制动系统结构与设计
动车组制动系统的组成与功能
动车组制动系统的组成和功能高速列车的制动能量和速度的平方成正比，传统的纯空气制动已不能满足需要，因其制动能力由于以下因素而受到影响：●制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制●摩擦材料的性能对粘着利用的局限性，以及对旅客乘坐舒适性的不利影响●纯空气制动作用情况下，紧急制动距离不可避免的延长因此，高速列车必须采用能提供强大制动力并能更好利用粘着的复合制动系统；制动时电制动和空气制动联合作用，且以电制动为主。
复合制动系统通常由电制动系统、空气制动系统、防滑装置、制动控制系统等组成，下面就这几部分分别加以介绍：电制动空气制动防滑装置制动控制系统电制动电制动是将列车的动能转变为电能后，再变成热能消耗掉或反馈回电网的制动方式，使用在200公里动车组上的主要有电阻制动和再生制动两种。
电阻制动和再生制动都是让列车的动轮带动动力传动装置（牵引电动机），让其产生逆作用，消耗或回收列车动能，习惯上也称为动力制动。
下面分别就这两种制动方式加以介绍：一、电阻制动（一）系统构成（二）工作原理司机室或ATC装置发出制动指令后，制动控制装置首先对列车运行速度进行判断。
当速度大于25km/h时，制动主回路构成（PB转换器转为制动位置），然后制动接触器动作（B11闭合、P11打开、P13打开），随后依次是励磁削弱接触器打开、预励磁接触器投入，最后，断路器投入（L1闭合）。
此时，由电枢绕组、励磁绕组和主电阻器构成电阻制动主回路，并使电流向增加原牵引时剩磁的方向流动，再由主电阻器最终将电枢转动发出的电能变为热能消散掉。
二、再生制动（一）系统构成（二）工作原理和电阻制动相比，再生制动的主回路中没有了主电阻器。
制动时回路中各部件的动作和电阻制动时一样，只是电枢转动产生的电能要回馈到电网。
电制动具有摩擦部件少（仅有轴承）、维修工作量少、可以反复使用等优点，担负着动车组制动减速时的大部分能量。
但由于增加了控制装置和制动电阻等设备，使重量增加；而且，如果条件不具备就不能产生制动作用（即电制动失效）。
《汽车构造》课件——14.制动原理
辽 制动系统原理（鼓式制动器）
15.1 制动原理
宁
机
3.车轮制动器
电
职
主要由旋转部分、固定部分和张开机构组成。
业 技
旋转部分是制动鼓，它固定在车轮上，随车轮旋转。
术 学
固定部分包括制动蹄和制动底板等。在固定不
院
动的制动底板上，有两个支承销，支承着两个弧形
制动蹄的下端。
制动蹄的外圆面上装有摩擦片，上端用制动蹄
院 动机动作，并带动制动卡钳活塞移动产生机械夹紧力从而完成驻车。可以看到，EPB
电子手刹和手动拉线式手刹都是对后轮进行制动。
辽 电子手刹
15.1 制动原理
宁
机
只要启用AUTO HOLD功能，便会启动相应的自动驻车功能。AUTO HOLD自动驻车
电
职 功能可使车辆在等红灯或者上下坡停车时自动启动四轮制动。即使是在D档或者N档，
业
目前大部分小型车都采用液压制动，因为液体是不能被压缩的，能够几乎100%
技
术 的传递动力，基本原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，
学
院 液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生
巨大摩擦力令车辆减速。
一般制动系的基本结构与工作原理， 可用一种简单的液压行车制动系的结构 和工作原理示意图来说明。
电
职 1.机械式手刹
业
技 我们在驾校时，教练几乎都会重复“停车拉手刹”的教导，作为最常见的一种
术 学
驻车制动类型，你几乎可以在绝大多数车上见到。
院
传统手刹由制动杆、拉索、制动机构和回
位弹簧组成，作用于传动轴或者后轮制动，达
到稳定车辆的目的。
制动系
课程结束！ 课程结束！
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二、盘式制动器的设计计算
1、制动器制动力矩 2、衬块的平均半径 3、衬块的有效半径 4、m＝R1/R2的选取 5、制造工艺
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§8-4 制动器设计与计算 （p203-210）
三、衬片磨损特性的计算 p207-209 1. 有效因素 2. 能力负荷 3. 评价指标一：比能量耗散率 4. 评价指标二：比摩擦力 四、前、后轮制动器制动力矩的确定 p209 五、应急制动和驻车制动所需的制动力矩 p209210
制动系
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1
第八章 制动系设计
第八章 制动系设计 8-1 概述 8-2 制动器结构方案分析 8-3 制动器主要参数的确定 8-4 制动器的设计计算 8-5 制动驱动机构 制动力调节机构（ 8-6 制动力调节机构（略） 制动器的主要结构元件（ 8-7 制动器的主要结构元件（略）
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§8-2 制动器结构方案分析
（p196-201） p196-201）
分类：
按耗散汽车能量的方式分：摩擦式、液力式、 电磁式和电涡流式等几种。 摩擦式制动器就其摩擦副的结构型式可分为鼓 式、盘式和带式三种。带式的只用作中央制动器。 目前，货车行车制动器大多数用鼓式制动器，并安 装在汽车车轮处。但是，用独立悬架的汽车也有少 数行车制动器安装在驱动桥的半轴上。
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动车组制动系统组成及原理
④电磁阀
电磁阀由供排气阀部和电磁阀部组成，它通 过电磁阀部线圈的励磁和消磁使可动铁心动 作，开闭供排气阀。 电磁阀由ON型和OFF型两种
⑤管路 管路的作用是将空气压缩机输出的压缩空气 送给风缸及制动控制阀等各种用气设备，各 设备根据空气流量的大小，可采用相应的管 路来输送压缩空气。 ⑥制动缸 动车组上的制动缸由液压制动缸和气压制动 缸两种，动车组的制动缸也采用了一定得措 施来实现小型轻量化，如采用铝合金结构等。
CRH2型电动车组的制动减速度特性参数
m / s2
速度分段
制动级位 常用制动 1级
0~70km/h
0.1667
70~118km/h
0.2072-0.0005787v
118~200km/h
0.1765-0.0003185v
2级 3级
4级 5级 6级
0.2639 0.3611
0.4583 0.5528 0.6500
T 车 必 需的制 动力FT
T车空气 制动力 再 生 制 动 力 的 上 限 FE
M车空气 M车必 需的制 动力FM 制动力
D 0
C B A FC FM 再生制动力
100%
高级位时制动力的控制状态一览表
再生点
M车制动力
再生制动力 空气制动力 0 0
T车制动力
A B
FE FM
FMT-FE FT
C D
FC 0
FM-FC FM
FT FT
低级位（所需制动力＜再生制动力的上限） T车必需 的制动力 FT
1M1T 单 元 必 需 的 制 动 力 FMT
T车空气 制动力
M车必需 的制动力 FM
M车空气 制动力
纯电动车的制动系统毕业设计
纯电动车的制动系统引言纯电动车的制动系统是保证车辆安全行驶的一个重要组成部分。
随着纯电动车辆市场的不断扩大，制动系统的性能和可靠性变得尤为重要。
本文将详细介绍纯电动车的制动系统的原理、结构和优化方法，并讨论目前制动系统面临的挑战和未来的发展方向。
制动系统的原理制动系统的基本原理是利用摩擦力将车辆的动能转化为热能，以减速和停车。
纯电动车的制动系统主要包括机械制动系统和电子制动系统。
机械制动系统机械制动系统是通过踩踏脚踏板来传递力量，使刹车片与刹车盘接触产生摩擦力，从而减速或停车。
机械制动系统包括刹车踏板、刹车总泵、刹车助力器、刹车盘和刹车片等组件。
电子制动系统电子制动系统是通过电气信号来控制车辆的制动力，实现自动化和智能化的刹车控制。
电子制动系统包括刹车控制单元、电子刹车器、刹车感应器等。
制动系统的结构纯电动车的制动系统通常采用混合制动系统，即机械制动系统和电子制动系统的结合。
这样可以充分利用两种制动方式的优势，提高制动效果和能量回收效率。
机械制动系统的结构机械制动系统的核心组件是刹车盘和刹车片。
刹车盘与车轮相连，刹车片则通过刹车踏板和刹车总泵施加力量，使刹车盘与刹车片之间产生摩擦力。
刹车助力器可以提供额外的力量，增加制动效果。
电子制动系统的结构电子制动系统主要包括刹车控制单元、电子刹车器和刹车感应器。
刹车控制单元负责控制制动力的大小和分配，电子刹车器通过电气信号来实现制动力的传递。
刹车感应器可以检测车辆的速度和制动力，控制制动系统的工作状态。
制动系统的优化方法为了提高纯电动车的制动效果和能量回收效率，可以采取以下优化方法：1.使用高性能刹车片和刹车盘，提高摩擦力和散热性能；2.采用可调节刹车力的刹车控制单元，根据不同的行驶情况调整制动力的大小；3.引入能量回收系统，将制动时产生的能量转化为电能储存起来，供车辆使用；4.优化整个制动系统的协调控制算法，提高制动系统的响应速度和稳定性。
制动系统面临的挑战纯电动车制动系统在面临以下挑战时需要进一步改进：1.纯电动车辆的重量比传统燃油车辆更大，需要更高的制动力；2.随着电动车市场的发展，制动系统的可靠性和耐久性要求也越来越高；3.刹车片和刹车盘的摩擦材料对环境的污染较大，需要寻找更环保的替代材料；4.制动系统的智能化和自动化程度需要进一步提高。
电动汽车制动系统
特点
03
04
05
• 盘式制动器：盘式制 动器具有散热性好、 制动性能稳定、维护 方便等优点，因此在 电动汽车中得到广泛 应用。
• 鼓式制动器：鼓式制 动器具有制动力矩大 、制动距离短等优点 ，但散热性能较差， 因此在某些特定应用 场景下仍具有优势。
• 线控制动系统：线控 制动系统采用电子控 制技术实现制动力的 传递和控制，具有响 应速度快、控制精度 高等优点，是未来电 动汽车制动系统的重 要发展方向。
实现车辆减速或停车。
03
电动汽车制动系统性能评价与 优化方法
制动性能评价指标体系建立
制动距离
评价车辆在一定初速度下完全制动停止所需 的最短距离。
制速度。
制动力矩
评价车辆在制动过程中所能够产生的最大制 动力矩。
制动效能稳定性
评价车辆在制动过程中制动效能的稳定性和 可靠性。
功能
制动系统的主要功能是确保电动汽车在行驶过程中能够安全、稳定地减速、停 车和保持车辆静止，同时提供驾驶员对车辆制动力和制动性能的准确控制。
发展历程与趋势
发展历程
随着电动汽车技术的不断发展和普及，电动汽车制动系统也经历了不断改进和完 善的过程。早期电动汽车制动系统主要依赖于传统燃油车的制动系统进行改进， 而现代电动汽车制动系统则更加注重能量回收和再生制动技术的运用。
02
电动汽车制动系统结构与原理
制动系统结构组成
制动踏板模块
包括制动踏板和制动踏 板臂，用于传递驾驶员
的制动意图。
真空助力器
利用发动机进气歧管产 生的真空度，为制动系
统提供助力。
制动主缸
将踏板模块输入的力转 化为制动液压力，并传
递给制动轮缸。
汽车制动系统的设计-开题报告
型的制动器。作为一种新的制动器型式，势必引起制动器型式的变革。电制动系统制动器是基于 传统的制动器，也分为盘式电制动器和鼓式电制动器，鼓式电制动器由于制动热衰减性大等缺点， 将来汽车上会以盘式电制动器为主。
车辆制动控制系统的发展主要是控制技术的发展。一方面是扩大控制范围、增加控制功能； 另一方面是采用优化控制理论，实施伺服控制和高精度控制。已经普遍应用的液压制动现在已经 是非常成熟的技术，随着人们对制动性能要求的提高，防抱死制动系统、驱动防滑控制系统、电 子稳定性控制程序、主动避撞技术等功能逐渐融人到制动系统当中，需要在制动系统上添加很多 附加装置来实现这些功能，这就使得制动系统结构复杂化，增加了液压回路泄漏的可能以及装配、 维修的难度，制动系统要求结构更加简洁，功能更加全面和可靠，制动系统的管理也成为必须要 面对的问题，电子技术的应用是大势所趋。从制动系统的供能装置、控制装置、传动装置、制动 器 4 个组成部分的发展历程来看，都不同程度地实现了电子化。人作为控制能源，启动制动系统， 发出制动企图；制动能源来自储存在蓄电池或其它供能装置；采用全新的电子制动器和集中控制 的电子控制单元(ECU)进行制动系统的整体控制，每个制动器有各自的控制单元。机械连接逐渐 减少，制动踏板和制动器之间动力传递分离开来，取而代之的是电线连接，电线传递能量，数据 线传递信号，所以这种制动又叫做线控制动。这是自从 ABS 在汽车上得到广泛应用以来制动系统 又一次飞跃式发展。
制动系设计
第二节 制动器的结构方案分析
4. 盘式制动器
与鼓式制动器相比盘式制动器具有： ① 热稳定性好 ② 水稳定性好 ③ 制动力矩与汽车运动方向无关 ④ 易于构成双回路制动系 ⑤ 尺寸小、质量小、散热良好 ⑥ 衬块磨损均匀 ⑦ 更换衬块容易；缩短了制动协调时间
⑧ 易于实现间隙自动调整。
第二节 制动器的结构方案分析
第一节 概述
6. 制动系设计应满足的要求
① 具有足够的制动效能（行车制动以制动减速度和制动距离为 评价指标；驻车制动以可靠停使的最大坡度为评价指标）
② 工作可靠 ③ 制动时不应当丧失操纵性和方向稳定性 ④ 防止水和污泥进入制动器工作表面 ⑤ 热稳定性良好 ⑥ 操纵轻便，并具有良好的随动性
第二节 制动器的结构方案分析
作业
如右图所示，车辆的质量为m，制动减速度为a， 地面附着系数为φ，其余参数如图所示，试求车
辆在制动时，前后桥制动器的最大制动力。
本章主要内容
第一节 概述 第二节 制动器的结构方案分析 第三节 制动器的设计 第四节 制动驱动系统
第一节 概述
1. 制动系的功能
① 能够以控制和重复的形式降低车速，在需要时可将车停下来 ② 能够在下坡时保证车辆以稳定车速行驶 ③ 使汽可靠地停在原地或坡道上
第一节 概述
2. ABS防抱死刹车系统
第三节 制动器设计
1. 行车制动
第三节 制动器设计
2. 制动力分配曲线
第三节 制动器设计
3. 驻车制动
第三节 制动器设计
4. 弹簧式盘式制动器
第三节 制动器设计
5. 多片湿式制动器设计
第四节 制动驱动系统
1. 驱动形式
① 机械制动 ② 气压制动 ③ 液压制动
制动系统教案
有行车制动和驻车制动两种装置，主要由制动器、制动操纵机构、制动传动机构和制动力的调节机构四部分组成。
二、制动系的工作原理制动系的工作原理是：非旋转元件和车身或车架相连，旋转元件与车轮或传动轴相连，依靠旋转元件与非旋转元件之间的相互摩擦，来阻止车轮的转动或转动的趋势，并将运动着的汽车的动能转化为摩擦副的热能散到大气中。
图19-1-1 是一种简单的液压制动系示意图，驾驶员踩下制动踏板，通过推杆推动主缸活塞，使主缸内的油液在一定压力下流入轮缸，并通过两个轮缸活塞推动两制动蹄绕支承销旋转，上端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动鼓的内端面上，使制动鼓减小转动速度，或保持不动。
三、对制动系的要求为保证汽车能在安全条件下发挥出高速行驶的能力，制动系统必须具有优良的制动性能、操纵轻便、制动稳定性好、制动平顺性好和散热性好等特点。
一、鼓式制动器（ 1 ）领从蹄式制动器：在制动鼓正向旋转和反向旋转时 , 都有一个领蹄和一个从蹄的制动器即称为领从蹄式制动器，图19-2-1 所示为其结构示意图。
图中箭头所示为汽车前进时制动鼓的旋转方向，即制动鼓的正向旋转方向。
制动轮缸 6 所施加给制动蹄 1 的促动力Ｆs 使得该制动蹄绕支承点 3 张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同。
具有这种属性的制动蹄称为领蹄。
与此相反 , 制动轮缸 6 所施加给制动蹄 2 的促动力Ｆs 使得该制动蹄绕支承点 4 张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反。
具有这种属性的制动蹄称为从蹄。
当汽车倒驶 , 即制动鼓反向旋转时 , 蹄 1 变成从蹄 , 而蹄 2 则变成领蹄。
制动时两活塞对两个制动蹄所施加的促动力是相等的，凡两蹄所受促动力相等的领从蹄式制动器称为等促动力制动器。
制动时，领蹄 1 和从蹄 2 在促动力 FS 的作用下，分别绕各自的支承点 3 和 4 旋转到紧压在制动鼓 5 上。
旋转着的制动鼓即对两制动蹄分别作用着法向反力 N1 和 N2 ，以及相应的切向反力 T1 和 T2 ，两蹄上的这些力分别为各自的支点 3 和 4 的支点反力Sl 和 S2 所平衡，领蹄上的切向力T1 所造成的绕支点3的力矩与促动力Fs 所造成的绕同一支点的力矩是同向的。
高速列车车辆制动系统的结构与组成部件解析
高速列车车辆制动系统的结构与组成部件解析概述随着科技的不断进步，高速列车的制动系统也在不断发展和完善。
高速列车的制动系统对于确保列车行车安全和减少制动时的能量消耗起着至关重要的作用。
本文将对高速列车车辆制动系统的结构与组成部件进行详细解析。
一、制动系统的作用和原理制动系统是高速列车行车安全的重要保障，主要作用是通过减速和停车来确保列车在行驶过程中的安全。
制动系统的工作原理是通过施加制动力或阻力来减慢或停止列车的速度。
制动系统一般包括制动装置、控制装置、供应装置和监控装置。
二、制动系统的结构与组成部件1. 制动装置制动装置是制动系统中最核心的部分，主要由制动器、制动齿轮和制动盘组成。
制动器通过施加压力将制动齿轮紧密地压在制动盘上，产生摩擦来减速或停止列车。
高速列车的制动器一般有电子控制制动器和气压制动器两种。
2. 制动盘与制动齿轮制动盘是制动装置中的重要组成部分，它与车轮相连，并根据列车运行速度和制动力的要求进行设计和制造。
制动盘一般采用高强度的合金材料，以确保其在高速运行过程中的耐磨性和耐高温性能。
制动齿轮则负责将制动力传递给制动盘，通过摩擦产生的阻力来减速或停止列车。
3. 制动控制装置制动控制装置是高速列车制动系统中起控制和调节作用的组成部分。
它通过控制制动装置的工作状态和工作力度，以实现列车的减速、停车和保持行车安全。
制动控制装置一般采用电子控制和气动控制两种方式，具有自动化程度高、响应速度快和控制精度高的特点。
4. 制动供应装置制动供应装置是供给制动系统所需的压力和能量的装置。
在高速列车的制动过程中，需要大量的液压或气压能量来提供制动装置所需的制动力度。
制动供应装置一般采用液压泵或空气压缩机等设备，通过输送液压油或压缩空气来提供制动装置的动力。
5. 制动系统监控装置制动系统监控装置用于监测和控制整个制动系统的工作状态和性能。
它通过传感器和控制器来实时监测制动器的工作压力、制动盘的温度和制动力的变化等参数，并对其进行处理和分析。
制动系统设计规范精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版一、国标要求1、GB 12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》2、GB 13594-2003《机动车和挂车防抱制动性能和试验方法》3、GB 7258-1997《机动车运行安全技术条件》二、整车基本参数及样车制动系统主要参数整车基本参数样车制动系统主要参数三、计算1. 前、后制动器制动力分配1.1 地面对前、后车轮的法向反作用力 公式：gz h dt du mGb L F +=1 ………………………………（1） gz h dt du mGa L F -=2 (2)参数：1z F ——地面对前轮的法向反作用力，N ；2z F ——地面对后轮的法向反作用力，N ；G ——汽车重力，N ；b ——汽车质心至后轴中心线的水平距离，m ；a ——汽车质心至前轴中心线的距离，m 。
m ——汽车质量，kg ；gh ——汽车质心高度，m ；L ——轴距，m ；dt du——汽车减速度，m/s 2四、制动器的结构方案分析制动器有摩擦式、液力式和电磁式等几种。
电磁式制动器虽有作用滞后小、易于连接且接头可靠等优点，但因成本高而只在一部分重型汽车上用来做车轮制动器或缓速器。
液力式制动器只用作缓速器。
目前广泛使用的仍为摩擦式制动器。
摩擦式制动器按摩擦副结构形式不同，分为鼓式、盘式和带式三种。
带式只用作中央制动器。
一、鼓式制动器鼓式制动器分为领从蹄式、双领蹄式、双向双领蹄式、双从蹄式、单向增力式、双向增力式等几种，见图la ～f 。
不同形式鼓式制动器的主要区别有：①蹄片固定支点的数量和位置不同。
②张开装置的形式与数量不同。
③制动时两块蹄片之间有无相互作用。
因蹄片的固定支点和张开力位置不同，使不同形式鼓式制动器的领、从蹄数量有差别，并使制动效能不同。
制动器在单位输入压力或力的作用下所输出的力或力矩，称为制动器效能。
在评比不同形式制动器的效能时，常用一种称为制动器效能因数的无因次指标。
制动器效能因数的定义为，在制动鼓或制动盘的作用半径R 上所得到的摩擦力(RM μ)与输入力0F 之比，即RF M K 0μ=式中，K 为制动器效能因数；μM 为制动器输出的制动力矩。
双向双领蹄式制动器的结构和工作原理
Ⅰ. 概述双向双领蹄式制动器是一种常见的汽车制动系统，它通过摩擦力来减缓车辆的速度并将其停止。
与其他类型的制动系统相比，双向双领蹄式制动器具有较高的制动效率和稳定性。
本文将就双向双领蹄式制动器的结构和工作原理进行详细介绍。
Ⅱ. 结构1. 制动鼓制动鼓是双向双领蹄式制动器的重要组成部分，通常安装在车轮上。
制动鼓的内部空间用于容纳制动器的其他零部件，同时具有良好的散热性能。
2. 制动鞋制动鞋是双向双领蹄式制动器的摩擦件，通常由金属制成，外表覆有摩擦片。
制动鞋通过外力作用于制动鼓的内表面，产生摩擦力来减缓车辆的速度。
3. 液压缸液压缸是双向双领蹄式制动器的辅助装置，用于传递制动指令并带动制动鞋进行摩擦接触。
液压缸通过轮缘间隙的调整来保证制动鞋的良好接触。
Ⅲ. 工作原理1. 制动指令发出当司机踩下制动踏板时，制动液被压力增加，传递给液压缸。
液压缸收到制动指令后，会带动制动鞋向制动鼓靠拢。
3. 摩擦作用制动鞋与制动鼓接触后，产生较大的摩擦力，使车轮减速并最终停止。
4. 制动释放当松开制动踏板时，液压缸停止工作，制动鞋与制动鼓分离，车辆恢复正常行驶。
Ⅳ. 总结双向双领蹄式制动器以其高效的制动性能和稳定的工作原理，成为了汽车制动系统中的重要组成部分。
通过对其结构和工作原理的深入了解，可以更好地维护和保养车辆的制动系统，确保行车安全。
V. 制动效率与稳定性1. 制动效率双向双领蹄式制动器具有较高的制动效率，其关键在于制动鞋与制动鼓的设计。
制动鞋对制动鼓的摩擦接触面较大，使得制动力均匀分布并且有较强的制动力。
制动鼓内部的空间设计充分利用了制动摩擦的力量，使得制动效果更加明显。
车辆在高速行驶过程中，双向双领蹄式制动器能够快速减速并稳定停车，确保驾驶人员和乘客的安全。
双向双领蹄式制动器的制动稳定性也是其优势之一。
其结构设计使得制动鞋能够均匀、稳定地与制动鼓接触，摩擦力可以始终保持在一个稳定的范围内，不会出现突然失效或制动力不均匀的情况。
汽车制动系统设计与仿真
汽车制动系统设计与仿真随着现代社会发展，汽车作为我们生活中必不可少的工具，对于其安全性能的要求越来越高。
而汽车制动系统则是保障我们行驶安全的最重要的系统之一。
所以，设计出一款高效、稳定、可靠的汽车制动系统显得尤为重要。
本文将重点探讨汽车制动系统的设计与仿真。
1. 汽车制动系统的结构及作用汽车制动系统主要包括制动器、制动管路、制动液、制动辅助器和制动控制系统等。
其中，制动器分为盘式制动器和鼓式制动器两种，其中盘式制动器主要用于中高档车型，而鼓式制动器则适用于低档车型。
制动管路则是将制动器与制动液相连，起到传递制动力的作用。
制动辅助器则是帮助驾驶员较少脚力确保汽车制动效果的装置。
最后，制动控制系统则是通过传感器感知车辆运行状态，为驾驶员提供合理、安全的制动力下限。
2. 汽车制动系统的仿真汽车制动系统的仿真是通过计算机模拟来模拟实际的汽车制动情况，为汽车制动系统提供设计安全性能。
通常采用AMESim、MATLAB等仿真软件进行仿真模拟。
而利用仿真能够准确的反映出制动系统的运行情况，有效帮助设计师优化和调整汽车制动系统。
3. 汽车制动系统设计要点（1）盘式制动器的设计盘式制动器是较高档车型采用的制动器，其优点是制动稳定性好、磨损较慢、散热性能好等。
但是在设计过程中需要考虑制动噪音和热胀冷缩等因素。
因为制动器制动时会产生高温，当高温冷却时，会产生热胀冷缩，导致制动力变化。
并且制动板和刹车碟之间因为摩擦而产生的振动会引起制动噪音。
（2）鼓式制动器的设计鼓式制动器是较低档车型采用的制动器，由于其制动鼓的设计各不相同，因此在设计过程中需要特别注意。
一般有刚性鼓式制动器、弹性鼓式制动器等。
弹性鼓式制动器较为广泛采用，其结构与盘式制动器相似，由制动鼓、制动鞋等组成。
但需要注意的是，鼓式制动器鼓与制动器鞋接触面积较小，在制动时受力较大，对制动鞋的材料和结构的要求较高。
（3）制动管路和制动液的设计在设计制动管路和制动液时，需要考虑到管路和液体的流通受到的升降等因素，以及液体的密度、黏度等参数。
吊车梁及制动结构的设计要点
吊车梁及制动结构的设计要点摘要：文章结合钢吊车梁及制动结构设计的经验，论述在钢吊车梁及制动结构设计过程中应注意的重点问题。
关键词：钢吊车梁；制动结构；设计要点一、研究背景吊车梁是工业厂房的重要组成部分，属于厂房内的重要构件，吊车梁出现问题很可能造成重大的工程事故。
现今的工程绝大部分均采用钢结构吊车梁。
本文通过理论同时结合本人设计过的一些重型汽车工业厂房钢吊车梁及制动结构的经验，论述在钢吊车梁及制动结构设计过程中应注意的几个重点。
二、钢吊车梁及制动系统设计要点1.关于吊车梁计算的荷载取值：《建筑结构荷载规范》中规定吊车横向水平荷载标准值是根据小车重量和额定起重量之和乘以不同的百分数确定的，但在《钢结构设计标准》中规定，验算重级工作制吊车梁及制动结构的强度、稳定性及连接的强度时，应考虑吊车摆动引起的水平力，并给出了计算公式，并且与《荷载规范》中的水平力不同时考虑，此时应取其中大值进行计算，当遇到重级别工作制吊车梁设计时应引起注意。
《荷载规范》中规定动力系数的取法，但并不是所有计算中都要乘动力系数，《钢结构设计标准》中规定只有在计算强度和稳定性时，动力荷载设计值应乘以动力系数；在计算疲劳和变形时，动力荷载标准值不乘动力系数。
《钢结构设计标准》中规定计算吊车梁及其制动结构的疲劳和挠度时，吊车荷载应按作用在跨间内荷载效应最大的一台吊车确定，而在计算强度和稳定时，一般按两台最大吊车的最不利组合考虑；并且只有在重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架才进行疲劳验算。
在选取吊车的最大轮压时，一定要注意吊车的形式。
例如50T桥式吊车在不同的吊车样本中轮子数量是不一致的。
有些样本中轮子的数量为4个，有些样本中轮子数量则为8个。
如果将8轮式吊车的最大轮压值当作4轮式吊车的荷载用于计算吊车梁，将会造成荷载取值严重偏小。
所以我们在进行最大轮压的取值时，样本不应作为我们取值的唯一依据，而应当通过吊车起重量吊车自重等主要参数估算最大轮压是否与样本接近。
SBC制动系统
【SBC制动系统】
优点
（3）弯道制动：在弯道上制动时，SBC能够根据实际情况分配制动力，它可以 增加外侧车轮的制动力来提高制动效果，同时内侧车轮的制动力会减少，以提 高横向牵引力，增强转弯能力。SBC可保持车辆良好的弯道制动性能。
（4）舒适性：SBC踏板在制动系统中的分离式设计和采用机电一体化的均衡压 力控制，均提高了制动的舒适性，特别是在急剧减速或ABS系统工作的时候。 踏板感觉不到脉冲，避免了驾驶员误将脚从制动踏板上挪开而无形增加制动距 离的可能。
【SBC制动系统】
二、结构
结构
SBC制动系统主要由操作单元、 液压单元2部分组成， 如图。 操作单元包括串联式制动主缸，踏板模拟器，踏板传感器和制 动液储存器。 液压单元包括控制模块，液压泵，分离阀和压力保持器。
（液压单元）
（操作单元）
【SBC制动系统】
三、工作原理
工作原理
• SBC系统工作过程可分为感应、计算、电控执行3个步骤。当驾驶员踩下制动踏 板时，踏板行程模拟器感应驾驶者施加在踏板上制动力的速度及强度，以获得(识别) 驾驶者的制动意图；然后，SBC ECU根据传输来的感应信号，以及其它电子辅助系统 （例如ABS、ESP等)的传感器信号，如车轮速度、转向角度、回转率、横向加速度等 和车辆行驶状态，精确计算出各车轮所需的制动力，从而保证最佳的减速度和行驶 稳定性。接着，液压执行单元根据SBC ECU输出的控制指令，控制电机通过高压蓄能 器分别向各车轮精确施加所需的制动力，使车辆更快速、更稳定地制动或减速。在 该系统中，每个车轮可以得到独立的控制，使得每个车轮都能分别平稳减速，以达 到最好的行驶稳定性和最优的减速度。SBC感应制动控制系统可随时监测驾驶员的驾 驶过程，通过预先采取行动来为车辆迅速施加制动做好准备。在制动发生前，一旦 驾驶员的脚离开加速踏板，SBC感应制动控制系统就做好制动准备，这一过程发生在 驾驶员踩制动踏板之前。这就意味着一旦驾驶员施加制动，SBC系统可在最短的时间 内达到最大最快的制动效果，于是，缩短了制动距离。
GB 12676—1999汽车制动系统结构、性能和试验方法
GB 12676—1999前言本标准是根据联合国欧洲经济委员会（ECE）第13号法规《关于M、N、O类机动车制动的统一规定》和ISO 7634—1995《被牵引车辆气制动系试验方法》、ISO 7635—1991《道路车辆气压、气液制动性试验方法》和ISO 6597—1991《道路车辆液压制动系性能试验方法》等国际标准和法规对GB／T 12676—90《汽车制动性能道路试验方法》进行修订的。
修订后本标准做为强制性标准实施。
本标准中有关汽车制动系统结构、性能方面的内容在技术上是等效采用ECE第13号法规；有关汽车制动系统性能试验方法方面的内容在技术上是等效采用ISO 6597—1991、ISO 7634—1995和ISO 7635—1991标准。
该三项国际标准是按照ECE 第13号法规的要求制定的。
本标准是对GB／T 12676—90的修订，技术内容上较原标准增加很多，增加了对汽车制动系统结构功能和性能指标的要求，试验方法也进行了很大修改。
1 本标准实施之日起，下列条款12个月后实施：①第4.1.5条有关接续挂车的气动接头必须是双管路或多管路的要求。
②第5.1.4条有关制动性能必须在车轮不抱死的条件下的要求。
2 本标准实施之日起，下列条款24个月后实施。
①第4.1.4.3条中有关挂车气制动系和牵引车驻车制动系同时作用的要求。
②第4.2.5.1条有关传能装置中零部件失效时，必须保证继续向不受失效影响的其他部分供应能量的要求。
③第4.2.12.1条有关液面报警装置的要求。
④第4.2.12.2条有关液压制动系必须安装失效报警装置。
⑤第4.2.12.3条有关制动液类型的标志的要求。
⑥第4.2.13条有关储能装置中安装报警装置。
⑦第4.4条有关弹簧制动系的要求。
⑧第5.1.5条有关车辆状况应符合附录A的要求。
⑨第5.2.1.2条有关发动机接合的0型试验性能要求。
⑩第5.2.4条和第5.2.5条有关行车制动系Ⅱ型和ⅡA型试验的要求。
汽车制动系统的构成
汽车制动系统的构成
汽车制动系统主要由四部分组成：供能装置、控制装置、传动装置和制动器。
1. 供能装置负责提供制动系统所需能量。
2. 控制装置负责对制动系统进行控制和调节，使制动器得以产生所需制动力矩。
3. 传动装置则负责将制动能量传输至制动器，使制动器得以产生制动力矩。
4. 制动器通过与车轮相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势，从而实现对汽车的减速或停止。
除了这四部分，汽车的制动系统还包括行车制动装置和停车制动装置两套独立的装置。
行车制动装置由驾驶员用脚来操纵，也称为脚制动装置；停车制动装置由驾驶员用手操纵，也称为手制动装置。
在紧急情况下，两种制动装置可以同时使用以增加汽车制动的效果。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议咨询汽车行业专业人士。
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3.3.1 行车制动系：将行驶中的车辆减速或停止的零部件的总成。行车制动系应该包含有相互
独立的管路系统，保证车辆在某一管路失效时，制动系统仍有一定的制动能力，以保证车辆和人
员的安全。
3.3.2 驻车制动系：将停驶的车辆保持在原地不动的零部件的总成。
3.3.3 应急制动系：在行车制动系部分失效的情况下能使在行驶中的车辆减速或停驶的零部件
调压阀结构及工作原理示意图。（图2） 技术参数： 工 作 温 度：-400C~1200C 切 断 压 力：810±20KPa 压 力调 节范围：60~100KPa 安全阀开启压力：1.2~1.3MPa
制动系统各零部件作用及工作原理
1.2 调压阀工作原理：
空气压缩机输出的压缩空气从1口进入A腔经由滤清器8，单向阀门从21口输出，同时一部分
压缩空气到达B腔。当B腔压力达到810±20Kpa时，膜片总成4克服弹簧3的预压力而上移，阀门5
打开，气压推动活塞6下移，打开排气门7，气流经排气门7从3口排出，空压机来的压缩空气直
接排入大气。当21口的压力下降了60~100KPa时，由于B腔压力下降，膜片总成4下移，将阀门5
关闭，活塞6上移将排气门7关闭，空压机恢复向系统供气。 总结：气压达到一定值后，顶着活
塞往上走！
向轮胎充气时，拔下调压阀充气口上的橡胶护套
接上轮胎充气装置盖，此时附加阀杆9向里运动，将
阀门10打开，A腔中的压缩空气通过阀杆中间的孔向
轮胎充气。（见图3）
图3 调压阀结构原理图
制动系统各零部件作用及工作原理
2、四回路保护阀
2.1 四回路保护阀的作用：在双回路制动系统中，来自空气压缩机的压缩空气可经四回 路保护阀分别向各回路的储气筒充气，四个出气口各自独立，当有一回路损坏漏气时，压力保 护阀能保证其余完好回路不会降到很低的压力，还能正常进行相关操作。四回路保护阀的每个 回路开启压力可以根据需要由生产厂家调定，为使用安全，四回路阀的调整螺钉不能随意调整。
制动系统结构与设计
目
录
一、制动系统概述 二、制动系统结构及工作原理 三、制动系统各零部件作用及工作原理 四、制动系统管路布置时注意事项
概
述
1、制动系统的作用：保证汽车以适当的减速度使汽车降低到所需的速度或下坡时使汽车保持
稳定的速度行驶；保证汽车可靠地停在原地或坡道上。
2、制动系统的组成
供能装置：供给、调节制动系统所需要的能量及改善传能介质状态的各种部件。如空压机、 真空泵、人等。
制动系统结构及工作原理
1、制动系统的结构组成
图1 典型气压制动系统示意图
制动系统结构及工作原理
气压制动系统是发展较早的一种伺服式制动系统，在车辆的制动形式中最为常见，也是我 厂现在采用的最主要的制动形式。上图为气压制动系统的基本结构示意图。
2、工作原理
由发动机驱动的活塞式空气压缩机将经过压缩后的压缩气体通过调压阀进入到湿储气筒， 压缩空气在湿筒内经过冷却和油水分离后，再通过与湿筒连接的四回路保护阀分别向前桥储气 筒、后桥储气筒、驻车储气筒及辅助管路（排气制动、离合助力、气喇叭等）供气，将气路分 为四个部分。前、后桥的储气筒分别与制动阀的上下腔相连，当驾驶员踩下制动踏板时，前桥 储气筒内的气体通过制动阀下腔经快放阀到达前桥制动气室，实现前桥制动；后桥储气筒的气 体通过制动阀上腔，1、打开继动阀控制口，使后桥储气筒中的压缩空气 2、直接经继动阀进 入后桥制动气室，实现后桥制动；驻车储气筒与手控阀相连，在正常行车状态，驻车储气筒与 手控阀和弹簧气室处于常通状态，当车辆停止时，将手刹手柄达到停车位置，阻断气源，弹簧 气室内的压缩空气通过快放阀排入大气，实现驻车制动。
控制装置：包括产生各种制动动作和控制效果的各种部件。如制动踏板、驻车手柄等。 传动装置：将制动能量传递到制动器的各个部件。如制动总泵、制动分泵、各种气阀、制动 气室等。 制动装置：产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。如制动器、排气制动阀。
3、制动系统的分类
3.1按照制动能源分类 3.1.1 人力制动系：以驾驶员的身体为唯一制动能源的制动系。由于完全依靠驾驶员的力量 来使制动器产生制动力，造成驾驶员的过度疲劳，同时由于传动效率低、传动比小，该制动系在 行车制动中已经不采用。由于其造价低、结构简单、故障低，现多应用于车辆的驻车制动装置中。
的总成。应急制动系可以是独立的，也可以和行车制动系或驻车制动系共用一套控制系统。现在
广泛采用的是将应急制动和驻车制动系共用。
3.3.4 辅助制动：能使行驶的车辆特别是下长坡时持续的减低或稳定车辆速度的零部件的总成。
概
述
4、对制动系统的一般要求
1）符合法规要求,GB7258---该法规网—内网，更加详细的见GB12676、GB13594。 2）产生足够的制动力。 3）行车制动系至少有两套相互独立---？？？的驱动制动器的管路。 4）在任何速度和各种载荷条件下制动，汽车都不能丧失操纵性和方向稳定性。 5）防止水和污物进入制动器工作表面，以免影响制动性能。 6）制动器的热稳定性较好。 7）操纵轻便。 8）作用滞后性，包括产生制动和解除制动所需要的时间要尽可能的短（气制动车型不得超 过0.6s，汽车列车不超过0.8s）。 9）当制动驱动装置的任何元件产生故障，应有报警装置。
概
述
3.1.2 动力制动系 ：完全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制动
系。
3.1.3 伺服制动系 ：兼用人力和发动机动力进行制动的制动系。现在广泛采用的液压制动、
气压制动等均为伺服式制动系。
3.2 按照能源的传动方式分类
1）机械式 2）液压式 3）气压式
4）电磁式
3.3 按照用Βιβλιοθήκη 、功能分类制动系统各零部件作用及工作原理
气压制动系统虽然其制动原理是相同的，但由于车辆用途的不同，所用的制动气阀也不同。 根据车辆配置的高低，车辆使用气阀的多少也会发生相应的变化。下面针对我厂轻型工程车的 基本配置简单介绍一下各个制动气阀的作用及工作原理。
图2 调压阀结构原理图
1、调压阀
1.1 调压阀的作用：能自动调节制动系统的工作压力， 防止气路过载，即压力过载保护，去除部分水、油等污染 物，并能向轮胎充气。