第22章汽车制动系

•制动器
旋转部分 固定部分
调整机构
•液压传动机构
车轮制动器 液压传动机构
制动鼓 制动蹄及底版 偏心销、凸轮
踏板、推杆、液压主缸和轮缸
制动装置基本结构
制动踏板
制动主缸
摩擦片
制动油管 制动轮缸 制动鼓
回位弹簧
制动蹄
支承销
六、制动系工作原理 •不工作：
蹄鼓间有间隙，制动鼓自由旋转
•制动时：
踏板 推杆 主缸活塞
2、鼓式制动间隙的自动调整装置 按照工作过程不同,制动器间隙自调
装置分为一次调准式和阶跃式两种。
（1）一次调准式间隙自动调整装置
装到车上后，只要经过一次完全制动，即可 使制动器间隙调到设定值。常用的有活塞限位式、 腹板限位式和推杆限位式几种。
I. 活塞限位式
是一种设在制动轮缸内的摩擦限位式间隙自调装置。
制动时，轮缸活塞外 移到其凸缘与摩擦环内端 接触,即Δ间隙消失时,制 动器间隙应已消失,并使 制动蹄与制动鼓间产生最 大制动力矩；
当制动蹄摩擦片磨损， 制动间隙过大时，活塞外 移到Δ=0时仍不能实现完 全制动，但只要轮缸液压 达到0.8-1.1MPa，即能使 活塞与摩擦环一起继续推 出，以实现完全制动。
制动时，两制动蹄张开，由于驻车制动推杆14被回 位簧拉动随右制动蹄左移，驻车制动推杆弯舌与自调 杠杆外侧间隙减小。一般完全制动时，此间隙为零。
当制动间隙因磨损超过一定值时，则制动时自调杠杆正 好相对自调锁瓜越过一个齿距而与自调锁瓜再度啮合，即 自调锁瓜将自调杠杆锁止在新的位置，两制动蹄上端的距 离增加少许。解除制动时，自调杠杆外侧与推杆弯舌切槽 内侧之间间隙恢复到设定值。
1、鼓式制动间隙的手动调整 （1）调轮缸螺母
调整轮缸螺母使螺栓作轴向移动,从而改变制动蹄与 制动鼓之间的间隙。
（2）调支承凸轮（转动凸轮）
转动凸轮使其半径增大，推动锁销改变制动蹄与制 动鼓之间的间隙。
（3）调促动凸轮（调凸轮初始位置）
改变蜗杆 轴，可通过涡 轮改变凸轮的 初始位置，既 可调整制动蹄 与制动鼓之间 的间隙。
伺服制动系:兼用人力和发动机动力进行 制动的制动系统
按制动能量传输方式分:机械式、液压式、气压式和电磁式
四、制动系基本组成
（1） 供能装置：包括供给、调节制动所需能量 以及改善传动介质状态的各种部件； （2） 控制装置：产生制动动作和控制制动效果 各种部件，如制动踏板； （3） 传动装置：包括将制动能量传输到制动器 的各个部件 如制动主缸、轮缸； （4）执行装置（制动器）：产生阻碍车辆运动 或运动趋势的部件。
II.调制动蹄顶杆长度
该自调装置主要由调整拨板6、调整拉绳5、调整弹簧8和拉 绳导向板4等组成。主要用于倒车制动，前进制动不起作用。
不倒车制动时，自调拨板6在调整弹簧8作用下，在平衡位 置，自调拨板与可调顶杆组件脱离；制动时，后制动蹄上端离 开支承销，制动蹄压靠制动鼓进行制动，在此过程中，自调拨 板向上摆动，其位移量决定于当时制动间隙大小；
当制动间隙过大时， 自调拨板嵌入可调顶 杆组件的调整螺钉的 棘齿间。解除制动， 制动蹄回位，自调拨 板被弹簧拉回到下平 衡位置，同时将调整 螺钉拨过相应一个棘 齿距的角度。
3、钳盘式制动器的间隙调整装置 钳盘式制动器的间隙调整都是自动的一次调准式，
因为受热变形等因素对其制动间隙影响很小。
在制动钳体内 装有橡胶密封圈, 在活塞移动过程中, 橡胶密封圈会产生 变形,一般盘式制 动器制动间隙较小, 密封圈变形量等于 制动器间隙设定值, 能满足要求。
（2）轮缸式双领蹄式制动器
制动蹄
制动 轮缸
采用了两个单活塞 式制动轮缸，且上下 反向布置。
支承销
原理: 前进时，两蹄均为领蹄；倒车时，两蹄变为从蹄。
F
T2
F1
F2
T1
F
前进时制动效果好,而倒车时制动效果差,适用于前轮制动 器。属平衡式制动器。
（3）轮缸式双向双领蹄式制动器
制动鼓
制
动
蹄
前进或倒驶两制
22.1 制动系概述
一、制动系功用
汽车制动系是安全行车的保障，其作用是根 据需要使汽车减速或在最短的距离内停车，以确 保行车安全，并保障汽车停放可靠不能自动滑移。 具体表现为：
（1）车辆高速行驶时迅速减速停车； （2）实现斜坡停车； （3）单边制动，帮助转向； （4）配合离合器，安全可靠挂接农具。
二、制动系性能要求
1、钳盘式制动器结构 轮毂
制动盘
制 动 钳
2、工作原理 制动时，油液压入轮缸内，活塞在压紧制动盘 放松时，活塞和制动块依靠密封圈的弹力和弹簧回拉
制动块
活塞
3、钳盘式制动器常见类型 （1）定钳盘式制动器（固定式制动钳制动器）
制动钳
活塞
车桥
制动盘
（2）浮钳盘式制动器（浮动式制动钳制动器）
制动钳
活塞
1.制动蹄；2.顶杆；3.制动蹄；4.轮缸；5.支撑销
以上几种制动器 制动效能比较， 哪种最好？
自增力式制动器>双领蹄式>领从蹄式>双从蹄式
（6）凸轮促动式制动器
目前，所有国
产商务车和部分 国外商务车的气 压制动系统中的 鼓式车轮制动器， 均采用此种制动 器。
凸轮
摩 擦 片
制动鼓
回位弹簧
支 承 销
1-后制动蹄、10-前制动蹄、3-制动推 杆、14-制动杠杆、5-调节楔板、16楔块
不制动时，制动杠杆 与推杆左端存在间隙Δ， 正常制动时，两蹄片张开， 推杆随前蹄片前移，杠杆 随后蹄片后移，消除制动 间隙产生制动力；
当制动间隙过大时， 后蹄片带动杠杆消除Δ后， 推杆克服弹簧的拉力向后 移动，推杆与调节楔板间 出现间隙，楔板在拉簧作 用下向下移动，克服过量 间隙。
1.有足够的制动力和可靠性，制动距离应符合规定 值（一般载重车从30km/h降至停车，其距离不大于10m）。
2.操纵轻便，操纵力和踏板行程不应过大（拖拉机 操纵力不大于294N，踏板行程不大于10mm；汽车操纵力 不大于245N，踏板行程不大于200mm。
3.制动过程应平顺，制动力应随操纵力增大而迅速 平稳增大；放松踏板后，制动应迅速消除且无自刹现象。
倒驶时，从 蹄变领蹄，领蹄 变从蹄.
领蹄（增 势蹄）
从蹄（减 势蹄）
轮缸式领从蹄式制动器工作原理
制动时：领 蹄增势，从蹄 减势。属非平 衡式间 隙。
当蹄片与制动 鼓接触时,制动开 始。
红色部分面积表示制动力大小分布情况，其方向指向 制动中心。
（2）阶跃式间隙自动调整装置 为了避免制动间隙一次性调整过头，许多制动器采用阶
跃式自调装置。一般鼓式制动器的阶跃式自调装置的调节部 位有两处，即制动蹄上端有效支承长度和顶杆长度。
I.调制动蹄上端有效长度
间隙自调机 构主要由自调 杠杆24、推杆 14、扭簧22和 自调锁瓜21等 组成。
不制动时，左制动蹄18通过自调杠杆24支靠在驻车制动 推杆14左端槽底面,驻车制动推杆的弯舌与自调杠杆外侧有 一间隙Δ,此间隙与设定的制动间隙相对应；
三、鼓式制动器
以利用制动蹄片挤压制动鼓来获得制动力。
1、基本组成：
制动轮缸
旋转部分：制动鼓 固定部分：制动底板、
制动蹄 张开机构：轮缸（凸轮） 定位调整：调整凸轮
偏心支承销
调整凸轮 制动鼓
制动蹄
偏心支承销
制动底板
2、鼓式制动器常见类型 （1）轮缸式领从蹄式制动器
制动轮缸
前进时，领 蹄张开转向与鼓 转向同；而从蹄 相反。
22.3 制动传动装置
一、制动传动装置的作用：
将驾驶员或基他动力源的作用传到制动器，同时控制 制动器的工作，从而获得所需要的制动力矩。
二、制动传动装置的分类：
1、按传力介质分： 液压式； 气压式； 气液综合式。
2、按制动管路分： 单管路式； 双管路式，现代汽车采用双管路传动装置。
三、液压制动传动装置结构
注： 汽车制动系一般至少装用两套各自独 立的系统，一套是行车制动装置，主要用 于汽车行驶中的减速和停车；另一套是驻 车制动装置，主要用于停车防止滑移。 有的汽车还装有紧急制动装置和安全 制动或辅助制动装置，高级汽车上还装有 制动力调节装置、报警装置、压力保护装 置等
五、一般制动系的基本结构
•基本结构
车桥
制动盘
浮钳盘式制动器工作演示
举例：桑塔纳轿车前轮制动器
制动盘
制动钳
五、制动器间隙调整装置
制动器在不工作时，其摩擦片与制动鼓或制 动钳间应保持适当的间隙，称制动间隙。
制动间隙大小由汽车制造厂规定，如鼓式制动 器一般为0.25-0.50mm之间。间隙过小，不易保证 彻底解除制动，造成摩擦副拖磨；间隙过大，使 制动踏板行程太长，操作不便，使制动不及时或 制动力不足。
（4）调支承销（转动偏心支承销）
转动支承 销，因支承销 是偏心的，可 调整制动蹄与 制动鼓之间的 间隙。
（5）调顶杆长度
可调顶杆由顶杆体、调整螺钉和顶杆套组成。拨动顶杆 套，顶杆套在顶杆体内转动，而调整螺钉端部嵌在制动蹄 内不能转动，只能轴向移动，因此改变可调顶杆的总长度， 完成制动间隙的调整。
4.制动时，左右车轮上的制动力应相等，保证车辆 具有良好的制动稳定性，以免跑偏。
5.散热性能好，构造简单，便函于调整维修，摩擦 材料应耐磨。
三、汽车制动系类型
行车制动:使行驶中的汽车减速或停车的装置
按用途分
驻车制动:使已停驶的汽车停在原 地不动的 装置
第二制动系统：当行车制动系统失效时仍能 保证汽车实 现减速或停车的装置
动蹄都为领蹄。
双活塞轮缸；浮
式支承;中心对称布
置，
如：红旗 CA7560
制动轮缸
无论汽 车前进或 倒驶,其制 动效果一 样。属平 衡式制动 器。
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）轮缸式双从蹄式制动器
制动轮缸 从蹄
前进制动时两制
单向自增力式制动器工作原理
前进制动时，单 活塞轮缸将动力加于 第一制动蹄上，其上 端离开支承销，绕顶 杆旋转，并压靠在制 动鼓上；由于顶杆是 浮动的，第一制动蹄 下端支承力通过顶杆 传到第二制动蹄，形 成促动力使用权其产 生制动力。
双向自增力式制动器
采用双活塞轮缸， 在制动鼓正向和反 向旋转时均能借制 动蹄与制动鼓之间 的磨擦起自增力作 用。
前制动轮缸
后制动轮缸
制动主缸 前轮制动器
油管 后轮制动器
四、液压制动传动装置的布置形式
1、两桥制动器独立制动
制动主缸
性能：
当其中一套管路损坏时，另一套仍可以正常工作，保 证汽车制动系的工作可靠性，制动效能低于正常时的50％。
液压油 轮缸 制动蹄张开 摩擦力矩 制动力
•解除制动：松踏板，制动 蹄拉回原位，制动力消失
工作原理演示
22.2 制动器
一、功用：
在制动系中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的力。
二、分类：
按结构
鼓式（旋转元件为制动鼓） 盘式（旋转元件为制动盘）
按旋转元件固装位置
车轮制动器 中央制动器
按制动原理
摩擦制动器 缓速器
动蹄均为从蹄。 双活塞轮缸；浮
式支承;中心对称布 置。属平衡式制动 器。 如：红旗 CA7560
制动轮缸
从蹄
（5）轮缸式自增力式制动器 单向自增力式制动器
顶杆
F2> F1
浮动顶杆浮支于 两蹄下端，单活塞式 轮缸只作用于第一蹄 上。
制动间隙一般由 顶杆长度的改变来 调节。
应用：因倒驶制 动对前轮制动功效 要求不高，多用于 中、轻型汽车前轮。
II. 腹板限位式
摩擦限位在制动 蹄腹环上实现。
限位销与套筒内表 面存在间隙Δ，它限 定了套筒及制动蹄相 对于限位销的位移量， 即限定了制动器设定 间隙。
当制动间隙过大时， 作用于制动蹄上的促 动力使制动蹄腹板相 对套筒移动到新的位 置，实现完全制动。
III.推杆限位式 主要由制动推杆、制动杠杆、调节楔板、楔块等组成。
辅助制动系统：在汽车下长坡时用以稳定车 速的装置。因经常行驶在山区的汽车，若仅 靠行车制动系统来达到连续下长坡时稳定车 速的目的，可能导致行车制动系统的制动器 过热而降低制动效能，甚至完全失效。
按制动能源分
人力制动系统：以驾驶肌体为唯一动能 源的制动系统
动力制动系统：仅靠发动机动力形成的气 压或液压的动能进行制动的制动系统
以凸轮促动装 置推动制动蹄动 作，多用于气压 制动系，常用压 缩空气控制。
目前，所有国 产商务车和部分 国外商务车的气 压制动系统中的 鼓式车轮制动器， 均采用此种制动 器。
凸轮式制动器工作示意
四、盘式制动器
以钳盘夹紧制动盘的端面进行制动。
制动钳导向销 活塞
制动盘
制动钳体
制动块
散热性好、热衰退小、热稳定性好、最适合轿车前轮制动器；径向尺 寸有限，而工作面是端面，可使制动钳有两对轮缸，满足双管路布置。 广泛应用于轿车和轻型货车上。