制动力分配调节装置

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汽车底盘构造与维修12(制动系统)

汽车底盘构造与维修12(制动系统)

25.5 气压式制动传动装置
气压式制动传动装置是利用压缩空气作动力源的动力 制动装置。制动时,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。其特点是: 制动操纵省力、制动强度大、踏板行程小;但需要消耗发 动机的动力;制动粗暴而且结构比较复杂。因此,-般在 重型和部分中型汽车上采用。
图15-2为简单非平衡式制动器受力图。 制动时,一制动蹄为“助势蹄”,另一蹄 为“减势蹄”,使得两蹄对制动鼓施加的 法向力不相等,二者差值使轮毂轴承受附 加载荷。但其制动效能对称。
图为北京BJ2020N型汽车的后轮制动器,即为简单非平衡式制动器。
(2)平衡式制动器 平衡式制动器又分为单向助势平衡式和双向助势平衡式两种。 若只在前进制动时两蹄为助势蹄,倒车制动时两蹄均为减势
(1)真空增压式液压制动传动装置
跃进NJl061A型汽车装用真空增压器的液压制动传动装置比普通液压 制动传动装置多装了一套真空增压系统,其中包括:由发动机进气管(真 空源)、真空单向阀、真空筒组成的供能装置;作为真空加力装置真空增 压器。
图12-19为国产66-IV型真空增压器的结构及工作情况示意图。它由加 力气室、辅助缸和控制阀三部分组成。
2.凸轮式制动器
目前,气压传动的制动器-般采用凸轮式机械 张开装置。这种制动器除了用凸轮作为张开装置外, 其余部分结构与液压传动的简单非干衡式制动器大致 相同。
图12-8为东风EQ1090E型汽车的凸轮式前轮制动 器。凸轮式制动器间隙的调整可以根据需要进行局部 或全面调整。局部调整时,只需要利用制动调整臂来 改变制动凸轮轴的初始角位置。全面调整时,还应同 时转动装于制动蹄下端的偏心支承销。
1.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-个双腔(或三腔)的制

汽车制动力分配调节装置结构与原理

汽车制动力分配调节装置结构与原理

汽车制动力分配调节装置结构与原理汽车制动力分配调节装置(Electronic Brakeforce Distribution,简称EBD)是一种用于调节车辆制动力分配的装置,它通过在车辆制动时根据车辆的动力学状态、负载和制动系统的工作状况,智能地分配前后轴上的制动力,从而提高制动性能和稳定性。

EBD的结构主要包括传感器、控制器和执行器三部分。

传感器用于感知车辆的动力学状态,如车速、纵向加速度、车辆倾斜角度等,同时还可以感知车辆的负载情况。

传感器通常安装在车轮、底盘和车身上。

控制器是EBD的核心部件,负责收集传感器数据,并根据预设的算法和逻辑进行计算,最后通过执行器调节制动力。

执行器一般是通过电动控制的制动系统或液压控制的制动系统来实现,例如电子制动系统(Electronically Controlled Brake System,简称ECB)或电控制动系统。

EBD的工作原理如下:当司机踩下制动踏板时,ECU即刻通过传感器获取到车速、车轮转速、车辆倾斜角度等信息。

根据这些信息,ECU能够判断出车辆当前的制动状态和负载情况。

接下来,ECU会根据预设的算法和逻辑,在前轴和后轴上智能地分配制动力。

在正常行驶时,EBD将制动力尽量均匀地分配给前后轴,以确保车辆在制动时的稳定性和平衡性。

在一些情况下,例如在危险情况下需要紧急制动时,EBD会将更多的制动力分配给后轴,以减少前轴的制动压力,防止前轮翻滚和车辆失控。

除了智能分配制动力外,EBD还可以提供制动力的调节功能。

例如,在车辆左右车轮抓地力不均匀的情况下,EBD可以通过调节不同车轮的制动力,使车轮间的抓地力更为均衡,从而提高制动性能和车辆稳定性。

总之,汽车制动力分配调节装置是一种通过感知车辆状态和调节制动力分配的装置,能够提高车辆的制动性能和稳定性。

随着车辆动力学控制技术的不断发展,EBD也将进一步提升,并与其他车辆稳定控制系统相结合,为驾驶人提供更加安全和舒适的驾驶体验。

汽车构造期末试题以及参考答案

汽车构造期末试题以及参考答案

汽车构造期末试题以及参考答案汽车构造期末试题及参考答案一、选择题1、下列哪个部件不属于发动机?() A. 曲轴 B. 气缸 C. 气门 D. 火花塞答案:D2.下列哪个系统负责将汽油和空气混合?() A. 燃料系统 B. 进气系统 C. 点火系统 D. 排放系统答案:A3.下列哪个部件不属于底盘?() A. 悬挂 B. 刹车 C. 发动机 D. 变速器答案:C二、填空题1、汽车主要由_________、、、_________和_________等部分构成。

答案:发动机、底盘、车身、电气系统和空调系统2、发动机主要由_________、、、_________和_________等部分构成。

答案:曲轴、气缸、气门、火花塞和燃油系统3、汽车行驶时,由_________将发动机输出的动力传送到车轮,驱动汽车行驶。

答案:传动系统三、判断题1、汽车发动机是汽车中最重要的部件,负责提供动力。

()答案:对2、刹车不属于汽车底盘的组成部分。

()答案:错3、汽车电气系统的组成部分包括灯光、音响、空调等设备。

()答案:对四、简答题1、简述汽车悬挂系统的作用和组成。

答案:汽车悬挂系统的作用是连接车轮和车身,缓冲路面冲击,提高汽车行驶平顺性和稳定性。

悬挂系统主要由弹簧、减震器和导向机构等组成。

2、简述汽车发动机的工作原理。

答案:汽车发动机的工作原理是利用燃油在气缸内燃烧产生高压气体,推动气缸内的活塞往复运动,从而转化为机械能。

发动机主要由进气、压缩、做功和排气等冲程组成。

3、简述汽车空调系统的组成和工作过程。

答案:汽车空调系统由制冷、暖风、通风和除霜等子系统组成。

制冷系统通过制冷剂的循环将车内的热量传递到车外,实现制冷效果。

暖风系统利用发动机的热量将空气加热,实现暖风效果。

通风系统将外部新鲜空气引入车内,保持车内空气清新。

除霜系统通过加热和通风,防止车窗起雾和结冰。

汽车构造期末考试试题及参考答案汽车构造期末考试试题及参考答案一、选择题1、下列哪一种机构是汽车中最基本的机构?() A. 连杆机构 B. 凸轮机构 C. 齿轮机构 D. 液压机构2、汽车的燃油系统主要由哪些部件组成?() A. 燃油泵、燃油滤清器、喷油器 B. 燃油泵、燃油滤清器、火花塞 C. 火花塞、喷油器、点火线圈 D. 喷油器、点火线圈、发动机3、下列哪一种部件不属于发动机的五大系统?() A. 曲柄连杆机构 B. 燃烧系统 C. 过滤系统 D. 润滑系统4、下列哪一种轮胎胎面花纹适用于湿滑路面?() A. 普通花纹轮胎 B. 越野花纹轮胎 C. 混合花纹轮胎 D. 雪地花纹轮胎5、汽车制动系统中,制动力分配调节装置的作用是什么?() A. 调节制动力的大小 B. 调节车辆的稳定性 C. 调节车辆的行驶速度 D. 调节车辆的转向能力二、简答题1、请简述汽车传动系统的组成及各组成部分的作用。

第六节 制动力调节装置

第六节 制动力调节装置

第六节制动力调节装置在本章第一节已经阐述过,制动器对车轮施加制动力矩 (参看图23-1)时,通过车轮与路面间的附着作用,车轮即对路面施加一个向前的制动周缘力 ,同时路面也对车轮作用一个向后的切向反力,即制动力 .同汽车在正常行驶中路面作用于车轮的牵引力一样,制动力也不可能超过车轮与路面间的附着力 ,即式中, 为车轮对地面的垂直载荷; 为轮胎与路面间的附着系数.车轮的制动力一旦达到了附着力的数值,车轮即完全停止转动(车轮被抱死),只是沿路面作纯滑移.这时,即使进一步加大制动西促动管路压力,以进一步加大制动力矩(此时表现为静摩擦力矩),制动力也不会在随之增大.在附着条件许可的情况下,希望制动力尽可能大,以期获得尽可能大的汽车减速度.但制动力大到等于附着力,以至车轮抱死滑移,也不一定能收到预期的最佳效果.由试验得知,当车轮抱死滑移时,车轮与路面的侧向(垂直于车轮平面方向上的)附着能力完全消失.这意味着路面对车轮侧向反力为零.这样,如果只是前轮(转向器)制动到抱死滑移而后轮(制动时也已成为从动轮)还在滚动,则汽车不可能在转向过程中制动.因为保证汽车转向的力只能是路面对偏转了一定角度的向轮的侧向反力,所以转向轮一旦滑移而丧失侧向附着力,转向即可不能继续.如果只是后轮制动到抱死滑移,而前轮还在滚动,则汽车在制动过程中,即使受到不大的侧向干扰力(例如侧向风力,路面凸起对车轮侧面的冲击力等),也会绕其垂直轴线旋转(甩尾),严重时甚至会转过180左右(掉头).无论是前轮还是后轮单独滑移,都极易造成车祸,尤其是因后轮单独滑移而发生甩尾现象所造成的交通安全事故更多,其后果也更为严重,所以应当尽量避免制动时后轮先抱死滑移.要使汽车能得到尽可能大的总制动力,又能保持制动时的行驶方向稳定性(即不丧失转向操纵性,又不甩尾),就必须将制动系设计得能将前后车轮制动到同步滑移.前后轮同步滑移的条件时,前后轮制动力之比等于前后轮对路面的垂直载荷之比,见图23-72,即式中, 为前轮制动力; 为后轮制动力; 为前轮对路面的垂直载荷; 为后轮对路面的垂直载荷.汽车静止时,前后轮垂直载荷之比仅仅取决于汽车中心的纵向位置( 和 ).但在行驶制动过程中,作用于汽车重心上的惯性力Fj对车轮与路面接触点的力矩,力图使汽车俯倾,因而使前轮垂直载荷增大而后轮垂直载荷减小 ,即前后轮垂直载荷之比变大.制动力越大,则汽车的减速度和惯性力越大,从而前后轮垂直载荷之比(亦即前后轮附着力之比)也越大.如果前后轮制动力矩(或制动力)的比值可以随时调节到等于变化着的前后轮附着力之比,侧在任何情况下,汽车都可能制动到前后轮同步濒临滑移.在结构形式,集合尺寸和摩擦副的摩擦因数既定情况下,制动器的制动力矩取决于促动管路压力(制动轮缸液压或制动气室气压).任何一种车型都各有其理想的前后轮制动力(制动力矩)分配特性曲线,而且可以换算成理想的前后轮促动管路压力分配特性曲线.理想的前后轮促动管路压力分配特性曲线的一般形状如图23-73中的实曲线所示.由于汽车在满载与空载时的总质量不同,重心位置也不同,故相应的理想前后促动管路压力分配曲线不同.60年代以后前,大多汽车的前后促动管路压力总是相等的,如图23-73中的虚线所示,因而其前后轮制动力矩(或制动力)之比为定值.显然,这种设计是远远不能满足理想的制动要求的.目前,出于提高汽车制动安全性的考虑,许多国家有管汽车制动的法规都对汽车制动效能和制动时的方向稳定性提出了越来越多的严格要求.对于一般路用行驶的汽车,应尽量避免在制动时后轮先抱死滑移,并在此前提下,尽可能充分的利用附着条件,产生尽可能大的制动.这就促使现代汽车越来越多的采用各种制动力调节装置,使前后促动管路压力的实际分配特性曲线在不同程度上接近于相应的理想分配特性曲线.目前制动力调节装置的类型很多,有限压阀,比例阀,感载阀和惯性阀等,他们一般都是船连载后促动管路中,但也有的是串联在前促动管路中.制动力调节的最佳装置是制动防抱死装置,他可是前后促动管压力的实际分配特性曲线,更接近于相应的理想分配特性曲线.一限压阀与比例阀1 限压阀限压阀串联于液压或气压制动回路的后促动管路中.起作用适当前后促动管路压力p1和p2由零同步增长到一定值后,即自动将p2限定在该值不变.液压限压阀的构造见图23-74a.自进油口输入的控制压力使前促动管路压力(亦即主缸压力)p1,从出油口输出的是后促动管路压力p2.阀门2与活塞3连接成一体,装入阀体6后,弹簧5即受到一定的预紧力.在弹簧力作用下,阀门离开阀体上的阀座而抵靠着阀盖 1.阀门凸缘上开有若干个通油切口.当输入压力p1较低时,阀门一直保持开启,因而p2=p1,即限压阀尚未起限压作用.在p2与p1同步增长到一定值p s时,活塞上所受的液压作用力将弹簧压缩到使阀门关闭,后轮缸与主缸隔离.此后,p2即保持定植ps而不再随p1增长.限压阀的静特性曲线即图23-74b中的直线AB.与不装任何制动力调节装置时的实际前后促动管路压力分配特性曲线OK相比,装用限压阀后的实际分配特性线OAB更为接近理想分配特性曲线.假定如图所示,折线OAB的折点A位于满载时的理想分配曲线1上,则装用限压阀后,也只是在汽车满载情况下,且p1=p2=ps时,前后轮才有可能被制动到同步抱死.无论p1<ps或p1>ps,相应于同一p1值的p2实际值均低于p2理想值.因此,在p1 ps的情况下制动时,必然是前轮先抱死滑移,而这正符合现在的制动稳定性有求.限压阀用于重心高度与轴距的比值较大的轻型汽车更为适宜,因为这种汽车在制动时,其后轮垂直载荷向前轮转移较多,其理想的促动压力分配特性曲线中段的斜率较小,与限压阀特性线AB相近.2 比例阀重心高度与轴距的比值较小的中型以上汽车,在制动时的前后轮间载荷转移较少,其理想促动管路压力分配特性曲线中段斜率较大.这种汽车如果装用限压阀,虽然可以满足制动是前轮先滑移的要求,但紧急制动时,后轮制动力将远小于后轮附着力,即附着力利用率太低,未能满足制动尽可能大的要求.要解决这一问题,可以采用比例阀.比例阀(亦称P阀)也是串联与液压或气压制动回路的后促动管路中的.其作用是当前后促动管路压力与同步增长到一定值后,即自动对的增长加以节制,亦即使的增长量小于的增长量.比例阀一般采用两端承压面积不等的差径活塞结构.如图23-75a为结构示意图.不工作时,差径活塞2在弹簧3的作用下处于上极限位置.此时阀门1保持开启,因而在输入控制压力与输出压力从零同步增长的初级阶段,总是 .但是压力的作用面积为 ,压力的作用面积为 ,因而 ,故活塞上方液压作用力大与活塞下放的液压作用力.在同步增长的过程中,活塞上下两端液压作用之差大于弹簧3的预紧力时,活塞便开始向下移.当增长到一定值时,活塞内抢种的阀座与阀门接触,进油腔.与出油腔即被隔绝.此即比例阀的平衡状态.若要进一步提高 ,则活塞将回升,阀门再度开启,油液继续流入出油腔,使也升高.但由于 ,尚未及增长到新的值,活塞又下降到平衡位置.在任意平衡状态下,差径活塞的力的平衡方程式为即式中, 为平衡状态下的弹簧力.上列方程的曲线即是图23-75 所示的比例阀静特性曲线图中假定点位于满载理想特性线的下方. 装用比例阀以后的实际促动管路压力分配特性线,即为折线 .比例阀静特性线的斜率为 ,说明的增量小于的增量.图23-76 所示为丰田-王冠轿车所用的液压比例阀.图3-76 分别为其再不同状态下的局部放大图.阶梯形的差径柱塞6上部的导向圆柱面与阀体7的孔作动配合,其下部则与油封2密合,借以使其下方空间(包括柱塞内腔)于进油腔隔绝.柱塞的凸缘E即是比例阀的阀门,其下端面是工作面.输入压力与输出压力均为零时,柱塞被弹簧4推上极限位置,将橡胶阀座5压靠在进油腔顶端的阀体台肩上(图23-76b).橡胶罚座的上下端面上个有若干个周向分布的凸台,分别与阀体与柱塞接触.因此,只要差径柱塞上的阀门E离开阀座5,进油腔与出油腔即互相连通.由图可知,输入压力对活塞6的作用面积 ;输出压力对活塞的作用面积 .因 , ,故 .阀门上端液压作用力 ;阀门下端液压作用力 ,故 .在图23-76c 所示平衡状态下求出的比较阀的静特性方程,与根据图23-75a求出的相同.图23-77所示为富康轿车的带有比较阀的后制动轮缸图.比较阀活塞4装在轮缸活塞6内,推杆柱塞2与轮缸活塞6固装在一起.在不制动时,平衡弹簧5将比较阀活塞4压在柱塞2上,柱塞将球阀顶起,即球阀被打开.此时,制动液由进油口经轮缸活塞6上的油道和打开的球阀进入油缸的两活塞1和6之间.当制动时,随着促动管路压力的升高,作用在比较阀活塞4左端面 上的压力 上升.当 大于比例阀活塞4右端环状面 上的压力 与弹簧5作用在活塞4端面 上的力 之和时,比较阀活塞4向右移动,球阀被关闭,切断制动液进入轮缸两活塞之间的油路,压力 保持不变.而后促动管路继续上升,作用在环状面 上的力 也继续升高.因此,当 时,比例阀活塞左移,球阀再次被打开,作用在活塞6上的压力 继续增大.当再次满足 时,比例阀活塞4再次右移,球阀又关闭.这样,随着球阀不断的打开和关闭,后制动轮缸的压力是逐渐增高的,但与前制动轮缸相比,压力增加较缓慢.于是,使之满足了上述比例阀的静特性曲线.由于汽车的满载与空载下理想促动管路压力分配特性曲线的不一致, 使得限压阀和比例阀的特性不可能设计的同时符合满载和空载的要求。

汽车的制动力分配及其调节实验报告

汽车的制动力分配及其调节实验报告

汽车的制动力分配及其调节实验报告实验目的:探究汽车制动力分配及其调节的原理和实际效果。

实验原理:1. 汽车的制动力分配是指在刹车时,前后轮的制动力分配比例。

根据车辆的不同设计和使用需求,制动力分配可以有前置(前轮制动力大于后轮)、后置(后轮制动力大于前轮)或平衡(前后轮制动力相等)的情况。

2. 汽车的制动力分配可以通过制动液的流动来实现。

前轮制动力大于后轮时,制动液通过前制动器的活塞向后制动器流动,从而使后轮制动器施加制动力;后轮制动力大于前轮时,制动液通过后制动器的活塞向前制动器流动,从而使前轮制动器施加制动力。

实验装置:1. 汽车制动系统(包括前制动器、后制动器、制动液、制动管路等)。

2. 测力传感器或动态测力仪。

实验步骤:1. 确保实验车辆停稳在平整的地面上,保证安全性。

2. 将测力传感器或动态测力仪分别放置在前轮和后轮制动器上,用以测量前后轮的制动力分配情况。

3. 使用脚踏制动器时,记录测得的前后轮制动力值并计算制动力分配比例。

4. 根据实验需求,调节制动力分配比例。

可以通过调整前制动器和后制动器的活塞直径、制动液流通面积或其他方式来实现。

5. 重复步骤3和步骤4,直到达到所需的制动力分配比例。

实验结果与讨论:1. 根据实验测得的前后轮制动力值和制动力分配比例,可以得出实际的制动力分配情况。

对比理论设计,评估实验结果的准确性和可行性。

2. 可以根据实验结果对制动系统进行调节和优化,以提高制动性能和安全性。

3. 进一步研究制动力分配对汽车稳定性的影响,探究不同制动力分配比例对车辆操控性能的影响。

4. 讨论汽车制动力分配的应用场景和限制,以及与其他车辆动态控制系统(如防抱死制动系统、动态稳定控制系统等)的协同工作。

实验结论:通过本次实验,我们研究了汽车的制动力分配及其调节原理和实际效果。

实验表明,制动力分配对汽车的制动性能和操控性能具有重要影响,可以通过调节制动系统来实现不同的制动力分配比例。

制动力调节装置原理

制动力调节装置原理

典型液压制动系统示意图1-制动踏板机构2-控制阀3-真空伺服气室4-制动轮缸5-储液罐6-制动信号等液压开关7-真空单向阀8-真空供能管路9-感载比例阀10-左前轮缸11-左后轮缸12-右前轮缸13-右后轮缸上图为奥迪100型轿车的真空助力伺服(直接操纵真空伺服)制动示意图,其中的液压制动系统是双回路的。

串列双腔制动主缸4的前腔通往左前轮盘式制动器的轮缸10,并经感载比例阀9,通向右后轮鼓式制动器的轮缸13。

主缸4的后腔通往右前轮盘式制动器的轮缸12,并经感载比例阀通向左后轮鼓式制动器的轮缸11。

真空伺服气室3和控制阀2组合成一个整体部件,称为真空助力器。

制动主缸4即直接装在真空伺服气室前端,真空单向阀7直接装在伺服气室上。

真空伺服气室工作时产生的推力,也同踏板力一样直接作用在制动主缸4的活塞推杆上。

感载比例阀9属于制动力调节装置。

制动力调节装置制动力分配装置主要有限压阀、比例阀以及在此基础上发展的感载阀等。

比例阀(亦称P阀)也是串连于液压或气压制动回路的后促动管中的。

其作用是当前后促动管路压力p1与p2同步增长到ps后,即自动对p2的增长加以节制,亦即使p2的增长量小于p1的增长量。

图2-9 比例阀结构示意图1-阀门 2-活塞 3-弹簧比例阀一般采用两端承压面积不等的差径活塞结构。

不工作时,差径活塞2在弹簧3的作用下处于上极限的位置。

此时阀门1保持开启,因而在输入控制压力p 1与输出压力p 2从零同步增长的初始阶段,总是p 1=p 2的。

但是压力p 1的作用面积为214D A π=,因而A 2>A 1,故活塞上方液压作用力大于活塞下方液压作用力。

在p 1、p 2同步增长的过程中,活塞上、下两端液压作用之差胜过弹簧3的预紧力时,活塞便开始下移。

当p 1、p 2增长到一定值p s 时,活塞内腔中的阀座与阀门接触,进油腔与出油腔即被隔绝。

此即比例阀的平衡状态。

若进一步提高p 1,则活塞将会回升,阀门再度开启。

汽车刹车分配比例

汽车刹车分配比例

汽车刹车分配比例一、概述汽车刹车分配比例是指在汽车行驶过程中,前后轮刹车系统所分配到的刹车力量的比例。

合理的刹车分配比例可以提高汽车的制动性能,提高行车安全性。

本文将从刹车系统的原理、调节方法以及重要性等方面进行全面深入地探讨。

二、刹车系统的原理汽车的刹车系统主要由制动盘(或制动鼓)、刹车片(或刹车鞋)、刹车油、刹车总泵、制动助力器等组成。

在行车过程中,通过踩下制动踏板,驱动刹车总泵将刹车油推动至制动盘(或制动鼓),使刹车片(或刹车鞋)与制动盘(或制动鼓)摩擦产生阻力,从而实现汽车的减速和制动。

三、刹车分配比例的重要性刹车分配比例的合理选择对整车的制动性能、安全性和舒适性都有着重要的影响。

若前后轮刹车力分配不均衡,会导致刹车过程中车辆不稳定,特别是在紧急制动时,可能会出现侧滑或失控的情况。

因此,确保刹车分配比例合理是至关重要的。

四、刹车分配比例的调节方法4.1 比例阀调节比例阀是用来调节前后轮刹车力分配比例的装置。

通过改变比例阀的阀芯位置或调整阀芯的行程,可以调整前后轮刹车力的分配比例。

比例阀的调节方法多种多样,有手动调节、自动调节和电子调节等。

4.2 刹车力矩调节系统刹车力矩调节系统是现代汽车常用的刹车力分配调节方法之一。

该系统利用传感器感知车辆各轮的实际刹车力矩,并通过电子控制器调节刹车力分配比例,以达到最佳的制动效果。

4.3 多通道刹车系统多通道刹车系统是一种将刹车系统分成多个独立通道,实现前后轮刹车力分配的方法。

每个通道都有自己的刹车总泵、刹车油管路和刹车盘(或鼓),通过独立工作的通道,可以更精准地控制前后轮刹车力的分配比例,提高刹车性能和安全性。

五、刹车分配比例的优化刹车分配比例的优化是指选择合适的刹车分配比例,以达到最佳的刹车性能和车辆稳定性。

优化刹车分配比例需要考虑多个因素,如车辆负荷、制动系数、路面状况等。

通过模拟和试验等方法,可以确定出最佳的刹车分配比例,以提高汽车的制动性能和行车安全性。

制动力分配调节装置

制动力分配调节装置

1.限压阀 限压阀作用是当前、后促动管路压力P1和P2由零同步增长 到一定值后,即自动将P2限定在该值不变。
图12-27 限压阀的结构原理 1-阀盖;2-弹簧;3-滑阀;4-阀体;a-制动减速度小; b-制动减速度大;c-特性曲线
2.比例阀
其作用是当前后促动管路压力P1与P2同步增长到一定值PS后,
2021/2/8
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制动力分配调节装置
前后轮同步滑移的条件:汽车制动过程中,最好是前 后轮同时抱死滑移,如果前后车轮的制动力之比等于前后 车轮对路面的垂直载荷之比,就能满足同步滑移的条件。
理想的前后轮制动力分配特性:汽车在制动过程中, 前后轮的垂直载荷是变化的,如果要满足同步滑移的条件, 要求制动器制动(也即促动管路压力)也要随载荷而变化。 制动力调节装置主要有限压阀、比例阀、感载阀和惯性阀等, 这些阀一般都串联在后轮制动器的促动管路中。
即自动对P2加以节制,使P2的增量小于P1的增量。

3.感载阀 感载阀的特点是 特性曲线随整车载荷 的变化而变化。 与前面的限压阀
和比例阀共同组成感 载的限压阀或比例阀。
4.惯性阀 是一种用于液 压系统的制动力自 动调节装置。

汽车制动力分配调节装置结构与原理

汽车制动力分配调节装置结构与原理

汽车制动力分配调节装置结构与原理随着汽车行业的不断发展,汽车的安全性能越来越受到人们的重视。

其中,制动系统的安全性能是至关重要的。

为了提高汽车的制动安全性能,汽车制造商们不断地研发新的制动技术和装置。

其中,制动力分配调节装置是一种非常重要的装置。

本文将介绍汽车制动力分配调节装置的结构和原理。

一、制动力分配调节装置的结构汽车制动力分配调节装置是由三个主要部分组成:主缸、制动力分配调节器和制动器。

下面将对这三个部分进行详细介绍。

1. 主缸主缸是整个制动系统的核心部件,它负责将驾驶员的踏板力量转化为制动液的压力。

主缸一般由两个独立的腔室组成,每个腔室都有一个活塞。

当驾驶员踩下制动踏板时,主缸内的活塞会向前移动,压缩制动液,使制动液流向制动力分配调节器。

2. 制动力分配调节器制动力分配调节器是安装在制动管路中的一个装置,它的作用是根据车轮的转速和负载情况,调节前后轮制动力的分配比例,使车辆在制动时更加稳定和安全。

制动力分配调节器一般由一个阀体和一个活塞组成。

当制动系统的压力增大时,活塞会向前移动,改变阀体内的通道面积,从而调节前后轮制动力的分配比例。

3. 制动器制动器是汽车制动系统中最关键的部件之一,它的作用是将制动力转化为制动力矩,使车轮停止转动。

制动器一般由制动鼓或制动盘、制动片、活塞和制动钳等部件组成。

当制动液进入制动器时,活塞会向前移动,使制动片夹紧制动鼓或制动盘,从而产生制动力矩。

二、制动力分配调节装置的原理制动力分配调节装置的原理是根据车轮的转速和负载情况,调节前后轮制动力的分配比例。

下面将对制动力分配调节装置的原理进行详细介绍。

1. 前后轮制动力的分配比例在制动时,车辆的重心会向前移动,前轮的制动力会比后轮大。

如果前轮制动力过大,会导致前轮打滑,车辆失控。

为了避免这种情况的发生,制动力分配调节装置会根据车轮的转速和负载情况,调节前后轮制动力的分配比例。

一般来说,前轮制动力分配比例为60%~70%,后轮制动力分配比例为30%~40%。

§5制动力分配的调节装置

§5制动力分配的调节装置

§5 制动力分配的调节装置为了使汽车在不同的负载情况下,前、后车轮制动力的分配总能合乎或接近理想要求,即前后轴附着力同时被充分利用,以获得尽可能好的制动性能,特别是防止后轮抱死侧滑,在一些汽车的制动系中采用了各种各样的压力调节阀,来调整前、后轮制动器的输入液压或气压,以改变前后车轮的制动力分配。

前面已经讨论了制动力与制动力分配以及前、后轴车轮附着力同时被充分利用的条件(见式(9)),这里为了研究制动力分配调节装置的设计原理,再将制动力分配及理想的分配条件与前、后车轮制动器的输入液压或气压直接联系起来。

如果对汽车的空气阻力与滚动阻力忽略不计,则汽车在表面状态平整、均匀的良好路面上直线行驶时,地面对前、后轴车轮的法向反力1Z ,2Z 可由式(6)求出,地面对前、后轴车轮作用的制动力1B F ,2B F 使汽车产生减速度度du/dt 如式(7)所示。

以上两式又可改写为L g j h L g m Z g a /)]/([21+=L g j h L g m Z g a /)]/([22-= (106)j m F F a B B =+21式中 a m ——汽车质量;1L ,2L ——汽车质心离前、后轴的距离;g h ——汽车质心高度;g ——重力加速度;j ——汽车制动减速度;L ——汽车轴距。

汽车制动过程中,轮胎与地面的附着情况决定于制动力与其法向力之比,故理想的制动条件是0212211//)(//ϕ==+==g j g m F F Z F Z F a B B B B (107)在上式成立的条件下,当汽车作紧急制动时,前、后轴车轮会同时抱死。

0ϕ为同步附着系数。

如果式(107)不成立,则有2211//Z F Z F B B < 后轴车轮先抱死或 2211//Z F Z F B B > 前轴车轮先抱死应指出:后轴车轮先抱死是最不理想的制动情况,因为汽车将甩尾而失去操纵稳定性。

对于制动器,其制动力矩可表达为)(01111p p K T f -=)(02222p p K T f -=式中1f T ,2f T ——前、后轴车轮制动器对其车轮作用的制动力矩;1K ,2K ——常数,由制动器的参数确定;1p ,2p ——前、后轴车轮制动器的制动轮缸中的液压或制动气室中的气压;01p ,02p ——前、后轴车轮制动器使制动蹄(块)与旋转部分的制动鼓(制动盘)相接触所必需的液压或气压。

制动系统7制动力调节装置汇总

制动系统7制动力调节装置汇总
前后轮载荷之比发生变化,同步滑移条件亦发生变化。
5.1 概述
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: 汽车前后轮制动力矩的比值应该随 车轮载荷变化。
在确定制动器形式的条件下,汽 车制动力矩的大小取决于制动管路 的压力。
理想的前后促动管路压力分
配曲线随汽车质量、重心高 度不同而不同, 应尽量避免在 制动时后轮先抱死滑移。
5.4 制动防抱死系统 2.ABS的基本组成和工作原理
通过检测和控制车轮的滑移率,以获得最大的制动力与汽车侧向稳定性。
基本组成: ① 轮速传 感器 ② 制动压 力调节 器 ③ 电子控 制器 (ECU)
5.4 制动防抱死系统 3.ABS的分类及其布置形式
1)按汽车制动系统分类 (1)液压制动系统ABS; (2)气压制动系统ABS; (3)气顶液制动系统ABS。 2)按ABS中控制管路(通道)数目分类: (1)四通道ABS (2)三通道ABS (3)双通道ABS (4)单通道ABS
1.惯性限压阀
阀体 惯性球 阀门
阀盖

当制动压力P1增高到Ps后,汽车减速度足够大,惯性球向前的惯性力克服 球的重力沿斜面向下分力,沿斜面上滚,阀门弹簧可推动阀门向前靠近阀 座,关闭液流通道,P1增加,P2=Ps。
5.3 惯性阀 2.惯性比例车制动时,若减速度不大,惯性球6在重力作用下滚向下方,由托盘托住, 后轮的进油道是通的;减速度增大到某一值后,惯性力使球往前滚,将通向后 轮的油道堵死,丢后轮限压。减速度进一步加大,由于T形活塞,后轮管路油 压增长小于前轮的。
5.3 感载阀 1.感载比例阀
旋塞 车身 阀体 比例阀 球阀 比例阀 弹簧 顶杆
后悬架 控制臂 调节螺钉
导向杆 感载 弹簧

制动力分配调节装置

制动力分配调节装置

前后轮制动力分配的调节装置一、概述1.目的如本章第一节所述,最大制动力f bmax,受轮胎与地面之间附着力fψ的限制。

即:f≤fψ=gψbma x当f b一旦等于fψ后,车轮便停止转动被“抱死”,而在地面上滑拖。

制动管路中的工作压力再增大,也不可能使制动力f b增加。

车轮一旦抱死便会失去抗侧滑的能力。

如前轮抱死时,会使汽车失去方向操纵性,无法转向;如后轮抱死而前轮滚动时,会使汽车失去方向稳定性,丧失了对侧向力的抵抗能力而侧滑(甩尾),造成极为严重的恶果。

可见,后轮抱死的危险性远大于前轮。

因此,要使汽车既能得到尽可能大的制动力,又能保持行驶方向的操纵性和稳定性(不失控、不甩尾),即最佳制动状态,就必须使汽车前后轮同时达到“抱死”的边缘。

其同步条件是:前后车轮制动力之比等于前后车轮对路面垂直载荷之比。

但是,随着装载量不同和汽车制动时减速度所引起载荷的转移不同,汽车前后车轮的实际垂直载荷比是变化的。

因此,要满足最佳制动状态的条件,汽车前后轮制动力的比例也应是变化的。

2.前后轮制动管路压力分配特性曲线(1)无制动力调节装置的汽车,其前后车轮控制管路的工作压力p1、p2基本是相等的,其压力比p2/ p1永远等于1(如图20-71虚线所示)。

这就使得不论前后车轮制动器的型式、尺寸如何不同,但制动力的分配比例却永远是个常数,不可能使汽车在各种条件下都能获得最佳的制动状态。

图20-71 理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线p1-前轮制动管路中的压力;p2-后轮制动管路中的压力;c-质心(2)理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线如图20-71实线所示。

由于汽车满载较空载时质心c后移,p2应相应增加,故其曲线较空载曲线上移。

又因制动强度的增加(即工作压力p的增加),质心向前转移程度的增加,压力比p2/ p1应相应减小(小于1),故随压力p1的增加,曲线变得平缓。

为满足上述理想特性的要求,在一些汽车上采用了各种制动力调节装置,来调节前后车轮制动管路中的工作压力。

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前后轮制动力分配的调节装置一、概述1.目的如本章第一节所述,最大制动力f bmax,受轮胎与地面之间附着力fψ的限制。

即:f≤fψ=gψbma x当f b一旦等于fψ后,车轮便停止转动被“抱死”,而在地面上滑拖。

制动管路中的工作压力再增大,也不可能使制动力f b增加。

车轮一旦抱死便会失去抗侧滑的能力。

如前轮抱死时,会使汽车失去方向操纵性,无法转向;如后轮抱死而前轮滚动时,会使汽车失去方向稳定性,丧失了对侧向力的抵抗能力而侧滑(甩尾),造成极为严重的恶果。

可见,后轮抱死的危险性远大于前轮。

因此,要使汽车既能得到尽可能大的制动力,又能保持行驶方向的操纵性和稳定性(不失控、不甩尾),即最佳制动状态,就必须使汽车前后轮同时达到“抱死”的边缘。

其同步条件是:前后车轮制动力之比等于前后车轮对路面垂直载荷之比。

但是,随着装载量不同和汽车制动时减速度所引起载荷的转移不同,汽车前后车轮的实际垂直载荷比是变化的。

因此,要满足最佳制动状态的条件,汽车前后轮制动力的比例也应是变化的。

2.前后轮制动管路压力分配特性曲线(1)无制动力调节装置的汽车,其前后车轮控制管路的工作压力p1、p2基本是相等的,其压力比p2/ p1永远等于1(如图20-71虚线所示)。

这就使得不论前后车轮制动器的型式、尺寸如何不同,但制动力的分配比例却永远是个常数,不可能使汽车在各种条件下都能获得最佳的制动状态。

图20-71 理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线p1-前轮制动管路中的压力;p2-后轮制动管路中的压力;c-质心(2)理想的前后轮制动管路压力分配特性曲线如图20-71实线所示。

由于汽车满载较空载时质心c后移,p2应相应增加,故其曲线较空载曲线上移。

又因制动强度的增加(即工作压力p的增加),质心向前转移程度的增加,压力比p2/ p1应相应减小(小于1),故随压力p1的增加,曲线变得平缓。

为满足上述理想特性的要求,在一些汽车上采用了各种制动力调节装置,来调节前后车轮制动管路中的工作压力。

常用的有限压阀、比例阀和感载比例阀。

二、液压式限压阀1.安装位置限压阀是一种最简单的压力调节阀,串联在制动主缸与后轮制动器的管路之间。

2.作用它的作用是当前后制动管路压力p1和p2由零同步增长到一定值后,即自动将后轮制动器管路中的液压限定在该值不变,防止后轮抱死。

3.结构图20-72a为限压阀结构图。

阀体1上有三个孔口,a口与制动主缸连通;b 口通两后轮缸。

阀体内有滑阀3和有一定值预紧力的弹簧2。

滑阀被弹簧顶靠在阀体内左端。

图20-72 液压式限压阀及其特性曲线a)限压阀1-阀体;2-弹簧;3-滑阀;4-接头 a-通制动主缸,b-通轮缸4.工作情况(1)轻踩制动踏板时:主缸产生一定的液压p1,滑阀左端面推力为p1·a(a 为滑阀左端面有效面积),滑阀右端承受弹簧力f。

由于f>p1·a,滑阀不动,因而p1=p2,限压阀尚不起限压作用。

(2)当踏板压力增大时,p2与p1同步增长到一定值p s后(开始限压的液压),活塞左方压力便超过右方弹簧的预紧力,即p s·a>f,于是滑阀向右移动,关闭a腔与b腔的通路。

此后,p1再增高,p2也不会增高。

5.液压分配特性曲线图20-72b中曲线3为采用上述限压阀时的液压分配特性曲线。

它只能近似符合理想曲线2。

由于从p s点(限压点)以后p2值低于理想值,不会出现后轮先抱死,这较符合制动稳定性的要求。

限压点p s仅决定于限压阀结构(弹簧与活塞的结构),而与汽车的轴载质量无关。

图20-72 液压式限压阀及其特性曲线b)特性曲线1-无阀时;2-理想的液压分配曲线;3-采用限压阀时实际液压分配线;ps-限压点6.应用限压阀多用于质心高度与轴距的比值较大的轻型汽车上,因为这种汽车在制动时,其后轮垂直载荷向前轮转移得较多。

可以充分地利用前轮的附着质量,加大制动效果。

三、液压式感载比例阀1.应用质心高度与轴距的比值较小的汽车,在制动时前后轮间载荷转移较小。

在这种情况下,只采用限压阀,将使后轮制动力远小于后轮附着力,即附着力的利用率太低,不能满足制动力尽可能大的要求。

因此,需采用比例阀或采用其特性能随汽车轴载质量变化而改变的感载比例阀,从而使汽车前后轮的附着力能充分利用,以提高制动效果。

2.安装位置它的安装位置同限压阀,只是多装置了车身和车桥相对位置变化时的感载连接件。

3.结构与工作原理图20-73所示,为液压式感载比例阀。

阀体3安装在车身上,其中的活塞4为两端承压面积不等的差径结构,其右部空腔内有阀门2。

(1)不制动时,活塞在拉力弹簧6通过杠杆5施加的推力f作用下处于右极端位置。

阀门2因其杆部顶触螺塞1而开启,使左右阀腔连通。

由进油口a进入,并通过阀门2从出油(2)轻微制动时,来自主缸的液压p1口刀输出至后轮轮缸,出油口b处液压p2= p1。

此时,活塞右端面的推力为p2·b(b 为活塞右端面圆形有效面积),小于㈠踌载左端的推力p1·a(a为左端面环形有效面积,a<b)与推力f之和,即p2·b<p1·a+f。

在此状态时,活塞不动,阀门2仍为开启状态,p2= p1。

图20-73 液压式感载比例阀1-螺塞;2-阀门;3-阀体;4-差径活塞;5-杠杆;6-拉力弹簧;7-摇臂;8-后悬架横向稳定杆与p2将同步增长,当增长至活塞左右两(3)重踩踏板时,制动管路的液压p1端面液压之差大于推力f时,活塞即左移一定距离。

即p2·b<p1·a+f时,活塞向左移动,阀门正好落座,将左右两腔隔绝。

此时的液压为限压点液压p s,相当于特性曲线折点的液压,活塞即处于平衡状态,限压阀的功能即到此为止。

若进一步提高p1,则活塞将右移,阀门2再度开启,油液继续流入出油腔,使p2也升高。

但由于b>a,p2尚未来得及升高到等于p1时,阀门2又落座,将油道切断,活塞又处于平衡状态。

这样,自动调节过程将随踏板力的变化反复不断地进行。

在p1超过p2以后,p2虽随p1按比例的增长,但总是小于p1,因而其特性折线的斜率总是在小于45o线内变化(压比p2/ p1<1),更为接近理想分配待性曲线(见图20-74)。

图20-74 液压感载比例阀彬除曲线p s-满载时限压点的液压,p's-空载时限压点的液压这种利用差径活塞和弹簧力相配合而不断调节液压的阀,此时称“比例阀”。

压差比例一般为1.3~4。

从上述过程中得知,在任一平衡状态下,差径活塞和弹簧的推力f使p1和p总维持着下述关系:2p.b=p1.a+f2p= (p1.a+f)/ b2(4)感载调节原理根据平衡式得知,p2与弹簧推力f是成正比的,因而折点液压p s的大小也取决于弹簧推力f的大小。

f愈大,折点液压p s就愈大;反之则小。

只要使弹簧预紧力能随实际轴载质量变化,便能实现感载调节。

这种比例阀,称感载比例阀。

汽车是利用轴载变化时,车身和车桥间的距离发生变化来改变弹簧预紧力的。

如图20-73所示,拉力弹簧6右端经吊耳与摇臂7相连,而摇臂则夹紧在汽车后悬架的横向稳定杆8的中部。

当汽车的轴载量增加时,后桥向车身移近,后悬架的横向稳定杆便带动摇臂7逆时针转过一个角度(从图上看),将弹簧6进一步拉伸,作用于活塞4上的推力f便增加;反之,轴载量减小,弹簧6的拉伸量和推力f即减小。

这样,调节作用起始点液压p s就随轴载量而变化。

(5)放松制动时,液压p1撤消后,液压p2使阀门开启,卸掉活塞右腔的油压,又恢复不制动位置。

四、节流、报警、比例分配三功能复合阀不少前盘后鼓式混合制动系统的汽车,在主缸和轮缸之间装有多功能复合阀。

使改善制动性能的结构,步入一元化的轨道。

(一)节流阀,又称滞后阀1.作用盘式制动器蹄盘间隙小,无回位弹簧,动作灵敏,加之真空助力器的使用和制动力的调节,轻微的促动力,即可产生较强的制动效果,因而摩擦片磨损较快。

而鼓式制动器制动作用迟缓,制动时出现前早、后迟现象。

为了消除前后轮制动不同步和时间差现象,提高整车制动效能的稳定性,多在主缸和前盘轮缸管路中设置节流阀。

2.构造如图20-75所示,它由两个弹力不同、开闭方向不同的单向阀组成。

回油单向阀1用软弹簧控制,以保证轮缸方向的油液畅流回制动主缸,以便解除制动。

节流单向阀2用硬弹簧控制,用来单向关断主缸和轮缸之间的油路,产生滞后功能。

(点击图片可放大)图20-75 节流、报警、比例分配三功能复合阀1-回油单向阀;2-节流单向阀;3-护罩;4-盘式轮缸;5-梯形滑动柱塞;6-鼓式轮缸;7-六方导向柱塞;8-橡胶阀座;9-差径阀门;10-微动开关;11-报警灯;12-双腔主缸3.工作情况(1)不制动时,因主缸和轮缸的油压与大气压力相等,两个单向阀都在其回位弹簧的作用下,处于关闭位置。

主缸和轮缸用阀2的切口相通。

(2)制动时,只有在主缸前腔的油压达到一定值时(1.2mpa以上),单向节流阀才打开。

从而消除了时间差,协调了前后轮制动开始的时间。

放松制动时,油压推开阀1回流卸压。

(二)报警阀,又称压差阀1.构造如图20-75所示。

它由阶梯形滑动柱塞5、微动开关10和报警灯11组成。

滑动柱塞中部凹下与微动开关接触。

前桥端直径小,后桥端直径大,这是因为后桥端装有比例阀,后桥油压始终小于前桥油压,为获得滑动柱塞在各种正常制动情况下的两端推力的平衡,前后端直径差与比例阀压差比例值应是对应的。

2.工作情况(1)前后桥管路油压正常时,滑动柱塞因其前后端油压的推力平衡,处于中间位置不动。

(2)某管路油压漏损时,当油压差达0.4mpa以上时,柱塞即动作,向漏损管路方向移动,报警灯亮,应及时维修。

当故障排除后再制动时,柱塞即自动复位。

如某管路渗入了空气,报警灯也亮,应及时排净空气即自动平衡复位。

(三)比例阀1.构造如图20-75所示。

它垂直安装在阀体的后端,由六方导向柱塞7、橡胶阀座8、差径阀门9和弹簧等组成。

六方导向柱塞下端有导向杆和密封圈及弹簧,主缸油液从旁通道经其六方通路流向上方。

橡胶阀座8的下端面上有间断的齿形凸沿,中心孔松套在阀杆上,以便使油液通过。

差径阀门9的上端面为b面,是圆形承压面,它承受后轮缸的油压p2,上压力=p2b。

差径阀门9的下端面为a面,是环形承压面,它承受主缸的油压p1,下压力=p1a。

因为b>a,但可变的弹簧力f是作用在下端,所以其平衡式为:p2b = p1a+fp= (p1a+f )/ b2可见,上方有不变的大面积b,下方有可变的f力,它们不断失衡和平衡,使p1和p2的油压可成比例的变化,但p2<p1的关系式不会改变,从而防止了后轮抱死产生侧滑,更提高了后轮附着力的利用率。

2.工作情况(1)不制动时,差径阀门9在f力的作用下处于最高位置,将橡胶阀座推压在壳体上,由于橡胶阀座8下端面有许多间断的齿形凸沿,它又松套在阀杆上,上下腔的油液畅通。

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