汽车制动原理 大众内部教材

基本制动系统使停车能由驾驶员控制。这些系统利用摩擦力将汽车的运动转化成热量。产生的热量与车速和停车减速率成比例，这意味着车速越高、停车越急就会产生越多的热量。制动器太热，就会‘失灵’，从而明显减少制动力。

本课程将基本制动系统分成几个主题来讲。但不包括防抱死制动系统部件。点击每个主题了解更多内容。

施加系统：施加系统的主要部件包括制动踏板、制动连杆和制动助力器。踩压制动踏板可以作动连到助力器的连杆。助力器可以减轻需要作用在踏板上的力。

制动灯系统：制动灯系统包含制动开关、电线和制动灯。制动开关常位于制动连杆上，由它发出制动信号给汽车。踩下制动踏板后，制动开关触点闭合，形成完整回路并产生电压，从而制动灯亮。

液压系统：液压系统通常是由制动总泵、液压管以及组合阀、比例阀或计量阀组成，包含了盘式制动钳和鼓式制动分泵。液压系统被分成两个独立回路，以使制动更安全。液压系统传递并放大踏板上制动力，能得到有效的制动动作。

车轮制动器：车轮制动器装在前后轴轮毂上。有两种类型的车轮制动器：盘式和鼓式。虽然这两种制动器是使用同样的基本原理来减慢车速，但盘式制动用得更普遍。因为盘式制动冷却更快，使用的运动配件更少，因此制动更有效。

若车上使用的是盘式和鼓式制动器组合的制动方式，一般是前轮用盘式制动器，后轮用鼓式制动器。液压管路将每个轮子上的制动器和制动总泵相连。

按顺序点击本页下方的标签，观看装有盘式和鼓式制动器汽车的减速操作，点击标签“1”开始。

标签1：驾驶员脚踩踏板，制动过程就开始了。

标签2：由于驾驶员的脚踩踏板，连到制动踏板的连杆使助力器的推杆运动。

标签3：助力器将作用在踏板上的力放大。这个放大了的制动力就会帮助制动总泵里的阀移动。

标签4：随着制动总泵里的阀或活塞朝前移动，制动液通过钢质制动管和软管流到前后制动部件上。

标签5：平衡控制系统能使制动力得到平衡，前轮制动系统相比后轮制动系统能完成更多比例的制动工作。

标签6：当后轮鼓式制动器结合后，分泵活塞克服弹簧张力使制动蹄靠着旋转着的制动鼓。

标签7：前轮盘式制动器结合时，液压油使卡钳活塞移动，并且挤压刹车片，使之靠在转动着的转子上。

很多新的车辆使用的是4轮盘式制动系统，这种制动系统相比鼓式制动系统有几个优点。盘式制动器可以使制动盘更快地冷却，这提高了制动效率，同时它的设计方式还可以使盘上的水更好地散发掉。

单回路液压系统中，压力损失导致制动能力的完全丧失。出于安全目的，从1967年开始，在大多数汽车上，有两个独立的液压系统连到车轮制动器上。双独立液压系统的出现，使某个液压系统有液压损失时，汽车还能继续维持部分制动操作。有两种类型的双液压回路：前后式和对角式。

前后分布式液压系统是两种分布式液压系统较老的一种。在这个系统中，从制动总泵中出来的一个出口直接连到通向后轮两制动器回路。另外一个出口通向前轮制动器回路。这个系统只能使用在后轮驱动的汽车上。

在这个前后分布式液压系统中，前轮制动系统完成大部分的制动力，后轮制动系统承担的则是剩余小部分需要分担的制动力。若有一个制动系统出现故障，前后分布式液压系统的缺点就暴露出来了，如前轮液压制动系统故障，则汽车只能有小于50％的制动力。因此，如果前轮制动系统故障，显然就需要更大的踏板力来使汽车停止。

大多数汽车上都使用液压制动。所有的液压制动系统都要使用规定的制动液。制动液不可压缩，这意味着，当踩制动踏板时，制动液能将踩踏板的力传给各个制动部件。

制动液一定要在一个宽的温度范围内保持稳定，目的是为了维持制动系统的正确操作。通常，这些制动液有超过400°F (也就是204°C)的高沸点，低到-50°F (或者说是-45.56ºC)的低冷凝点。

制动过程中会产生大量的热。这个热量进入到液压系统中。制动液一定不能让它沸腾并变成蒸汽，这是因为，蒸汽无法象制动液一样传递运动、压力或者力。如果制动液沸腾并变成蒸汽，制动系统就会失效。因此，制动液的沸点一定要高。

制动液的凝固点一定要低。若制动液处在寒冷的温度环境下就变稠，则它将无法正确传递来自制动踏板的压力，从而制动器也不会按预期工作。

制动液和很多制动系统中的配件相接触。所以制动液一定不能使接触的金属腐蚀，或者使橡胶件老化，如泵活塞和密封件。实际上，制动液还应当能够润滑这些部件。

制动液具有吸收液压系统中的湿气的特性。因此，图中列出了两种不同制动液的沸点。干沸点表示无湿气的制动液沸点。湿沸点是指带有湿气的制动液沸点。湿沸点总比干沸点要低。

制动液中允许的水含量以及相应沸点值，在汽车工程师协会（SAE）标准J1703和联邦机动车安全标准（FMVSS）116里都有规定。制动液通常是按它们交通部（DOT）编号来命名。制动液最主要的类型为DOT3、DOT4、DOT5及DOT5.1。点击屏幕左上方的各个按钮继续学习。

DOT3制动液：DOT3制动液是一种天然的、由聚乙二醇组成的物质，颜色范围从透明到淡琥珀色。它能吸收大气中的湿气。干沸点大约为401℉，湿沸点大约为284℉。DOT3制动液应用于大多数国产汽车，以及过半的进口汽车中。它能损坏内部或外部的汽车油漆面。

DOT4制动液：象DOT3制动液一样，DOT4也是一种天然的、由聚乙二醇组成的物质，颜色范围从透明到淡琥珀色。它能吸收大气中的湿气。干沸点大概为446℉，湿沸点大概为311℉。DOT4制动液的沸点比DOT3高。DOT4用于许多国产和进口汽车中。它能损坏内部或外部的汽车油漆面。

DOT5制动液：DOT5制动液是一种是合成的、由硅树脂组成的物质。略带紫色。它不会吸收空气中的湿气。其干沸点大概为500℉。湿沸点约356 ℉。是一种对液压系统部件无腐蚀的物质。也不会损害汽车油漆表面。然而DOT5油液有几个不尽人意的特性。在压力下，这种油液能被轻微地压缩，因此会导致踩制动踏板时有踩海绵感。这种制动液相比DOT3、4和5.1而言，里面有更多的空气。这些特性导致装有DOT5的汽车中，踩制动时，有类似制动液被汽化了而引起的问题。

DOT5.1制动液：DOT5.1制动液是合成的、非硅树脂、聚乙二醇基的制动液，它专为ABS制动系统设计。DOT5.1典型的应用在重负载和高性能汽车。颜色范围是透明到淡琥珀色。易吸湿，所以能吸收大气中的湿气。其干沸点大约为500℉，湿沸点大约356 ℉。DOT5.1的价格很贵，也难找到。重要的是，DOT5.1会损害汽车的油漆涂层。