輪缸，故不適合用于雙回路驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；調(diào)整蹄片間隙困難。雙向增力式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：兩蹄片有一個(gè)支點(diǎn)兩個(gè)活塞同時(shí)張開(kāi)蹄片性能特點(diǎn)：制動(dòng)性能好前進(jìn)與倒車制動(dòng)效能不變制動(dòng)性能穩(wěn)定性較差蹄片磨損不均勻雙向增力式48

雙從蹄

領(lǐng)從蹄

雙領(lǐng)蹄雙向雙領(lǐng)蹄單增力雙增力制動(dòng)效能123344前進(jìn)、倒車的制動(dòng)效果不同相同不同相同不同相同制動(dòng)效能穩(wěn)定性432211兩蹄片單位壓力相等不等相等相等不等不等制動(dòng)時(shí)輪轂受力不受受不受不受受受結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜間隙調(diào)整容易容易容易困難困難困難是否適用雙管路是否是是否否綜合比較

基本尺寸比例相同的各式鼓式制動(dòng)器效能因數(shù)與摩擦因數(shù)的關(guān)系曲線如左圖所示：制動(dòng)器的效能因數(shù)由高至低的順序?yàn)椋涸隽κ街苿?dòng)器，雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器，領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器和雙從蹄式制動(dòng)器。而制動(dòng)器效能穩(wěn)定性排序則恰好與上述情況相反。鼓式制動(dòng)器效能因數(shù)與摩擦系數(shù)的關(guān)系1——雙向增力式2——雙領(lǐng)蹄式3——領(lǐng)從蹄式4——雙從蹄式00.20.40.62468101211特別說(shuō)明：鼓式制動(dòng)器的效能并非單純?nèi)Q于根據(jù)制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和摩擦因數(shù)計(jì)算出來(lái)的制動(dòng)器效能因數(shù)值，而且還受蹄與鼓接觸部位的影響。蹄與鼓僅在蹄的中部接觸時(shí)，輸出制動(dòng)力矩就小，而在蹄的端部和根部接觸時(shí)輸出制動(dòng)力矩就較大。制動(dòng)器的效能因數(shù)越高，制動(dòng)效能受接觸情況的影響也越大，故正確的調(diào)整對(duì)高性能制動(dòng)器尤為重要。二、盤式制動(dòng)器

（一）

結(jié)構(gòu)原理（二）結(jié)構(gòu)類型鉗盤式全盤式按照摩擦副中固定元件的結(jié)構(gòu)

固定元件安裝于固定件，制動(dòng)盤與轉(zhuǎn)動(dòng)件相連。制動(dòng)時(shí)，固定元件壓緊在制動(dòng)盤上，利用摩擦力，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。分類鉗盤式(點(diǎn)盤式制動(dòng)器)全盤式(離合器式制動(dòng)器)固定鉗式滑動(dòng)鉗式擺動(dòng)鉗式浮動(dòng)鉗式

全盤式制動(dòng)器中摩擦副的旋轉(zhuǎn)元件與固定元件都是圓盤形，制動(dòng)時(shí)，兩盤摩擦表面完全接觸，作用原理如同摩擦式離合器。全盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)原理鉗盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)原理

鉗盤式制動(dòng)器固定元件是制動(dòng)塊，裝在與車軸連接且不能繞車軸軸線旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鉗中。制動(dòng)塊與制動(dòng)盤接觸面積很小。固定鉗式浮動(dòng)鉗式按照制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)鉗盤式制動(dòng)器的分類滑動(dòng)鉗式擺動(dòng)鉗式（三）分類介紹1、固定鉗式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：制動(dòng)鉗不動(dòng)制動(dòng)盤兩側(cè)有液壓缸性能特點(diǎn)：除活塞和制動(dòng)塊外無(wú)滑動(dòng)件，剛度好；制造容易，能適應(yīng)不同回路驅(qū)動(dòng)要求；尺寸大，布置困難，產(chǎn)生熱量多；定鉗盤式2、浮鉗盤式制動(dòng)器工作原理：制動(dòng)鉗體導(dǎo)向銷制動(dòng)鉗支架制動(dòng)盤固定制動(dòng)塊活動(dòng)制動(dòng)塊活塞密封圈活塞活塞推動(dòng)活動(dòng)制動(dòng)塊油液壓力推動(dòng)制動(dòng)鉗體在導(dǎo)向銷上向右運(yùn)動(dòng)制動(dòng)塊壓緊制動(dòng)盤浮鉗盤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：制動(dòng)鉗可以做軸向滑動(dòng)制動(dòng)盤內(nèi)側(cè)有液壓缸滑動(dòng)鉗式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：制動(dòng)鉗與固定座鉸接制動(dòng)盤內(nèi)側(cè)有液壓缸擺動(dòng)鉗式61

浮動(dòng)鉗式制動(dòng)器性能特點(diǎn)：軸向尺寸小油路便于布置成本低二、盤式制動(dòng)器與鼓式制動(dòng)器比較，盤式制動(dòng)器有如下優(yōu)點(diǎn)：1)熱穩(wěn)定性好。一般無(wú)自行增力作用，襯塊摩擦表面壓力分布較鼓式中的襯片更為均勻。制動(dòng)盤的軸向膨脹極小，徑向膨脹根本與性能無(wú)關(guān)，故無(wú)機(jī)械衰退問(wèn)題。因此，前輪采用盤式制動(dòng)器，汽車制動(dòng)時(shí)不易跑偏。2)水穩(wěn)定性好。制動(dòng)塊對(duì)盤的單位壓力高，易于將水?dāng)D出，因而浸水后效能降低不多；又由于離心力作用及襯塊對(duì)盤的擦拭作用，出水后只需經(jīng)一、二次制動(dòng)即能恢復(fù)正常。鼓式制動(dòng)器則需經(jīng)十余次制動(dòng)方能恢復(fù)。3)制動(dòng)力矩與汽車運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)。4)易于構(gòu)成雙回路制動(dòng)系，使系統(tǒng)有較高的可靠性和安全性。5)尺寸小、質(zhì)量小、散熱良好。6)壓力在制動(dòng)襯塊上分布比較均勻，故襯塊磨損也均勻。7)更換襯塊工作簡(jiǎn)單容易。8)襯塊與制動(dòng)盤之間的間隙小(0．05—0．15mm)，這就縮短了制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間。9)易于實(shí)現(xiàn)間隙自動(dòng)調(diào)整及應(yīng)用。盤式制動(dòng)器的主要缺點(diǎn)是：1)難以完全防止塵污和銹蝕(封閉的多片全盤式制動(dòng)器除外)。2)兼作駐車制動(dòng)器時(shí)，所需附加的手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜。3)在制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須裝用助力器。4)因?yàn)橐r塊工作面積小，所以磨損快，使用壽命低，需用高材質(zhì)的襯塊。盤式制動(dòng)器在轎車前輪上得到廣泛應(yīng)用。三、制動(dòng)器間隙的調(diào)整制動(dòng)器間隙是指在不制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)鼓與制動(dòng)蹄摩擦片之間或制動(dòng)盤與制動(dòng)塊摩擦片之間的間隙必要性：

制動(dòng)間隙必須在合理的范圍之內(nèi)，過(guò)小的制動(dòng)器間隙會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)解除不徹底，過(guò)大的間隙影響制動(dòng)的靈敏度。鼓式制動(dòng)器調(diào)整的方法：手動(dòng)調(diào)整自動(dòng)調(diào)整盤式制動(dòng)器調(diào)整的方法：自動(dòng)調(diào)整鼓式制動(dòng)器間隙的手動(dòng)調(diào)整調(diào)整凸輪與偏心銷方式調(diào)整凸輪與偏心銷方式

凸輪7轉(zhuǎn)動(dòng)可以調(diào)整上部間隙；銷11是偏心的，所以在轉(zhuǎn)動(dòng)銷11時(shí)可以調(diào)整下面的間隙。手動(dòng)調(diào)整調(diào)整螺母方式調(diào)整螺母方式手動(dòng)調(diào)整調(diào)整推桿方式調(diào)整推桿方式自增力式，推桿長(zhǎng)度可調(diào)自動(dòng)調(diào)整摩擦限位式間隙調(diào)整：一次調(diào)準(zhǔn)式間隙調(diào)整裝置經(jīng)過(guò)一次完全制動(dòng)就可自動(dòng)調(diào)整間隙到設(shè)定值裝置摩擦環(huán)活塞制動(dòng)蹄楔塊式間隙自調(diào)裝置

正常制動(dòng)時(shí)，活塞推動(dòng)左蹄及楔塊連同駐車制動(dòng)推桿一起左移；同時(shí)駐車制動(dòng)杠桿上端右移；實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。當(dāng)磨損使得間隙較大而超過(guò)設(shè)定值時(shí)，駐車制動(dòng)推桿與杠桿接觸并克服內(nèi)彈簧的彈力，將推桿右移，楔塊隨之下行填補(bǔ)這個(gè)間隙，當(dāng)接觸制動(dòng)時(shí)，蹄鼓間隙回復(fù)設(shè)定值。盤式制動(dòng)器間隙的調(diào)整第三節(jié)制動(dòng)器參數(shù)確定一、鼓式制動(dòng)器主要參數(shù)確定1.制動(dòng)鼓內(nèi)徑D（半徑R）主要考慮：能產(chǎn)生足夠的制動(dòng)力矩便于散熱由Mμ=Ff

?R可知，R大，則制動(dòng)力矩大便于散熱摩擦面積大制約因素輪輞內(nèi)徑制動(dòng)鼓厚度制動(dòng)鼓剛度鼓/輪輞（D/Dr）轎車0.64~0.74貨車0.70~0.83鼓式制動(dòng)器主要幾何參數(shù)襯片寬度b按照摩擦片規(guī)格選取；包角β不宜大于120°。2.襯片寬度b和包角β襯片寬度影響摩擦襯片壽命。襯片寬度大，磨損小，但質(zhì)量大，不易加工；襯片寬度小，磨損快，壽命短。原因：包角在90-100°，磨損最小，溫度最低，制動(dòng)效能最高。包角太小，易如散熱，但單位壓力增大而加速磨損；而且包角兩端單位壓力最小，過(guò)分加大包角對(duì)減小單位壓力作用小，也使制動(dòng)作用不平順，容易發(fā)生自鎖。3.摩擦片起始角，β0=90－β/2。4.制動(dòng)器中心到張開(kāi)力作用線距離尺寸，e≈0.8R。5.制動(dòng)蹄支承點(diǎn)坐標(biāo)a和c

在保證強(qiáng)度的情況下，尺寸e、a盡可能大，c盡可能小。二、盤式制動(dòng)器主要參數(shù)的確定1.制動(dòng)盤直徑D

2.制動(dòng)盤厚度h實(shí)心式盤：10～20mm通風(fēng)式盤：20～50mm

一般20～30mm盡量取大，降低制動(dòng)鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。受輪輞直徑的限制通常為輪輞直徑的70％～79％。為使質(zhì)量小些，制動(dòng)盤厚度不宜取得很大；為了降低溫度，制動(dòng)盤厚度又不宜取得過(guò)小。78

3.摩擦襯塊外半徑R2和內(nèi)半徑R1比值不大于1.5。

若此比值偏大，工作時(shí)襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，導(dǎo)致制動(dòng)力矩變化大。

4.制動(dòng)襯塊面積：?jiǎn)挝灰r塊面積占整車質(zhì)量1.6~3.5kg/cm2。第四節(jié)制動(dòng)器的計(jì)算一、鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算

壓力和變形沿襯片長(zhǎng)度方向的變化規(guī)律，分一個(gè)自由度和兩個(gè)自由度。所謂一個(gè)自由度指襯片繞瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的變形；兩個(gè)自由度指除了繞瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)外，還順著摩擦力作用方向沿支承面移動(dòng)。

一、鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)于緊蹄的徑向變形δ1和壓力p1為：兩個(gè)自由度的緊蹄摩擦襯片的徑向變形規(guī)律:壓力沿襯片長(zhǎng)度方向的分布規(guī)律一個(gè)自由度的緊蹄摩擦襯片的徑向變形規(guī)律表面的徑向變形和壓力為:新蹄片壓力沿摩擦襯片長(zhǎng)度的分布符合正弦曲線規(guī)律一、鼓式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算1.蹄片上的制動(dòng)力矩的計(jì)算有圖解法和解析法法向力制動(dòng)力矩對(duì)于緊蹄對(duì)于松蹄液力驅(qū)動(dòng)自鎖條件：當(dāng)領(lǐng)蹄表面的最大壓力時(shí)不會(huì)自鎖。二、盤式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算單側(cè)制動(dòng)塊加于制動(dòng)盤的制動(dòng)力矩單側(cè)襯塊加于制動(dòng)盤的總摩擦力有效半徑m值一般不應(yīng)小于0.65。m過(guò)小，扇形的徑向?qū)挾冗^(guò)大，不同半徑的滑磨速度差過(guò)大，磨損不均勻，上述計(jì)算不適用。制動(dòng)盤工作面的加工精度：平面度公差0.012mm，表面粗糙度0.7-1.3μm，兩摩擦面的平行度公差小于0.05mm，制動(dòng)盤的端面圓跳動(dòng)公差小于0.03mm。材料用珠光體灰鑄鐵，牌號(hào)不低于HT250.三、襯片磨損特性的兩個(gè)指標(biāo)影響磨損的最重要的因素是摩擦表面的溫度和摩擦力。1、雙軸汽車的單個(gè)前輪及后輪制動(dòng)器的比能量耗散率——單位時(shí)間內(nèi)襯片單位摩擦面積耗散的能量。用e表示。鼓式制動(dòng)器的比能量耗散率以不大于1.8W/mm2為宜，計(jì)算時(shí)取減速度j=0.6g。雙軸汽車的單個(gè)前輪和后輪制動(dòng)器的比能量耗散率ma汽車總質(zhì)量，δ旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)，β制動(dòng)力分配系數(shù)，t制動(dòng)時(shí)間，A1和A2為前后制動(dòng)襯片摩擦面積，j制動(dòng)減速度，v1和v2為制動(dòng)初速度和終速度。2、比摩擦力f0每單位襯片（襯塊）摩擦面積的制動(dòng)器摩擦力在j=0.6g時(shí)，鼓式制動(dòng)器的比摩擦力f0以不大于0.48N/mm2為宜。三種情況：Φ>φ0，后軸先抱死Φ<φ0，前軸先抱死Φ=φ0，前后軸同時(shí)抱死四、前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力矩的確定Φ>φ0，后軸先抱死制動(dòng)時(shí)，踩下制動(dòng)踏板，首先達(dá)到后軸先抱死狀態(tài)，駕駛員繼續(xù)踩踏板，達(dá)到前輪抱死臨界狀態(tài)。按照前輪抱死計(jì)算，前輪和地面的關(guān)系求出前制動(dòng)器的制動(dòng)力矩；根據(jù)β求出后輪制動(dòng)力矩。對(duì)后輪取矩LL1Φ<φ0，前軸先抱死制動(dòng)時(shí)，踩下制動(dòng)踏板，首先達(dá)到前軸先抱死狀態(tài)，駕駛員繼續(xù)踩踏板，達(dá)到后輪抱死臨界狀態(tài)。按照后輪抱死計(jì)算，后輪和地面的關(guān)系求出后制動(dòng)器的制動(dòng)力矩；根據(jù)β求出前輪制動(dòng)力矩。LL1對(duì)前輪取矩Φ=φ0，前后軸同時(shí)抱死制動(dòng)時(shí)，踩下制動(dòng)踏板，達(dá)到前后輪同時(shí)抱死狀態(tài)。按照前輪/后輪抱死計(jì)算，可求出前后制動(dòng)器的制動(dòng)力矩；五、應(yīng)急制動(dòng)和駐車制動(dòng)所需的制動(dòng)力矩1.應(yīng)急制動(dòng)應(yīng)急制動(dòng)時(shí)，后輪一般都將抱死滑移后橋制動(dòng)力距后橋制動(dòng)力2.駐車制動(dòng)上坡停駐時(shí)后橋附著力下坡停駐時(shí)后橋附著力汽車可能停駐的極限上坡路傾角——根據(jù)附著力與制動(dòng)力相等的條件求取汽車可能停駐的極限下坡路傾角第五節(jié)汽車制動(dòng)性分析5.1汽車制動(dòng)性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)制動(dòng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括：制動(dòng)效能—制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度；制動(dòng)效能恒定性；制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。

路面條件載荷條件制動(dòng)初速度1.制動(dòng)效能

制動(dòng)效能即制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度。制動(dòng)距離制動(dòng)距離主要與哪些因素有關(guān)？

制動(dòng)時(shí)汽車按給定路徑行駛的能力。

即在制動(dòng)中不發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力的性能。3.制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性2.制動(dòng)效能的恒定性

制動(dòng)效能的恒定性即抗熱衰退性能。5.2汽車制動(dòng)時(shí)車輪的受力制動(dòng)力矩Tμ

地面附著力

由制動(dòng)力矩所引起的、地面作用在車輪上的切向力。一、地面制動(dòng)力

二、制動(dòng)器制動(dòng)力Fμ

在輪胎周緣克服制動(dòng)器摩擦力矩所需的切向力。與附著力無(wú)關(guān)

Fμ取決于制動(dòng)器的類型、結(jié)構(gòu)尺寸、制動(dòng)器摩擦副的摩擦因數(shù)及車輪半徑，并與踏板力成正比。三、FXb、Fμ與

的關(guān)系FXb=FμFμ車輪接近純滾動(dòng)車輪邊滾邊滑車輪抱死拖滑四、硬路面上的附著系數(shù)

從制動(dòng)過(guò)程的三個(gè)階段看，隨著制動(dòng)強(qiáng)度的增加，車輪幾何中心的運(yùn)動(dòng)速度因滾動(dòng)而產(chǎn)生的部分越來(lái)越少，因滑動(dòng)而產(chǎn)生的部分越來(lái)越多。1.滑動(dòng)率

滑動(dòng)率：車輪接地處的滑動(dòng)速度與車輪中心運(yùn)動(dòng)速度的比值。

滑動(dòng)率的數(shù)值說(shuō)明了車輪運(yùn)動(dòng)中滑動(dòng)成分所占的比例?；瑒?dòng)率s的計(jì)算滑動(dòng)率s的計(jì)算

純滾動(dòng)時(shí)uδ=0，s=0；

純滑動(dòng)時(shí)ωw=0，

=uδ，s

=100%；

邊滾邊滑時(shí)0<s<100%。2.制動(dòng)力系數(shù)與滑動(dòng)率s

制動(dòng)力系數(shù)：地面制動(dòng)力與作用在車輪上的垂直載荷的比值。峰值附著系數(shù)滑動(dòng)附著系數(shù)s=15%～20%制動(dòng)力系數(shù)隨滑動(dòng)率而變化

側(cè)向力系數(shù)：地面作用于車輪的側(cè)向力與車輪垂直載荷之比。側(cè)向力系數(shù)也隨滑動(dòng)率而變化3.側(cè)向力系數(shù)

1）制動(dòng)力系數(shù)大，地面制動(dòng)力大，制動(dòng)距離短；

2）側(cè)向力系數(shù)大，地面可作用于車輪的側(cè)向力大，方向穩(wěn)定性好；

3）減輕輪胎磨損。

ABS（防抱死制動(dòng)系統(tǒng)）將制動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)率控制在15%～20%之間，有如下優(yōu)點(diǎn)：

如果汽車直線行駛，在側(cè)向外力作用下，容易發(fā)生側(cè)滑；

如果汽車轉(zhuǎn)向行駛，地面提供的側(cè)向力不能滿足轉(zhuǎn)向的需要，將會(huì)失去轉(zhuǎn)向能力。

由、與s之間的關(guān)系可知，當(dāng)滑動(dòng)率s=100%時(shí)，，即地面能產(chǎn)生的側(cè)向力FY很小。什么情況下汽車會(huì)受到側(cè)向外力的作用？

為什么彎道要有一定的側(cè)傾角？

向內(nèi)傾還是向外傾？

傾角的大小依什么而定？車身受到側(cè)向風(fēng)作用路面?zhèn)葍A汽車轉(zhuǎn)向行駛

平地轉(zhuǎn)向時(shí)，離心力Fl由地面?zhèn)认蛄Y平衡。當(dāng)汽車在傾斜彎道轉(zhuǎn)向時(shí)，離心力Fl可由重力的分力平衡。

彎道內(nèi)傾，可以減小所需的地面?zhèn)认蛄?；傾角依道路轉(zhuǎn)彎半徑和設(shè)計(jì)車速而定。路面峰值附著系數(shù)滑動(dòng)附著系數(shù)瀝青或混凝土路面0.8～0.90.75瀝青（濕）0.5～0.70.45～0.6混凝土（濕）0.70.7礫石0.60.55土路（干）0.680.65土路（濕）0.550.4～0.5雪（壓緊）0.20.15冰0.10.07表4-2各種路面的平均附著系數(shù)（1）路面4.影響制動(dòng)力系數(shù)的因素（1）路面4.影響制動(dòng)力系數(shù)的因素（2）車速

子午線輪胎接地面積大、單位壓力小、滑移小、胎面不易損耗，制動(dòng)力系數(shù)較高。

轎車普遍采用寬斷面、低氣壓、子午線輪胎。（3）輪胎結(jié)構(gòu)（4）胎面花紋（4）胎面花紋

滑水車速與路面結(jié)構(gòu)、水層厚度、水液粘度和密度、輪胎充氣壓力、垂直載荷、花紋形式及輪胎磨損程度有關(guān)。uh—滑水車速；pi—輪胎氣壓。

—?jiǎng)铀畨毫Φ纳Γ沪选芏?；A—輪胎接地面積?；F(xiàn)象汽車能達(dá)到的制動(dòng)減速度

這里假設(shè)FW=0、Ff=0，即不計(jì)空氣阻力和滾動(dòng)阻力對(duì)汽車制動(dòng)減速的作用。制動(dòng)時(shí)總的地面制動(dòng)力5.3汽車的制動(dòng)效能及其恒定性一、制動(dòng)距離及制動(dòng)減速度當(dāng)前、后輪同時(shí)抱死時(shí)當(dāng)汽車裝有ABS時(shí)當(dāng)汽車沒(méi)有裝ABS，又不允許車輪抱死時(shí)中國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采用平均減速度的概念t1—制動(dòng)壓力達(dá)到75%最大壓力

的時(shí)刻；t2—到停車時(shí)總時(shí)間的2/3的時(shí)刻。ECER13和GB7258采用的是充分發(fā)出的平均減速度（m/s2）

—0.8u0的車速（km/h）；

u0—起始制動(dòng)車速（km/h）；

—0.1u0的車速（km/h）；

—u0到

車輛經(jīng)過(guò)的距離（m）；

—u0到

車輛經(jīng)過(guò)的距離（m）。放大二、制動(dòng)距離分析

汽車的制動(dòng)距離是指制動(dòng)器起作用和持續(xù)制動(dòng)兩個(gè)階段汽車駛過(guò)的距離。制動(dòng)器起作用時(shí)間駕駛員反應(yīng)時(shí)間持續(xù)制動(dòng)時(shí)間放松制動(dòng)器時(shí)間當(dāng)時(shí)在時(shí)間內(nèi)在時(shí)間內(nèi)式中1.制動(dòng)器起作用階段汽車駛過(guò)的距離s2當(dāng)τ=0時(shí)，u=u0由于當(dāng)τ=0時(shí)，s=0

持續(xù)制動(dòng)階段汽車以

作勻減速運(yùn)動(dòng)，其初速度為

，末速度為零。2.持續(xù)制動(dòng)階段汽車駛過(guò)的距離s3將代入3.總制動(dòng)距離1）制動(dòng)器起作用的時(shí)間

當(dāng)

ua0=110km/h時(shí)，1s時(shí)間汽車行駛的距離

s=30m；

如果消除制動(dòng)器間隙的時(shí)間減少0.2s，制動(dòng)距離可縮短6m。表4-3

裝用不同助力制動(dòng)系時(shí)CA770轎車的制動(dòng)距離性能指標(biāo)制動(dòng)系形式制動(dòng)時(shí)間/s制動(dòng)距離/m最大制動(dòng)減速度/（m·s-2）真空助力制動(dòng)系2.1212.257.25壓縮空氣—液壓制動(dòng)系1.458.257.654.影響制動(dòng)距離s的因素2）起始車速ua0

制動(dòng)效能的恒定性即抗熱衰退性能。

制動(dòng)器溫度上升后，制動(dòng)器產(chǎn)生的摩擦力矩常會(huì)有顯著下降，這種現(xiàn)象稱為制動(dòng)器的熱衰退。

山區(qū)行駛的貨車和高速行駛的轎車，對(duì)抗熱衰退性能有更高的要求。三、制動(dòng)效能的恒定性3）最大制動(dòng)減速度

主要與路面附著系數(shù)有關(guān)。

八達(dá)嶺高速公路是北京通往大西北的一條重要交通干道。1998年該公路建成開(kāi)通，至2003年5月底，已經(jīng)發(fā)生一般性交通事故458起，造成236人受傷、94人死亡。特別是在高速路進(jìn)京方向51～56km路段內(nèi)就造成50人受傷、36人死亡。這段5km長(zhǎng)的道路和道路右側(cè)葬送了眾多生命的深淵，被駕駛員稱為“死亡谷”。

進(jìn)京56.7～53km路段是事故的生成段，53～50km路段是事故的發(fā)生段。雖然這6km路段整體上基本滿足了設(shè)計(jì)要求，但在事故生成段，卻存在嚴(yán)重的設(shè)計(jì)缺陷。一是第3號(hào)坡段坡度為3.99%，設(shè)計(jì)要求坡長(zhǎng)應(yīng)小于700m，實(shí)際坡長(zhǎng)卻為1400m，超過(guò)設(shè)計(jì)坡長(zhǎng)的一倍；二是第四、五、六路段坡度均超過(guò)4%，按照設(shè)計(jì)要求，連續(xù)下坡的坡段坡度超過(guò)4%時(shí)，坡長(zhǎng)不得超過(guò)1500m，而實(shí)際坡長(zhǎng)為1600m，超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。這意味著這段路長(zhǎng)距離連續(xù)下坡，汽車制動(dòng)能力承受不了，最后失靈發(fā)生事故。另外，來(lái)自外地的超載車輛日益增多也是事故生成的隱性原因。

2004年10月14日，一輛載著20多t汽油的東風(fēng)油罐車行駛到有“死亡谷”之稱的八達(dá)嶺高速進(jìn)京方向51km處，由于制動(dòng)失靈撞向?qū)橹苿?dòng)失靈而設(shè)計(jì)的緊急避險(xiǎn)區(qū)，整個(gè)駕駛室及罐體前部懸在空中，駕駛室內(nèi)5人半空迅速逃生。汽車制動(dòng)工況制動(dòng)距離/m冷車空載37.8冷車滿載39.0熱車滿載40.6凱迪拉克GTS100km/h～0的制動(dòng)距離

抗熱衰退性能主要與制動(dòng)器摩擦副材料及制動(dòng)器結(jié)構(gòu)有關(guān)。

制動(dòng)鼓和制動(dòng)盤用鑄鐵。

摩擦片用無(wú)石棉或半金屬材料。1）摩擦副材料溫度/℃溫度/℃保時(shí)捷911冷/熱凌志SC430冷/熱制動(dòng)距離/m34.1/34.139.4/44.3abmax/(m·s-2)11.3/11.39.8/8.7前輪溫度/?C228/480180/685后輪溫度/?C214/278118/365

這里“熱”是指以100km/h的初速度連續(xù)制動(dòng)10次，第10次的狀態(tài)為“熱”；數(shù)據(jù)表明：特殊的摩擦副材料使保時(shí)捷車溫升較少，熱衰退現(xiàn)象不明顯；還應(yīng)注意到兩種車前輪的溫升都大于后輪。保時(shí)捷911使用了特殊的陶瓷制動(dòng)盤r—制動(dòng)鼓半徑。

制動(dòng)效能因數(shù)Kef：?jiǎn)挝恢苿?dòng)輪缸推力

所產(chǎn)生的制動(dòng)摩擦力F。2）制動(dòng)器結(jié)構(gòu)形式溫度升高摩擦因數(shù)下降摩擦力明顯下降盤式制動(dòng)器Kef有所下降摩擦力有所下降

增力式制動(dòng)器恒定性差，盤式制動(dòng)器恒定性好。

轎車制動(dòng)系統(tǒng)的配置通常是前通風(fēng)盤、后盤式。鼓式制動(dòng)器Kef明顯下降為什么增力式制動(dòng)器的恒定性差？很多轎車的前后輪都采用盤式制動(dòng)器保時(shí)捷911GT2制動(dòng)系統(tǒng)

前輪制動(dòng)器：六活塞卡鉗、鉆孔內(nèi)通風(fēng)制動(dòng)盤、直徑350mm、厚34mm。

后輪制動(dòng)器：四活塞卡鉗、鉆孔內(nèi)通風(fēng)制動(dòng)盤、直徑350mm，厚28mm。凌志SC430制動(dòng)系統(tǒng)

前輪制動(dòng)器：?jiǎn)位钊∈娇ㄣQ、內(nèi)通風(fēng)制動(dòng)盤、直徑96mm、厚28mm。

后輪制動(dòng)器：?jiǎn)位钊∈娇ㄣQ、實(shí)心制動(dòng)盤、直徑88mm、厚10mm。通風(fēng)盤式制動(dòng)器鉆孔通風(fēng)盤式制動(dòng)器法拉利跑車采用的特殊材料的鉆孔通風(fēng)盤布加迪跑車制動(dòng)冷卻空氣流動(dòng)示意圖布加迪跑車制動(dòng)冷卻空氣流動(dòng)示意圖5.4汽車制動(dòng)的方向穩(wěn)定性方向穩(wěn)定性主要是指制動(dòng)跑偏后軸側(cè)滑前輪失去轉(zhuǎn)向能力跑偏側(cè)滑制動(dòng)力不相等度

或1.左右車輪制動(dòng)力不相等思考：前輪的制動(dòng)力不相等度大容易導(dǎo)致跑偏，還是后輪制動(dòng)力不相等度大容易導(dǎo)致跑偏？為什么？一、汽車的制動(dòng)跑偏FX1l>FX1r

使前輪偏轉(zhuǎn)、汽車跑偏FX1形成轉(zhuǎn)向力矩FY1FY2地面?zhèn)认蛄π纬傻姆戳谾Y1將使前輪繞主銷偏轉(zhuǎn)，加劇跑偏FX1對(duì)主銷的力矩會(huì)使前輪發(fā)生偏轉(zhuǎn)思考：為什么轉(zhuǎn)向盤鎖住對(duì)制動(dòng)跑偏有明顯的抑制作用?思考：為什么轉(zhuǎn)向盤鎖住對(duì)制動(dòng)跑偏的抑制作用不明顯了？2.懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運(yùn)動(dòng)學(xué)上不協(xié)調(diào)FXb1FXb1

前輪抱死時(shí)，F(xiàn)j的方向與前軸側(cè)滑的方向相反，F(xiàn)j能阻止或減小前軸側(cè)滑，汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)。uAABFY2uBOCFj（離心力）1.前輪抱死拖滑二、制動(dòng)時(shí)后軸側(cè)滑與前軸轉(zhuǎn)向能力的喪失FXb2FXb2oFj

后輪抱死時(shí)，F(xiàn)j與后軸側(cè)滑方向一致，慣性力加劇后軸側(cè)滑，后軸側(cè)滑又加劇慣性力，汽車將急劇轉(zhuǎn)動(dòng)，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。ACBuAuBFY1FY2≈02.后輪抱死拖滑F(xiàn)Xb1FXb1FXb2FXb23.前輪抱死或后輪抱死時(shí)汽車縱軸線轉(zhuǎn)過(guò)的角度

試驗(yàn)是在一條一側(cè)有2.5%橫向坡的平直混凝土路面上進(jìn)行。

為了降低附著系數(shù)，使之容易發(fā)生側(cè)滑，在地面上灑了水。

試驗(yàn)用轎車有調(diào)節(jié)各個(gè)車輪制動(dòng)器液壓的裝置，以控制每根車軸的制動(dòng)力，達(dá)到改變前后車輪抱死拖滑次序的目的，調(diào)節(jié)裝置甚至可使車輪制動(dòng)器液壓為零。試驗(yàn)條件（1）前輪無(wú)制動(dòng)力而后輪有足夠的制動(dòng)力（曲線A）或后輪無(wú)制動(dòng)力而前輪有足夠的制動(dòng)力（曲線B）（2）前、后輪都有足夠的制動(dòng)力，但抱死拖滑的次序和時(shí)間間隔不同（3）起始車速和附著系數(shù)的影響（4）試驗(yàn)的總結(jié)

1）制動(dòng)過(guò)程中，如果只有前輪抱死或前輪先抱死拖滑，汽車基本上沿直線向前行駛，汽車處于穩(wěn)定狀態(tài)，但喪失轉(zhuǎn)向能力；

2）若后輪比前輪提前一定時(shí)間先抱死拖滑，且車速超過(guò)某一數(shù)值，汽車在輕微的側(cè)向力作用下就會(huì)發(fā)生側(cè)滑，路面越滑、制動(dòng)距離和制動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，后軸側(cè)滑越劇烈。5.5前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的比例關(guān)系這里將分析地面作用在前、后車輪上的法向反力，分析前、后車輪制動(dòng)器制動(dòng)力的比例關(guān)系，通過(guò)I曲線、β

線、f

線、r

線分析汽車的制動(dòng)過(guò)程，介紹汽車的附著利用率、附著效率的計(jì)算方法，利用單輪模型分析ABS的制動(dòng)控制過(guò)程。制動(dòng)過(guò)程的三種可能

1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；穩(wěn)定工況，但喪失轉(zhuǎn)向能力，附著條件沒(méi)有充分利用。

2）后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑；后軸可能出現(xiàn)側(cè)滑，不穩(wěn)定工況，附著利用率低。

3）前、后輪同時(shí)抱死拖滑；可以避免后軸側(cè)滑，附著條件利用較好。前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的分配比例，將影響制動(dòng)時(shí)前后輪的抱死順序，從而影響汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性和附著條件利用程度。一、地面對(duì)前、后車輪的法向反作用力z—制動(dòng)強(qiáng)度當(dāng)前、后輪都抱死時(shí)

“理想”的條件是：前后車輪同時(shí)抱死。

I

曲線：在各種附著系數(shù)的路面上制動(dòng)時(shí)，要使前、后車輪同時(shí)抱死，前、后輪制動(dòng)器制動(dòng)力應(yīng)滿足的關(guān)系曲線。二、理想的前后制動(dòng)器制動(dòng)力分配曲線消去變量1.解析法確定I曲線由理想的條件可得1.解析法確定I曲線由理想的條件可得思考：I曲線受哪些因素影響？對(duì)特定的汽車是唯一的嗎？0.40.20.30.3g0.2g0.4g2.作圖法確定I曲線1）按照作圖，得到一組等間隔的45?平行線。這組線稱為“等制動(dòng)減速度線組”。線上任何一點(diǎn)都有以下特點(diǎn)：0.40.20.32）按作射線束0.30.20.4I曲線0.3g0.2g0.4g

制動(dòng)器制動(dòng)力分配系數(shù)β：前、后制動(dòng)器制動(dòng)力之比為固定值時(shí)，前輪制動(dòng)器制動(dòng)力與汽車總制動(dòng)器制動(dòng)力之比。三、具有固定比值的前、后制動(dòng)器制動(dòng)力與同步附著系數(shù)1.β線θ

β線：實(shí)際前、后制動(dòng)器制動(dòng)力分配線。β線Fμ2Fμ10

Fμ1、Fμ2具有固定比值的汽車，使前、后車輪同時(shí)抱死的路面附著系數(shù)稱為同步附著系數(shù)。2.同步附著系數(shù)從圖中看，同步附著系數(shù)是β線和

I

曲線交點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的附著系數(shù)。

該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的減速度稱為臨界減速度。同步附著系數(shù)的計(jì)算滿足固定比值的條件滿足同時(shí)抱死的條件

后輪沒(méi)有抱死、前輪抱死時(shí)，前、后輪地面制動(dòng)力FXb1、FXb2間的關(guān)系曲線。四、前后制動(dòng)器制動(dòng)力具有固定比值的汽車在各種路面上制動(dòng)過(guò)程的分析1.f線組一定時(shí)，f線為直線與無(wú)關(guān)FXb1=0FXb2=0前輪抱死的條件是FXb1FXb2f線組f線組作圖0.20.30.40.52.r

線組

前輪沒(méi)有抱死、后輪抱死時(shí)，F(xiàn)Xb1、FXb2間的關(guān)系曲線。一定時(shí)，r線為直線與無(wú)關(guān)后輪抱死的條件是FXb1FXb2r線組I曲線r線組作圖f線組0.20.30.40.50.20.30.40.5當(dāng)FXb2<0時(shí)是地面驅(qū)動(dòng)力，無(wú)意義。f線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)后輪制動(dòng)管路失效，前輪抱死時(shí)的地面制動(dòng)力。后輪制動(dòng)嚴(yán)重滯后，前輪抱死后，后輪才將開(kāi)始制動(dòng)。3.f線組和r組線的分析1）f線組思考：為什么隨著FXb2

FXb1

？

當(dāng)

f線與r

線相交以后，前后輪都抱死，進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。后輪參與制動(dòng)后

FZ1

2）r線組前輪制動(dòng)管路失效，后輪抱死時(shí)的地面制動(dòng)力。隨著FXb1

FXb2

？前輪參與制動(dòng)后

FZ2

I曲線以下的

r線組沒(méi)有意義r線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)前輪制動(dòng)嚴(yán)重滯后，后輪抱死后，前輪才將開(kāi)始制動(dòng)。

利用β線、I

曲線、f

和

r

線組分析汽車在不同值路面上的制動(dòng)過(guò)程。4.制動(dòng)過(guò)程分析從圖中看，同步附著系數(shù)是多少？

A點(diǎn)前輪抱死。此時(shí)的制動(dòng)減速度？

點(diǎn)前后輪同時(shí)抱死。

點(diǎn)前后輪同時(shí)抱死時(shí)的制動(dòng)器制動(dòng)力。前輪先抱死前輪抱死時(shí)前后輪同時(shí)抱死時(shí)結(jié)論

點(diǎn)前后輪同時(shí)抱死。

點(diǎn)前后輪同時(shí)抱死時(shí)的制動(dòng)器制動(dòng)力。

B點(diǎn)后輪抱死。此時(shí)的制動(dòng)減速度？后輪先抱死后輪抱死時(shí)前后輪同時(shí)抱死時(shí)結(jié)論

4）只要，要使兩輪都不抱死所得到的制動(dòng)強(qiáng)度總是小于附著系數(shù)，即。

3）當(dāng)時(shí)，β線與I曲線相交，前、后輪同時(shí)抱死；

2）當(dāng)時(shí),β線位于I曲線上方，后輪先抱死；

1）當(dāng)時(shí)，β線位于I曲線下方，前輪先抱死；3）制動(dòng)過(guò)程分析得到的結(jié)論五、利用附著系數(shù)與附著效率1.利用附著系數(shù)

利用附著系數(shù)：對(duì)于一定的制動(dòng)強(qiáng)度z，不發(fā)生車輪抱死所要求的最小路面附著系數(shù)。式中FXbi——對(duì)應(yīng)于制動(dòng)強(qiáng)度z，汽車第i軸產(chǎn)生的地面制動(dòng)力；FZi——制動(dòng)強(qiáng)度為z時(shí)，地面對(duì)第i

軸的法向反力；

——第i

軸對(duì)應(yīng)于制動(dòng)強(qiáng)度z的利用附著系數(shù)；

1），前輪先抱死前軸利用附著系數(shù)2.利用附著系數(shù)的計(jì)算2），后輪先抱死后軸利用附著系數(shù)由得如果，后輪先抱死計(jì)算由得如果，前輪先抱死3）由利用附著系數(shù)計(jì)算車輪不抱死條件下的沒(méi)有ABS又不允許車輪抱死時(shí)的最短制動(dòng)距離4）車輪不抱死條件下能達(dá)到的最大制動(dòng)減速度只能用后輪制動(dòng)5）前輪或后輪制動(dòng)管路失效時(shí)的思考：前輪制動(dòng)失效的特點(diǎn)？只能用前輪制動(dòng)后輪制動(dòng)失效

制動(dòng)效率：車輪將要抱死時(shí)的制動(dòng)強(qiáng)度與被利用的附著系數(shù)之比。3.制動(dòng)效率E第六節(jié)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)197

一、制動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式

人力制動(dòng)動(dòng)力制動(dòng)伺服制動(dòng)1.人力制動(dòng)機(jī)械式：主要用于駐車制動(dòng)，行車淘汰液壓式198

1.人力制動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：（1）滯后時(shí)間短（2）工作壓力高（3）效率高缺點(diǎn)：過(guò)熱后，油汽化，使效能降低應(yīng)用：轎車、輕型貨車、部分中型貨車機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)主要用于駐車制動(dòng)駐車制動(dòng)要求：保證汽車在原地可靠駐車不自動(dòng)滑行駐車制動(dòng)系統(tǒng)組成手制動(dòng)操縱杠桿、拉桿、鎖止裝置、繩索、駐車制動(dòng)器等駐車制動(dòng)系統(tǒng)人力液壓制動(dòng)系統(tǒng)人力液壓制動(dòng)系統(tǒng)的組成1.前輪制動(dòng)器；2.制動(dòng)輪缸；3.6.8.油管；4.制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)5.制動(dòng)主缸；7.后輪制動(dòng)器。人力液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)主缸：?jiǎn)蜗蜃饔没钊接捅谩⒅苿?dòng)踏板輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成液壓能輸出制動(dòng)輪缸：?jiǎn)蜗騿位钊螂p活塞式油缸。將油管輸入的液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，提供制動(dòng)器的促動(dòng)力制動(dòng)油管：由金屬管路和橡膠軟管組成；連接制動(dòng)主缸和制動(dòng)輪缸，傳遞液壓能制動(dòng)主缸解除制動(dòng)時(shí)，活塞在彈簧作用下回位，高壓油液從制動(dòng)管路流回制動(dòng)主缸。踩下制動(dòng)踏板——推桿前移——第一活塞左移——第二活塞左移右腔出油左腔出油制動(dòng)主缸第一制動(dòng)管路損壞：后活塞運(yùn)動(dòng)至接觸前活塞——左腔高壓——第二制動(dòng)管路通油——平衡活塞兩端腔體中液壓不等——平衡活塞右移——滑動(dòng)銷下移——觸發(fā)報(bào)警開(kāi)關(guān)——儀表盤上報(bào)警燈閃爍。制動(dòng)主缸第二制動(dòng)管路損壞：第二活塞運(yùn)動(dòng)到接觸主缸缸體——右腔高壓——第一制動(dòng)管路通油——平衡活塞兩端腔體中液壓不等——產(chǎn)生警告信號(hào)。任一回路失效時(shí)，主缸仍能工作，只是需要的踏板行程加大，導(dǎo)致汽車的制動(dòng)距離增長(zhǎng)，制動(dòng)效能降低。制動(dòng)輪缸1）雙活塞式制動(dòng)輪缸：兩活塞之間間隙形成輪缸內(nèi)腔。油孔7進(jìn)制動(dòng)液——活塞外移——推動(dòng)頂塊5——推動(dòng)制動(dòng)蹄。主要用于領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器、雙向雙領(lǐng)蹄式和雙向自增力式。1.缸體；2.活塞；3.皮碗；4.彈簧；5.頂塊；6.防護(hù)罩；7.進(jìn)油孔；8.放氣孔；9.放氣閥；10.放氣閥防護(hù)螺釘。制動(dòng)輪缸2）單活塞式制動(dòng)輪缸：活塞端面凸臺(tái)形成輪缸內(nèi)腔。進(jìn)油管3進(jìn)制動(dòng)液——活塞外移——推動(dòng)頂塊6——推動(dòng)制動(dòng)蹄。多用于雙領(lǐng)蹄式。1.放氣閥；2.橡膠護(hù)罩；3.進(jìn)油管接頭；4.皮碗；5.缸體；6.調(diào)整螺釘（頂塊）；7.防護(hù)罩；8.活塞制動(dòng)液對(duì)制動(dòng)液的要求：高溫下不易汽化，否則管路中出現(xiàn)汽阻，導(dǎo)致制動(dòng)失效；低溫流動(dòng)性好，否則會(huì)引起制動(dòng)靈敏性下降和解除緩慢；不會(huì)腐蝕與之接觸的金屬和對(duì)橡膠的破壞。對(duì)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生較好的潤(rùn)滑作用；吸水性差，溶水性好；常用的汽車制動(dòng)液：

礦物油制動(dòng)液：高低溫性能好，對(duì)金屬無(wú)腐蝕，溶水性差，橡膠膨脹；合成制動(dòng)液：汽化溫度高，低溫流動(dòng)性好，無(wú)腐蝕，但成本高。

植物油制動(dòng)液：汽化溫度低，成本高。制動(dòng)輪缸：分為雙活塞和單活塞兩種類型雙活塞式制動(dòng)輪缸應(yīng)用于領(lǐng)從式制動(dòng)器、雙向雙領(lǐng)蹄式和雙向增力式。單活塞制動(dòng)輪缸應(yīng)用于雙領(lǐng)蹄式,單向自增力式制動(dòng)系統(tǒng)的路感在地面附著力范圍內(nèi)，地面制動(dòng)力通過(guò)車輪反映到踏板上，并與踏板力成線性關(guān)系，制動(dòng)系統(tǒng)的這種特性稱為制動(dòng)系統(tǒng)的路感。制動(dòng)系統(tǒng)踏板力和踏板行程的要求踏板行程：小于150mm(轎車)，180mm（貨車）踏板力：小于350N(轎車)，550N（貨車）2動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)定義：完全靠發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力（間接動(dòng)力）轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓能進(jìn)行制動(dòng)的系統(tǒng)。直接動(dòng)力：空氣壓縮機(jī)的氣壓能或液壓泵的液壓能分類：氣壓制動(dòng)：發(fā)展最早，尺寸和重量較大，供能裝置和傳動(dòng)裝置全是氣壓、傳動(dòng)氣頂液制動(dòng)：傳動(dòng)裝置有氣壓、液壓，其他與氣壓制動(dòng)同全液壓動(dòng)力制動(dòng)：供能、控制、傳動(dòng)裝置全是液壓211

氣壓式：

優(yōu)點(diǎn)：操縱輕便工作可靠維修方便氣源用途多

缺點(diǎn)：

帶壓縮機(jī)，貯氣筒、制動(dòng)閥，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；滯后時(shí)間長(zhǎng)；管路壓力小，體積質(zhì)量大；噪聲大。應(yīng)用：8噸以上貨車、客車，拖掛車、汽車列車

氣壓制動(dòng)回路供能裝置空壓機(jī)：產(chǎn)生氣壓能儲(chǔ)氣筒：儲(chǔ)存氣壓能調(diào)節(jié)閥、溢流閥：限制氣壓在安全范圍內(nèi)濾清器、油水分離器、防凍器等：改善空氣狀態(tài)多回路壓力保護(hù)閥：在一個(gè)回路失效時(shí)保護(hù)其余回路，使其中氣壓能不受損失制動(dòng)氣室執(zhí)行裝置、傳動(dòng)裝置：將氣壓能---機(jī)械能，傳動(dòng)控制裝置氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)主要為動(dòng)力制動(dòng)，駕駛員踏板力只用來(lái)操縱控制裝置，適用于中型以上特別是重型的貨車和客車。

特點(diǎn)：

1.氣壓低，降低了對(duì)管路等元器件的密封要求，稍有滲漏仍能正常工作，方便用于帶拖掛車輛的制動(dòng)；2.需要較大尺寸氣動(dòng)元件，需要足夠大的空間。氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的管路布置①供能管路②促動(dòng)管路③操縱管路氣壓制動(dòng)系統(tǒng)各元件之間的連接管路有3種：氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的供能裝置①儲(chǔ)氣筒：產(chǎn)生氣壓能的空壓機(jī)和積儲(chǔ)氣壓能；②調(diào)壓閥和安全閥：將氣壓限制在安全范圍內(nèi)；③進(jìn)氣濾清器、排氣濾清器、管道濾清器、油水分離器、空氣干燥器、防凍器等：改善傳能介質(zhì)（空氣）狀態(tài)的；④多回路壓力保護(hù)閥等：在一個(gè)回路失效時(shí)用以保護(hù)其余回路，使其中氣壓能不受損失。儲(chǔ)氣筒容積大小適當(dāng)。太小，使得每次制動(dòng)后筒中的壓力下降太大，在空壓機(jī)不工作時(shí)可能進(jìn)行的有效制動(dòng)次數(shù)太少；太大使得重啟時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，影響及時(shí)出車，占用的空間也大；主副儲(chǔ)氣筒都裝有壓力閥，只有主儲(chǔ)氣筒壓力達(dá)到0.6~0.63N/mm2左右時(shí)方可對(duì)副儲(chǔ)氣筒充氣。主儲(chǔ)氣筒達(dá)到上述值即可出車。儲(chǔ)氣筒容積計(jì)算設(shè)儲(chǔ)氣筒容積為Vc，全部制動(dòng)管路總?cè)莘e為ΣVg，各制動(dòng)氣室壓力腔最大容積之和為ΣVs。通常ΣVg為ΣVs的25%-50%。制動(dòng)前儲(chǔ)氣罐與制動(dòng)管路、制動(dòng)氣室隔絕。制動(dòng)氣室壓力腔的容積為零，管路中的絕對(duì)壓力與大氣壓p0相等。儲(chǔ)氣罐中的相對(duì)壓力為pc，則制動(dòng)前由儲(chǔ)氣罐-制動(dòng)管路-制動(dòng)氣室系統(tǒng)中的絕對(duì)壓力與容積乘積之和：完全制動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)氣筒的壓縮空氣經(jīng)制動(dòng)閥進(jìn)入所有的管路和制動(dòng)氣室，直至管路和氣室達(dá)到最大壓力pmax后，再將儲(chǔ)氣筒與制動(dòng)管路和氣室隔絕為止。此時(shí)制動(dòng)氣室壓力腔達(dá)到最大容積ΣVs，同時(shí)儲(chǔ)氣筒中壓力降至pc’。上述系統(tǒng)的空氣壓力與容積乘積的總和為：設(shè)系統(tǒng)中為等溫過(guò)程，有即所以，空壓機(jī)不工作時(shí)，進(jìn)行一次完全制動(dòng)后大的儲(chǔ)氣筒壓力降為設(shè)計(jì)時(shí)一般取儲(chǔ)氣罐的總?cè)莘e此外還應(yīng)考慮空壓機(jī)停止工作的情況下，儲(chǔ)氣罐壓力由最大下降至最小安全壓力前的連續(xù)制動(dòng)次數(shù)n（8~12次）氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的供能裝置空壓機(jī)和調(diào)壓閥活塞上行----缸內(nèi)空氣壓縮----排氣閥開(kāi)啟----壓縮空氣進(jìn)入儲(chǔ)氣罐?？諌簷C(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)帶傳動(dòng)直接驅(qū)動(dòng)，有單缸式和雙缸式，圖示為單缸風(fēng)冷式。當(dāng)儲(chǔ)氣筒的壓力達(dá)到一定值時(shí)，利用調(diào)壓閥可以使空壓機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，而當(dāng)儲(chǔ)氣筒的壓力下降到一定值時(shí)，調(diào)壓閥又能控制空壓機(jī)向儲(chǔ)氣筒充氣。氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的供能裝置空壓機(jī)和調(diào)壓閥卸荷原理：儲(chǔ)氣筒的壓力達(dá)到一定值----調(diào)壓閥膜片組件上移---芯管上移-----芯管下閥門關(guān)閉-----儲(chǔ)氣筒氣壓作用在卸荷柱塞上方------柱塞下移----頂開(kāi)進(jìn)氣閥門----空壓機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的供能裝置空壓機(jī)和調(diào)壓閥儲(chǔ)氣筒的氣壓下降到一定值-----膜片組件在彈簧作用下下移----芯管頂開(kāi)閥門----卸荷柱塞上方的氣壓降低----柱塞上移---進(jìn)氣閥門正常開(kāi)關(guān)----空壓機(jī)向儲(chǔ)氣筒充氣。氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的供能裝置防凍器為了防止在寒冷季節(jié)中，積聚在管路和其他氣壓元件內(nèi)的殘留水分凍結(jié)，最好裝設(shè)防凍器，以便在必要時(shí)向氣路中加入防凍劑，以降低水的冰點(diǎn)。

工作原理:當(dāng)溫度低于5°C，防凍器中的乙醇蒸氣會(huì)隨壓縮空氣流進(jìn)入回路，回路中的冷凝水溶入乙醇后，冰點(diǎn)降低。氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的供能裝置多回路壓力保護(hù)閥功用：來(lái)自空壓機(jī)的壓縮空氣經(jīng)多回路壓力保護(hù)閥分別向各回路的儲(chǔ)氣筒充氣。當(dāng)某一回路損壞漏氣時(shí)，壓力保護(hù)閥能保證其余完好回路繼續(xù)充氣。氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的控制裝置制動(dòng)閥1）串列式制動(dòng)閥空壓機(jī)調(diào)壓閥儲(chǔ)氣罐前進(jìn)氣口前制動(dòng)氣室外住塞制動(dòng)踏板滾輪鉸鏈內(nèi)住塞上活塞中間活塞后制動(dòng)氣室下活塞后進(jìn)氣口下進(jìn)排氣閥踩下7

8,6,10下移

11,12,14下移上下排氣閥的排氣口關(guān)閉,進(jìn)氣口開(kāi)啟壓縮空氣進(jìn)入前后制動(dòng)氣室.氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的控制裝置制動(dòng)閥串列式制動(dòng)閥平衡彈簧限位螺釘上進(jìn)排氣閥上排氣口松開(kāi)制動(dòng)踏板7

18恢復(fù)裝配長(zhǎng)度上活塞、進(jìn)排氣閥移動(dòng)到上極限位置上下進(jìn)氣口關(guān)閉,排氣口開(kāi)啟解除制動(dòng).踏板保持不動(dòng)當(dāng)活塞下腔作用力和18平衡進(jìn)氣閥和排氣閥都關(guān)閉制動(dòng)汽車穩(wěn)定.活塞進(jìn)排氣閥23.排氣口24.進(jìn)氣口氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的控制裝置手控制動(dòng)閥應(yīng)急制動(dòng)或駐車制動(dòng)時(shí)：凸輪順時(shí)針偏轉(zhuǎn)

3上移5上移關(guān)閉進(jìn)氣口排氣口打開(kāi)駐車制動(dòng)氣室的壓縮空氣經(jīng)10排氣通道排出動(dòng)力彈簧11實(shí)施制動(dòng).凸輪彈簧圓盤閥柱支承活塞閥管彈簧空壓機(jī)繼動(dòng)閥球形捏手杠桿鎖止柱塞駐車/應(yīng)急制動(dòng)氣室氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的控制裝置手控制動(dòng)閥解除制動(dòng)：凸輪逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)圓盤閥柱3下移關(guān)閉排氣通道開(kāi)啟進(jìn)氣口駐車制動(dòng)氣室的壓縮空氣使10動(dòng)作儲(chǔ)氣罐壓力進(jìn)入制動(dòng)氣室-壓縮動(dòng)力彈簧11解除制動(dòng).在車行駛過(guò)程中,駐車/應(yīng)急制動(dòng)氣室中的動(dòng)力彈簧11一直處于被壓縮狀態(tài).氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的控制裝置繼動(dòng)閥和快放閥繼動(dòng)閥作用:使壓縮空氣不流經(jīng)制動(dòng)閥，而是通過(guò)繼動(dòng)閥直接充入制動(dòng)氣室，以縮短供氣路線，減少制動(dòng)滯后時(shí)間。B通制動(dòng)氣室C通制動(dòng)閥A通儲(chǔ)氣筒孔口C為大氣壓力時(shí)，芯管在自重下壓靠閥門，同時(shí)閥門在彈簧作用下壓靠閥體上的閥座，繼動(dòng)閥的進(jìn)排氣閥都關(guān)閉。踩下制動(dòng)踏板

C入口壓力增大，膜片和芯管下移打開(kāi)進(jìn)氣閥壓縮空氣由A直接流向B.氣壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的控制裝置繼動(dòng)閥和快放閥快放閥作用:保證解除制動(dòng)時(shí)制動(dòng)氣室快速放氣?？旆砰y布置在制動(dòng)閥與制動(dòng)氣室之間的管路上，靠近制動(dòng)氣室，由于離制動(dòng)氣室近，制動(dòng)氣室排氣所經(jīng)過(guò)的回路短，放氣速度較快。B通制動(dòng)氣室A通制動(dòng)閥C制動(dòng)時(shí):A進(jìn)壓縮空氣閥門上移壓縮空氣進(jìn)入B.解除制動(dòng)時(shí):A經(jīng)制動(dòng)閥通大氣閥門受彈簧力下移進(jìn)氣閥關(guān)閉制動(dòng)器室空氣通過(guò)C排出.制動(dòng)氣室將氣壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械桿件的推力，使制動(dòng)器產(chǎn)生工作。膜片式制動(dòng)氣室的兩腔通過(guò)膜片隔離，推桿連接叉固定在一起，連接叉與制動(dòng)調(diào)整臂相連。只用于凸輪式制動(dòng)器做行車制動(dòng)。1.單膜片式制動(dòng)氣室橡膠膜片蓋卡箍殼體彈簧推桿支承盤制動(dòng)氣室雙膜片式制動(dòng)氣室密封唇進(jìn)氣環(huán)第二制動(dòng)氣室膜片膜片用于兩個(gè)單獨(dú)管路，一個(gè)為行車制動(dòng)管路，一個(gè)為應(yīng)急制動(dòng)管路制動(dòng)氣室膜片-活塞式制動(dòng)氣室楔塊制動(dòng)器拉桿手制動(dòng)拉桿行車制動(dòng)：壓縮空氣進(jìn)入左邊氣室，活塞、膜片、中心套、楔塊拉桿一起右移。應(yīng)急制動(dòng)：壓縮空氣進(jìn)入右邊氣室，膜片右移，產(chǎn)生制動(dòng)。手制動(dòng)：拉動(dòng)手制動(dòng)拉桿，使中心套右移，楔塊拉桿移動(dòng)而制動(dòng)。無(wú)論應(yīng)急制動(dòng)或行車制動(dòng)，手制動(dòng)桿都不會(huì)移動(dòng)。用于楔式制動(dòng)器，可同時(shí)用氣制動(dòng)或手拉制動(dòng)。制動(dòng)氣室復(fù)合式制動(dòng)氣室1.儲(chǔ)能彈簧2.駐車制動(dòng)氣室膜片3.駐車制動(dòng)氣室4、6.回位彈簧5.安裝螺栓7.卡箍8.行車制動(dòng)氣室9.行車制動(dòng)氣室膜片10.制動(dòng)推桿11.連接叉12.調(diào)整臂13.圓錐頭及圓錐座14.儲(chǔ)能彈簧推桿15.螺桿(a)正常行駛）(b)行車制動(dòng)）(c)駐車及應(yīng)急制動(dòng)）(d)手動(dòng)解除制動(dòng)氣頂液制動(dòng)系統(tǒng)氣頂液制動(dòng)系統(tǒng)的供能裝置和控制裝置都是氣壓式，傳動(dòng)裝置是氣壓——液壓組合式。氣壓能通過(guò)串聯(lián)的動(dòng)力氣室和液壓主缸轉(zhuǎn)換為液壓能，液壓能傳到各個(gè)輪缸，產(chǎn)生制動(dòng)作用。優(yōu)點(diǎn)：

①氣壓系統(tǒng)布置緊湊，縮短了管路長(zhǎng)度和滯后時(shí)間。②用液壓輪缸作為制動(dòng)器促動(dòng)裝置減少了非簧載質(zhì)量。③使用氣頂液制動(dòng)系統(tǒng)的汽車牽引掛車時(shí)，掛車可用氣壓制動(dòng)，也可用液壓制動(dòng)。④各個(gè)車橋的制動(dòng)器可以分別采用液壓促動(dòng)和氣壓促動(dòng)。237

全液壓式：優(yōu)點(diǎn)：制動(dòng)能力強(qiáng)，滯后時(shí)間短，易于采用制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置和滑移裝置缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精密度高，密封性要求高應(yīng)用：應(yīng)用不廣泛全液壓動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)239

3.伺服制動(dòng)：特點(diǎn)：人力與發(fā)動(dòng)機(jī)并用真空伺服制動(dòng)：應(yīng)用：總質(zhì)量1.1～1.35t以上轎車，載重量6t以下輕、中型貨車240

空氣伺服制動(dòng)：應(yīng)用：載重量6～12t中、重型貨車，少數(shù)高級(jí)轎車液壓伺服制動(dòng)：應(yīng)用：各種車型廣泛應(yīng)用助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)在一般液壓制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一套助力裝置。正常情況下：兼用駕駛員體力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力作為制動(dòng)能源;助力裝置失效時(shí)：完全由駕駛員體力提供制動(dòng)能源。分類：

1.真空助力式

2.真空增壓式

3.液壓助力式真空助力式助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)踏板和制動(dòng)主缸之間裝有真空助力器。踏板直接操縱真空助力器，兩者聯(lián)合推動(dòng)制動(dòng)主缸活塞。真空助力式回位彈簧制動(dòng)主缸推桿反作用活塞橡膠墊前殼體膜片座助力膜片前腔后腔限位盤支承密封墊控制閥控制閥彈簧空氣濾芯踏板推桿防塵罩回位彈簧柱塞后殼體單向閥控制閥20控制助力器的工作。利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的真空和大氣之間的壓差起助力作用。氣室前腔8經(jīng)單向閥20直通發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管。真空增壓式真空增壓器的結(jié)構(gòu)輔助缸B與C相連D與A相連真空閥大氣閥控制閥體膜片座真空增壓式助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)真空增壓器工作原理真空增壓式助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)雙腔安全缸結(jié)構(gòu)示意圖安全缸體旋塞軟金屬環(huán)回位彈簧活塞輪缸放氣頂桿進(jìn)油口出油口油道軸向孔徑向孔進(jìn)油孔7.防護(hù)罩；8.擋圈；9.進(jìn)油閥桿；10.密封圈液壓助力式助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)油泵及儲(chǔ)油罐制動(dòng)主缸踏板機(jī)構(gòu)后制動(dòng)管路液壓助力器組合制動(dòng)閥前制動(dòng)管路助力轉(zhuǎn)向器油泵代替真空助力器中的真空罐.特點(diǎn):體積小,容易裝在緊湊型轎車上;產(chǎn)生的助力大,適合于安裝在四輪都采用盤式制動(dòng)器的轎車上;適合安裝在無(wú)進(jìn)氣歧管真空度的柴油機(jī)汽車上.液壓助力式助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)1.主缸推桿；2.限位螺釘；3.壓力腔；4.回油孔；5.控制閥管；6.回位彈簧；7.進(jìn)油孔；8.動(dòng)力活塞；9.動(dòng)力腔；10.反作用柱塞；11.踏板推桿.液壓助力器結(jié)構(gòu)不制動(dòng)時(shí)：7關(guān)閉、4打開(kāi)，9中油液經(jīng)過(guò)5中的軸向孔和4像儲(chǔ)油罐回油。液壓助力式助力式液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)：踏板推桿/反作用主色/控制閥管左移-----回油孔4關(guān)閉----閥管上徑向進(jìn)油孔和動(dòng)力活塞上徑向進(jìn)油孔部分對(duì)齊---儲(chǔ)能器油液進(jìn)入動(dòng)力腔---產(chǎn)生助力。如保持制動(dòng)踏板不動(dòng)，閥管不動(dòng)，動(dòng)力活塞前移，關(guān)閉進(jìn)回油孔，保持一定制動(dòng)力。當(dāng)控制閥管5上的徑向孔與動(dòng)力活塞上的徑向進(jìn)油孔完全對(duì)齊時(shí)，提供最大助力。關(guān)閉二、分路系統(tǒng)

為了提高制動(dòng)工作可靠性，應(yīng)采用分路系統(tǒng)。全車的所有行車制動(dòng)器的液壓或氣壓管路分為兩個(gè)或更多的互相獨(dú)立的回路，其中一個(gè)回路失效后，仍可利用其它完好的回路起制動(dòng)作用。雙軸汽車的雙回路制動(dòng)系統(tǒng)有以下常見(jiàn)的五種分路形式：1)一軸對(duì)一軸(II)型；2)交叉(X)型；3)一軸半對(duì)半軸(HI)型；4)半軸一輪對(duì)半軸一輪(LL)型；5)雙半軸對(duì)雙半軸(HH)型254

二、分路系統(tǒng)II型X型HI型LL型HH型分路說(shuō)明前后軸各用一個(gè)回路前軸一側(cè)制動(dòng)器與后軸對(duì)側(cè)制動(dòng)器同屬一個(gè)回路每側(cè)前制動(dòng)器半數(shù)輪缸和全部后制動(dòng)器輪缸一個(gè)回路

兩側(cè)前輪制動(dòng)器半數(shù)輪缸和一個(gè)后軸制動(dòng)器各一個(gè)回路

兩側(cè)前后制動(dòng)器半數(shù)輪缸各一個(gè)回路前后制動(dòng)器制動(dòng)力比值變

不變變

不變

不變管路結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度

簡(jiǎn)單

簡(jiǎn)單

復(fù)雜

復(fù)雜

復(fù)雜

成本低低高高高二、分路系統(tǒng)II型X型HI型LL型HH型制動(dòng)力變化前置前驅(qū)前回路失效，<50％50％前軸回路失效損失?。缓筝S回路失效損失

50％

50％

前后輪抱死的情況

前回路失效后軸抱死甩尾；后回路失效前軸先抱死

前回路失效，后軸抱死甩尾

Ⅱ型的管路布置較為簡(jiǎn)單，可與傳統(tǒng)的單輪缸(或單制動(dòng)氣室)鼓式制動(dòng)器配合使用，成本較低，目前在各類汽車特別是貨車上用得最廣泛。這種形式若后制動(dòng)回路失效，則一旦前輪抱死即極易喪失轉(zhuǎn)彎制動(dòng)能力。對(duì)于采用前輪驅(qū)動(dòng)因而前制動(dòng)器強(qiáng)于后制動(dòng)器的轎車，當(dāng)前制動(dòng)回路失效而單用后橋制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)力將嚴(yán)重不足(小于正常情況下的一半)；若后橋負(fù)荷小于前軸，則踏板力過(guò)大時(shí)易使后橋車輪抱死而汽車側(cè)滑。

X型的結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單。直行制動(dòng)時(shí)任一回路失效，剩余總制動(dòng)力都能保持正常值的50％。但是，一旦某一管路損壞造成制動(dòng)力不對(duì)稱，此時(shí)前輪將朝制動(dòng)力大的一邊繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車喪失穩(wěn)定性。這種方案適用于主銷偏移距為負(fù)值(達(dá)20mm)的汽車上。這時(shí)，不平衡的制動(dòng)力使車輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了汽車穩(wěn)定性。HI、HH、LL型結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜。LL型和HH型在任一回路失效時(shí)，前、后制動(dòng)力比值均與正常情況下相同。LL型和HH型的剩余總制動(dòng)力可達(dá)正常值的50％左右。HI型單用一軸半回路時(shí)剩余制動(dòng)力較大此時(shí)與LL型一樣，緊急制動(dòng)情況下后輪很容易先抱死。第七節(jié)制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置7.1概述制動(dòng)蹄對(duì)制動(dòng)鼓產(chǎn)生摩擦力矩Mμ；磨擦力矩使車輪對(duì)路面產(chǎn)生向前的力Fμ，同時(shí)路面給車輪一個(gè)向后的力FB。FB≤Fφ＝Gφ制動(dòng)力FB必須滿足：Fφ

—車輪與地面的附著力

G—汽車對(duì)路面的垂直載荷φ—輪胎與路面的附著系數(shù)當(dāng)最大制動(dòng)力FB超過(guò)附著力Fφ時(shí)，車輪就完全停止旋轉(zhuǎn)（抱死），作純滑移。7.1概述獲得良好的制動(dòng)穩(wěn)定性——避免前輪或后輪單獨(dú)抱死滑移。獲得最大的制動(dòng)效能——前后制動(dòng)輪的制動(dòng)力都要接近最大值。車輪抱死后果：汽車前輪單獨(dú)抱死滑移，將使汽車失去操縱不能轉(zhuǎn)向；汽車后輪單獨(dú)抱死滑移，將使汽車失去穩(wěn)定，發(fā)生甩尾現(xiàn)象。汽車前后車輪能夠制動(dòng)到同步滑移。7.1概述前后輪同步滑移的條件：前后制動(dòng)力之比等于前后車輪對(duì)路面的垂直載荷之比。FB1——前輪制動(dòng)力；FB2——后輪制動(dòng)力；G1——前輪對(duì)路面的垂直載荷；G2——后輪對(duì)路面的垂直載荷；φ——輪胎與路面的附著系數(shù)。7.1概述行車制動(dòng)時(shí)，由于汽車慣性力的作用，前輪載荷增加，后輪載荷減少。前后輪載荷之比發(fā)生變化，同步滑移條件亦發(fā)生變化。理想的前后輪促動(dòng)管路壓力分配特性理想的制動(dòng)力矩變化：汽車前后輪制動(dòng)力矩的比值應(yīng)該隨車輪載荷變化。在確定制動(dòng)器形式的條件下，汽車制動(dòng)力矩的大小取決于制動(dòng)管路的壓力。理想的前后促動(dòng)管路壓力分配曲線隨汽車質(zhì)量、重心高度不同而不同,應(yīng)盡量避免在制動(dòng)時(shí)后輪先抱死滑移。7.1概述促動(dòng)管路壓力調(diào)節(jié)裝置:讓實(shí)際的促動(dòng)管路壓力分配曲線更接近理想曲線。7.2限壓閥和比例閥限壓閥：串聯(lián)在后促動(dòng)管路中，在后促動(dòng)管路增加到一定的壓力后，自動(dòng)限制促動(dòng)管路壓力不再升高，避免后輪抱死。汽車滿載情況下：當(dāng)P1=P2=Ps時(shí)，前后輪同步抱死；P1≠P2時(shí)，總是前輪先抱死。7.2限壓閥和比例閥比例閥：采用承壓面積不等的異徑T形結(jié)構(gòu)，串聯(lián)在制動(dòng)回路的后促動(dòng)管路中，當(dāng)前后促動(dòng)管路的壓力P1與P2同步增長(zhǎng)到一定值Ps后，對(duì)p2的增長(zhǎng)加以限制，減小其增量。

適合應(yīng)用在理想促動(dòng)力分配曲線中段的斜率較大的汽車，以便提高后輪附著利用率，獲得更大的后輪制動(dòng)力。壓力p1的作用面積小于壓力p2的作用面積7.3感載閥感載閥在汽車不同載荷情況下，前后管路的壓力重新分配的轉(zhuǎn)折點(diǎn)不斷變化，能更好適應(yīng)汽車在不同裝載情況下對(duì)管路壓力分配的要求。7.3感載閥作用在活塞上的軸向力是可變的。感載彈簧一端與閥體上杠桿相連，一端鉤在后軸上。當(dāng)汽車裝載量增加時(shí)，后懸架載荷增加，后輪向車身靠近，活塞上推力增大，閥門開(kāi)度減小或關(guān)閉。反之相反。1.感載比例閥車身比例閥后懸架控制臂旋塞閥體調(diào)節(jié)螺釘導(dǎo)向桿感載彈簧擺臂活塞球閥比例閥彈簧頂桿7.2感載閥2.感載限壓閥閥蓋閥體閥門預(yù)緊彈簧作用桿活塞推桿作用在閥門3上的預(yù)緊力大小隨推桿7的行程變化，推桿7連接在車架上，其行程隨汽車載荷的變化而變化，載荷小預(yù)緊力大，限壓閥起作用的油壓也低。感載閥預(yù)緊彈簧4的控制信號(hào)，一般來(lái)自于后懸架的變形量。7.3慣性閥1.慣性限壓閥閥體慣性球閥門閥閥蓋PS不僅與汽車總質(zhì)量（或?qū)嶋H裝載質(zhì)量）有關(guān)，并且與汽車制動(dòng)減速度有關(guān).當(dāng)制動(dòng)壓力P1增高到Ps后，汽車減速度足夠大，慣性球向前的慣性力克服球的重力沿斜面向下分力，沿斜面上滾，閥門彈簧可推動(dòng)閥門向前靠近閥座，關(guān)閉液流通道，P1增加，P2=Ps。7.3慣性閥2.慣性比例閥慣性球閥體T形活塞閥針閥座托盤汽車制動(dòng)時(shí)，若減速度不大，慣性球6在重力作用下滾向下方，由托盤托住，后輪的進(jìn)油道是通的；減速度增大到某一值后，慣性力使球往前滾，將通向后輪的油道堵死，丟后輪限壓。減速度進(jìn)一步加大，由于T形活塞，后輪管路油壓增長(zhǎng)小于前輪的。7.4制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（ABS）滑動(dòng)率：滑動(dòng)成分在車輪縱向運(yùn)動(dòng)中所占的比例。φz：縱向附著系數(shù)，車輪縱向力與法向載荷之比；φc：側(cè)向附著系數(shù)，車輪側(cè)向力與法向載荷之比。制動(dòng)時(shí)理想的滑動(dòng)率在10%到30%之間，此時(shí)輪胎與路面之間有最大的縱向附著系數(shù)和較大的側(cè)向附著系數(shù)。1.ABS作用7.4制動(dòng)防抱死系統(tǒng)2.ABS的基本組成和工作