第十一章 汽车制动系

6.凸轮式制动器 目前，所有国产 汽车及部分外 国汽车的气压 制动系统中， 都采用凸轮促 动的车轮制动 器，而且大多 设计成领从蹄 式。 工作原理：动画8
二、盘式车轮制动器


盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面 工作的金属圆盘，被称为制动盘。 其固定元件则有着多种结构型式，大体上 可分为两类。一类是工作面积不大的摩擦 块与其金属背板组成的制动块，每个制动 器中有2～4个，由制动盘和制动钳组成的 制动器称为钳盘式制动器；另一类固定元 件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形，制动 盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，这 种制动器称为全盘式制动器。
⑤较容易实现间隙自动调整，其他保养修理 作业也较简便。 ⑥对于钳盘式制动器而言，因为制动盘外露， 还有散热良好的优点 （2）盘式制动器不足之处是效能较低，故用 于液压制动系统时所需制动促动管路压力 较高，一般要用伺服装置。
（3）目前，盘式制动器已广泛应用于轿车，但 除了在一些高性能轿车上用于全部车轮以外， 大都只用作前轮制动器，而与后轮的鼓式制动 器配合，以期汽车有较高的制动时的方向稳定 性。在货车上，盘式制动器也有采用，但离普 及还有相当距离。
图11-6 双腔制动主缸结构示意图
动画
2.制动轮缸：把油液压力转变成轮缸推力， 推动制动蹄压靠在制动鼓上，产生制动作 用。 一般制动轮缸分为双活塞式与单活塞式两种。 (1)双活塞式制动轮缸：其缸体通常用螺钉固 装在制动底版上,内装铝合金活塞，密封皮 碗的刃口方向朝内,并由弹簧压靠在活塞上 与其同步运动.其活塞外端压在有顶块并与 制动蹄的上端相抵紧。结构如图11-7
1.制动主缸(制动总泵) 制动主缸:将踏板输入的机械能转化为液压能。 (1)单腔制动主缸 如图11-4为单腔制动主缸结构
图11-4为单腔制 动主缸示意图
制动主缸的 工作过程: 如图11-5 a)开始制动 b)快速放松 c)完全回位
图11-5制动主缸的 工作过程示意图
(2)双腔制动主缸 双腔制动主缸主要由储液罐、制动主缸、外 壳、前活塞、后活塞及前后活塞弹簧、推 杆、皮碗等组成。 结构如图11-6
真空增压式液压制动装置，其主要部件是真 空增压器，它由加力气室、辅助缸和控制 阀三部分组成。 结构如图11-10
图11-10真空增压器结构示意图
a)踩下制动踏板；
b)放松制动踏板
（２）真空助力式液压制动装置 真空助力器是利用发动机工作时，进气管的 真空度和大气压力差，转变为机械力来推 动主缸活塞以减轻驾驶员施加于制动踏板 上的力。 真空助力式液压制动装置结构如图11-11
第二节 车轮制动器
车轮制动器可分为盘式和鼓式制动器。 盘式制动器:旋转元件为制动盘,工作表面为 制动盘的端面。如动画1 鼓式制动器:旋转元件为制动鼓,工作表面为 制动鼓内圆柱面。如动画2
一、鼓式车轮制动器 按照张开机构的不同,鼓式制动器可以分 为:轮缸式、凸轮式等;(轿车都采用轮 缸式制动器) 按照制动时两制动蹄产生制动力矩的不 同,可分为:领从蹄式、双领蹄式、双向 双领蹄式、单向自增力式和双向自增 力式制动器。
2.浮钳盘式制动器 （1）结构特点：制 动钳体2通过导向 销6与车桥7相连， 可以相对于制动盘 1轴向移动。制动 钳体只在制动盘的 内侧设置油缸，而 外侧的制动块则附 装在钳体上。（2） 工作原理：动画10
（3）与定钳盘式制动器比较：与定钳盘式制 动器相反，浮钳盘式制动器轴向和径向尺 寸较小，而且制动液受热汽化的机会较少。 自70年代以来，浮钳盘式制动器逐渐取代 了定钳盘式制动器。
（3）定钳盘式制动器存在着以下缺点：油缸 较多，使制动钳结构复杂； 油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘 的钳内油道或外部油管来连通，这使得制 动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车 的轮辋内； 热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油 道中的制动液容易受热汽化； 若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械 促动的驻车制动钳。
制动蹄张开的旋转 方向与制动鼓的旋转 方向相同为领蹄， 领蹄具有“助势”作用。 制动蹄张开的旋转 方向与制动鼓的旋转 方向相反为从蹄， 从蹄具有“减势”作用。

l.领蹄 2.从蹄 3、4.支点 5.制动鼓 6.制动轮缸
1.领从蹄式制动器 图为领从蹄式制动器 示意图，设汽车前 进时制动鼓旋转方 向(这称为制动鼓正 向旋转)如图中箭头 所示。 动画3
2.分类： (1) 按制动系统的作用 制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系 统、应急制动系统及辅助制动系统等。 上述各制动系统中，行车制动系统和驻 车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。
(2)按制动操纵能源 制动系统可分为人力制动系统、动力制动系 统和伺服制动系统等。 以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系 统称为人力制动系统； 完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液 压形式的势能进行制动的系统称为动力制 动系统； 兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统 称为伺服制动系统或助力制动系统。
一、制动系统功用：
1.使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减 速甚至停车； 2.使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡 道上)稳定驻车； 3.使下坡行驶的汽车速度保持稳定。
二、制动系统组成和分类
1.组成: 汽车制动系一般包括两套独立的制动装置。一套 为行车制动装置，另一套为驻车制动装置。 汽车制动系统一般由四部分组成: (1)供能装置:空气压缩机、人。 (2)控制装置:如制动踏板等。 (3)传动装置:如制动总泵(主缸) 、分泵(轮缸). (4)制动器:如有盘式制动器和鼓式制动器. 较完善的制动系还具有制动力调节装置、报警装 置、压力保护装置等附加装置。
（1）真空增压式液压制动装置
真空增压式液压制动装置，其比液压制动传 动装置多了一个由真空单向阀、真空罐、控 制阀、增压缸等组成的真空增压器。 结构如图11-9.
图11-9 真空增压式液压制动装置 1-车轮制动器 2制动主缸 3-双活塞安全阀 4-辅助缸 5-真空伺服（加力） 气室6-控制阀 7-真空筒 8-单向阀 9-进气歧管
l.领蹄 2.从蹄 3、4.支点 5.制动鼓 6.制动轮缸

凡制动鼓所受来自二蹄的法向力不能互相平衡 的制动器称为非平衡式制动器。
2.单向双领蹄式制 动器 在制动鼓正向旋转 时，两蹄均为领 蹄的制动器称为 双领蹄式制动器， 其结构示意图 动画4所示。 如图11-2为实物图
1.制动轮缸 2.制动蹄 3.支承销 4.制动鼓
3.中央制动器 中央制动器多采用蹄鼓式制动器，它可采 用高制动效能的自动增力式制动器，其外 廓尺寸小，易调整，防泥沙性能好，停车 后没有制动热负荷的影响，故应用较广。 如图11-3东风EQ1090e型汽车采用中央制动、 领从蹄鼓、凸轮张开的驻车制动器
按钮 拉 杆 弹 驻 簧 车 制 动 杆
图11-3中央制动器 拉杆 摆臂 调整螺母 压紧弹簧 凸轮轴 滚轮
(3)按制动能量的传输方式 制动系统可分为机械式、液压式、气压式、 电磁式等。 同时采用两种以上传能方式的制动系称为组 合式制动系统。
三、制动系统基本组成及一般工作原理
1.基本组成:有车轮制动器和液压传动机构两 部分. (1)制动器由三部分组成:旋转部分,固定部分和 张开机构。 2.图11-1所示的一种简单的液压制动系统示 意图来说明制动系统的工作原理。
图11-3双向双领蹄式制动器实物图
4.单向自增力式 制动器 结构如右图。第 一制动蹄1和第 二制动蹄4的下 端分别浮支在 浮动的顶杆5的 两端。 工作原理如动画6
5.双向自增力式制动器 特点：是制动鼓正向和 反向旋转时均能借蹄 鼓间的摩擦起自增力 作用。它的结构不同 于单向自增力式之处 主要是采用双活塞式 制动轮缸，可向两蹄 同时施加相等的促动 力。 工作原理：如动画7
图11-2单向双领蹄式制动器实物
3.双向双领蹄式 制动器 右如图,无论是 前进制动还 是倒车制动， 两制动蹄都 是领蹄的制 动器称为双 向双领蹄式 制动器。
双向双领蹄式制动器在结 构上有三个特点:一是采 用两个双活塞式制动轮 缸；二是两制动蹄的两 端都采用浮式支承，且 支点的周向位置也是浮 动的；三是制动底板上 的所有固定元件，如制 动蹄、制动轮缸、回位 弹簧等都是成对的，而 且既按轴对称、又按中 心对称布置。动画 5
三、驻车制动器
1.作用：停驶后防止滑溜，坡道起步，行车 制动效能失效后临时使用或配合行车制动 器进行紧急制动。 2.分类：按在汽车上安装位置的不同，驻车 制动装置分中央驻车制动装置和车轮驻车 制动装置两类。前者的制动器安装在变速 器或分动器之后，称为中央制动器，其制 动力矩作用在传动轴上；有些轿车在后轮 制动器中加装必要的机构，使之兼充驻车 制动器，结构简单紧凑，为复合式制动器。
图11-7双活塞式制动轮缸示意图
（2）单活塞式制动轮缸： 结构如图11-8
图11-8单活塞式制动轮缸
3.真空液压制动传动装置 在普通液压制动系统中，加装真空加力 装置，可以减轻驾驶员施加于制动踏板上的 力，达到操纵轻便、制动可靠的目的。 真空加力装置是利用发动机工作时在进 气管中形成的真空度（或利用真空泵）为力 源的动力制动传动置。 它可分为增压式与助力式两类。 增压式----------装在主缸之后，通过增压器将 制动主缸的液压进一步增加。 助力式----------装在踏板与主缸之间，通过助 力器来帮助制动踏板对制动主缸产生推力。
钳盘式制动器用于各级轿车和货车的车轮制 动器，全盘式制动器只有少数汽车(主要是 重型汽车)采用为车轮制动器，我们只要学 习钳盘式制动器。 钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式 两类。
1.定钳盘式制动器 （1）结构特点：跨置在制 动盘1上的制动钳体5固 定安装车桥6上， 它不能旋转也不能 沿制动盘轴线方向移动， 其内的两个活塞2分别 位于制动盘1的两侧。 （2）工作原理：动画9
齿 扇
锁止爪
传 动 杆
制动蹄
摇 偏心支承销孔 臂
４.盘鼓组合式制动器 这种制动器将一个作行车制动器的盘式制动 器和一个作驻车制动器的鼓式制动器组合 在一起。双作用制动盘2的外缘盘作盘式制 动器的制动盘，中间的鼓部作鼓式制动器 的制动鼓。 动画11