汽车制动系统专题之一 传统制动系统

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汽车制动系统简介

汽车制动系统简介

汽车制动系统简介汽车制动系统是车辆中非常重要的系统之一,其作用是使车辆在行驶中停止或减速。

制动系统由多个组件组成,包括刹车盘、刹车鼓、刹车片、制动液和制动器等。

在这篇文章中,我们将简要介绍汽车制动系统及其组成部分。

第一部分:制动系统的类型汽车制动系统可以分为两种类型:盘式制动和鼓式制动。

盘式制动是目前大多数车辆所采用的制动系统。

其原理是利用刹车盘和刹车片之间的摩擦来制动车辆。

刹车盘通常固定在车轮上,而刹车片则与刹车盘接触,产生摩擦力。

盘式制动系统具有制动效果良好、可靠性高、散热效果好等优点,并且易于维护和更换。

1、刹车盘刹车盘是盘式制动系统中非常重要的部分,其作用是提供有足够的摩擦能力。

刹车盘通常是由钢铁或合金铸造而成,具有较高的热容量和耐腐蚀性能。

2、刹车片刹车片是制动系统中的关键部分,是实际用来制动车辆的组件。

刹车片通常由摩擦材料制成,如陶瓷、半金属等。

不同种类的刹车片具有不同的摩擦系数和磨损率,可以根据车辆的需求选择合适的刹车片。

3、刹车鼓刹车鼓是鼓式制动系统中使用的部件,其作用与刹车盘类似,提供给制动器足够的摩擦能力。

刹车鼓通常由灰铸铁制成,其质量和几何形状对制动效果有重要影响。

4、制动液制动液是传输制动力的介质。

制动液通常是基于丙二醇或多重醇等物质的液体,能够承受高压和高温。

制动液在传输制动力的同时,也是一种润滑剂,有助于减少制动器组件之间的磨损。

5、制动器制动器是制动系统中最重要的部件,其作用是产生制动力,并实现停车、减速等功能。

制动器的类型包括盘式制动器和鼓式制动器。

盘式制动器由制动卡钳和制动活塞组成。

当制动踏板施加力时,制动卡钳内的制动片会与刹车盘接触,从而制动车轮。

制动系统的工作原理是将制动力传递给车轮,从而实现减速和停车的功能。

当司机踩下制动踏板时,制动器组件会产生摩擦力,将车轮减速或停止转动。

制动系统的工作过程可以分为三个阶段:制动前段、制动中段和制动后段。

在制动前段,制动器和车轮之间开始接触,并逐渐产生摩擦力;在制动中段,制动器和车轮之间的摩擦力达到最大;在制动后段,制动器逐渐减小制动力,车轮恢复正常运转。

汽车制动系统原理解析

汽车制动系统原理解析

汽车制动系统原理解析汽车制动系统是现代车辆中不可或缺的重要部分,它保证了车辆在行驶过程中能够安全减速或停车。

本文将对汽车制动系统的工作原理进行深入解析。

一、制动系统的组成部分汽车制动系统主要由以下几个组成部分构成:1. 刹车踏板:驾驶员通过踩踏刹车踏板来传递制动指令。

2. 刹车助力器:帮助驾驶员施加足够的力量,提供刹车力。

3. 刹车总泵:将驾驶员施加在刹车踏板上的力量转化为液压力。

4. 刹车管路:将液压力传递到刹车器件上,使其产生制动力。

5. 刹车主缸:将驾驶员施加的力量转化为液压力,通过刹车管路传递给刹车器件。

6. 刹车分泵:平衡制动系统中的前后轮制动力分配。

7. 刹车盘(或刹车鼓):通过与刹车片(或刹车鞋)之间的摩擦产生制动力。

8. 刹车片(或刹车鞋):与刹车盘(或刹车鼓)接触,通过摩擦制动来减速或停车。

二、液压制动系统的工作原理液压制动系统是目前使用最广泛的制动系统类型,其工作原理如下:1. 施加刹车力:驾驶员施加力量踩踏刹车踏板,刹车踏板与刹车主缸相连接,使刹车主缸内的活塞移动,产生液压压力。

2. 增压传递:液压压力通过刹车管路传递到各个刹车器件,例如刹车盘或刹车鼓。

3. 摩擦制动:刹车盘(或刹车鼓)与刹车片(或刹车鞋)之间的接触产生摩擦力,通过摩擦力将车辆减速或停车。

4. 制动力分配:刹车系统中的刹车分泵根据车辆的情况,平衡前后轮的制动力分配,确保行驶稳定。

三、制动系统的辅助装置除了上述核心组成部分外,汽车制动系统还配备了一些重要的辅助装置,以提高制动效果和驾驶的安全性:1. 防抱死制动系统(ABS):监测车轮的速度,并自动调整刹车压力,避免车轮锁死,使车辆保持最佳制动状态。

2. 刹车助力系统:通过真空助力器或电动助力器等装置,提供额外的力量,减轻驾驶员踩踏刹车踏板的力量,提高制动效果。

3. 紧急制动辅助系统(EBA):在紧急制动时,系统会自动增加刹车压力,以最大程度地缩短制动距离。

4. 制动灯:在制动时亮起,提醒后车注意,确保行车安全。

汽车制动系统

汽车制动系统
液压行车制动系不得因制动液对制动管路的腐蚀或由于发动机及其他热源的 影响形成气阻而损坏行车制动系的功能。

汽车安全运行技术要求——制动系

应急制动必须在行车制动系统有一处管路失效的情况下,在规定的距离内将 车辆停住。 应急制动可以是行车制动系统具有应急特性或是与行车制动分开的独立系 统。 应急制动系统的布置应使驾驶员容易操作,驾驶员在座位上至少用一只手握 住转向盘的情况下,就可以实现制动。它的操纵机构可以与行车制动系统的 操纵机构结合,也可以与驻车制动系统的操纵机构结合,但三个操纵机构不 得结合在一起。机动车(两轮、边三轮摩托车和轻便摩托车除外)应设置驻车 制动系统。驻车制动应能使车辆即使在没有驾驶员的情况下,也能使车辆停 在上、下坡道上。驾驶员必须在座位上就可以实现驻车制动。 驻车制动应通过纯机械装置把工作部件锁止,并且施加于操纵装置上的力: 手操纵时,座位数小于或等于9的载客汽车应不大于400N,其他车辆应不大 于600N;脚操纵时,座位数小于或等于9的载客汽车应不大于500N,其他车 辆应不大于700N。



汽车安全运行技术要求——制动系

驻车制动操纵装置的安装位置要适当,其操纵装置必须有足够的储备行程, 一般应在操纵装置全行程的三分之二以内产生规定的制动效能;驻车制动机 构装有自动调节装置时允许在全行程的四分之三以内达到规定的制动效能。 棘轮式制动操纵装置应保证在达到规定驻车制动效能时,操纵杆往复拉动的 次数不得超过三次。不允许利用液压、气压或电力驱动来获得规定的驻车制 动效能。 采用弹簧储能制动装置做驻车制动时,应设置在紧急状态下,无需使用专用 工具,就能快速解除驻车状态的装置。 采用气压制动的机动车当气压升至600kPa且不使用制动的情况下,停止空气 压缩机 3min后,其气压的降低值应不大于10kPa。在气压为600 kPa的情况下, 将制动踏板踩到底,待气压稳定后观察3min,单车气压降低值不得超过 20kPa。

汽车制动系统的原理与工作方式

汽车制动系统的原理与工作方式

汽车制动系统的原理与工作方式随着汽车的普及,人们对汽车安全性能的要求也越来越高。

而汽车制动系统作为汽车安全性能中最关键的部分之一,其原理和工作方式的理解对于驾驶者和维修人员都至关重要。

本文将介绍汽车制动系统的原理和工作方式。

一、制动系统的组成部分汽车制动系统主要由刹车蹄、制动鼓(或制动盘)、制动器套、制动鼓(或制动盘)轴、制动杆、制动总泵、制动油管、制动片、制动油缸、制动骨架等组成。

其中,制动蹄和制动鼓(或制动盘)是主要的制动部件。

二、制动系统的原理汽车制动系统的主要原理是利用摩擦力来减速和停车。

当驾驶者踩下制动踏板时,制动总泵会将制动油压力传输到制动油缸中,从而使制动片通过制动骨架与制动鼓(或制动盘)接触,产生摩擦力,从而减速或停车汽车。

三、制动系统的工作方式制动系统的工作方式可以分为行车制动、紧急制动和驻车制动三种。

1. 行车制动:行车制动是指在行驶过程中,为了减速或停车而使用的制动方式。

当驾驶者踩下制动踏板时,制动总泵将制动油压力传输到制动油缸中,在制动片与制动鼓(或制动盘)之间产生摩擦力,从而减速或停车汽车。

2. 紧急制动:紧急制动是指在紧急情况下迅速制动汽车,以防止事故发生的制动方式。

紧急制动通常会比行车制动产生更大的制动力。

例如,当驾驶者发现前方突然出现危险情况时,可以更用力地踩下制动踏板,从而迅速制动汽车。

3. 驻车制动:驻车制动是指在停车时,为了防止汽车滑动或失控而使用的制动方式。

驻车制动通常由手刹或脚刹控制。

当驻车制动被激活时,制动片与制动鼓(或制动盘)之间会产生足够的摩擦力以保持汽车的停稳。

总结:汽车制动系统在保证驾驶安全方面起着至关重要的作用。

通过合理的制动原理和工作方式,驾驶者可以准确地控制汽车的速度和停车。

然而,在使用汽车制动系统时,驾驶者还应该根据不同的情况,选择适当的制动方式,以确保行车安全。

以上就是汽车制动系统的原理与工作方式的介绍。

准确理解和正确使用汽车制动系统,对于驾驶者来说至关重要,可以有效提高驾驶安全性能。

汽车制动系统工作原理

汽车制动系统工作原理

汽车制动系统工作原理汽车的制动系统对驾驶安全至关重要,它能够确保车辆在行驶中及时减速、停止和保持稳定性。

本文将详细介绍汽车制动系统的工作原理。

一、制动系统的组成部分汽车制动系统由多个组成部分组成,包括制动踏板、油泵、制动盘/制动鼓、制动片/制动鞋、制动液、制动助力器和制动管路。

这些组成部分协同工作,以实现有效的制动效果。

二、液压制动系统工作原理液压制动系统是汽车常见的制动系统之一。

当驾驶员踩下制动踏板时,通过液压原理,制动踏板施加力量压缩制动液。

制动液通过制动管路传递到制动盘/制动鼓上的制动器上。

制动器将通过摩擦产生的力量传递给车轮,使车轮减速或停止转动。

三、分泵制动系统工作原理分泵制动系统是一种先进的制动系统,它根据车辆制动需求智能地分配制动力,提高制动效果。

分泵制动系统采用了一台主泵和多个从泵,主泵负责提供基本的制动力,而从泵根据各个车轮的制动需求提供额外的压力,确保每个车轮的制动力均衡。

四、ABS制动系统工作原理ABS(防抱死制动系统)是一种先进的制动系统,有效地防止车轮在紧急制动时因过度制动而抱死。

ABS通过传感器感知车轮的转动速度,并根据这些数据实时调整制动压力。

当某个车轮即将抱死时,ABS会自动释放对该轮的制动压力,然后再次施加制动力,以保持车轮在最佳制动条件下运行。

五、电子制动系统工作原理电子制动系统是现代汽车上采用的先进制动系统之一。

电子制动系统通过电子设备和电动执行器实现制动。

驾驶员踩下制动踏板时,信号被传递给中央控制单元,然后电控制动器施加适当的制动力。

电子制动系统具有响应迅速、制动效果稳定的优点。

六、制动系统工作原理的影响因素制动系统的性能取决于多个因素,包括刹车片/刹车鼓的材料质量、制动器的设计、制动液的性能以及制动系统的维护状况等。

这些因素的好坏将直接影响制动系统的工作效果和安全性能。

总结:汽车制动系统的工作原理包括液压制动系统、分泵制动系统、ABS制动系统和电子制动系统等。

汽车制动系统的概况及作用正文

汽车制动系统的概况及作用正文

绪论汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力称为汽车的制动性。

人们在汽车上装设专门装置,以便驾驶员根据道路和交通等情况借以使外界(主要是路面)在汽车的某些部分(主要是车轮)施加一定的力,对汽车进行一定程度的强制制动,使驾驶员和乘客免受车祸的灾害。

这一系列专门装置即称为制动系。

1.汽车制动系统的概况及作用1.1汽车制动系统的发展概况从汽车诞生时起,车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。

近年来,随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高,这种重要性表现得越来越明显。

汽车制动系统种类很多,形式多样。

传统的制动系统结构型式主要有机械式、气动式、液压式、气—液混合式。

它们的工作原理基本都一样,都是利用制动装置,用工作时产生的摩擦热来逐渐消耗车辆所具有的动能,以达到车辆制动减速,或直至停车的目的。

伴随着节能和清洁能源汽车的研究开发,汽车动力系统发生了很大的改变,出现了很多新的结构型式和功能形式。

新型动力系统的出现也要求制动系统结构型式和功能形式发生相应的改变。

例如电动汽车没有内燃机,无法为真空助力器提供真空源,一种解决方案是利用电动真空泵为真空助力器提供真空。

汽车制动系统的发展是和汽车性能的提高及汽车结构型式的变化密切相关的,制动系统的每个组成部分都发生了很大变化。

1.2汽车制动系统作用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;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;使下坡行驶的汽车速度保持稳定。

2.制动器(brake staff)简介制动器就是刹车。

是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。

俗称刹车、闸。

制动器主要由制动架、制动件和操纵装置等组成。

有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。

为了减小制动力矩和结构尺寸,制动器通常装在设备的高速轴上,但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯等)则应装在靠近设备工作部分的低速轴上。

有些制动器已标准化和系列化,并由专业工厂制造以供选用。

车辆制动系统解析

车辆制动系统解析

车辆制动系统解析车辆制动系统是汽车安全性的重要组成部分,它能够确保车辆在行驶过程中的稳定与安全。

本文将对车辆制动系统的原理、结构及其在车辆运行中的作用进行详细分析。

一、制动系统原理车辆制动系统的原理是利用摩擦力来降低或停止车辆的运动。

当车辆行驶时,驾驶员通过制动踏板操控制动系统,该系统通过一系列的机械或液压传动装置将制动力传递到车轮上,从而实现制动的效果。

二、制动系统结构1. 制动踏板:由驾驶员踩下来产生制动信号,启动制动系统的工作。

2. 主缸:位于引擎舱内,由制动踏板操控。

它能够将踏板的力量转化为液压信号,传递给制动器。

3. 制动管路:连接主缸和制动器,负责传递液压信号。

4. 制动器:分为盘式制动器和鼓式制动器两种。

盘式制动器常用于轿车,它由刹车片、刹车盘、刹车卡钳等组成;鼓式制动器常用于卡车等大型车辆,它由刹车鼓、制动鞋、制动缸等组成。

5. 刹车片(鞋):由摩擦材料制成,紧贴在刹车盘(鼓)上,在摩擦的作用下产生阻力,从而减速或停止车辆运动。

三、制动系统作用1. 制动力传递:制动系统能够将驾驶员的制动指令迅速传递给车轮,通过制动器产生摩擦力,从而减速或停止车辆的运动。

2. 稳定行驶:制动系统能够使车辆在制动过程中保持稳定,避免发生侧滑或失控等危险情况。

3. 加强控制:通过制动踏板的力度控制,驾驶员可以根据需要调整制动器施加的力量,从而对车速进行精确控制。

4. 能量回收:一些现代车辆的制动系统还可以通过回收制动能量,将部分能量转化为电能储存起来,以提高燃油利用率。

四、常见问题与解决方法1. 刹车失灵:如果在驾驶过程中发现刹车失灵,应该立即采取应急措施,如使用手刹或变挡减速,并尽快找到安全地点停车检查。

2. 刹车异响:刹车系统发出噪音可能是由于刹车片磨损、刹车盘或刹车鼓的变形等原因造成,应及时检修或更换相关零部件。

3. 刹车偏软或过紧:刹车过软可能是由于制动液泄漏,刹车过紧可能是系统有堵塞或制动盘有温度过高等原因,应及时检查并处理。

传统制动系统(知识点)

传统制动系统(知识点)

鼓式制动器
中国石油天然气运输公司技工学校
凡对蹄端加力使蹄转动的装置统称为制动 蹄促动装置,制动蹄促动装置有轮缸、 蹄促动装置,制动蹄促动装置有轮缸、凸 轮和楔。 轮和楔。 以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制 动器称为轮缸式制动器; 动器称为轮缸式制动器;以凸轮作为促动 装置的制动器称为凸轮式制动器; 装置的制动器称为凸轮式制动器;用楔作 为促动装置的制动器称为楔式制动器。 为促动装置的制动器称为楔式制动器。
中国石油天然气运输公司技工学校
按制动系统的制动能源分
人力制动系统: 人力制动系统:以驾驶员的体力为输入能 源的制动系统。 源的制动系统。 动力制动系统: 动力制动系统:完全靠发动机的动力转化 而成的气压或液压能进行制动的系统。 而成的气压或液压能进行制动的系统。 伺服制动系统: 伺服制动系统:兼用人力和发动机动力的 制动系统。 制动系统。
中国石油天然气运输公司技工学校
按制动力的变化方式分
渐进制动系统: 渐进制动系统:制动力矩和制动力在驾驶 员的操纵控制下, 员的操纵控制下,在一定的范围内逐渐变 化的制动系统。( 。(行车制动系统必须是渐 化的制动系统。(行车制动系统必须是渐 进制动系统) 进制动系统) 非渐进制动系统:无上述特点的制动系统。 非渐进制动系统:无上述特点的制动系统。 驻车制动系统不必是非渐进的制动系统) (驻车制动系统不必是非渐进的制动系统)
中国石油天然气运输公司技工学校
非平衡式制动器
中国石油天然气运输公司技工学校
领从蹄式制动器
中国石油天然气运输公司技工学校
2.1.1轮缸式制动器 轮缸式制动器
2.双领蹄式制动器 双领蹄式制动器 汽车前进时两个制动蹄均为领蹄的制动器 称为双领蹄式制动器。 称为双领蹄式制动器。 双领蹄式制动器的结构特点是,每一制动 双领蹄式制动器的结构特点是, 蹄都用一个单活塞制动轮缸促动, 蹄都用一个单活塞制动轮缸促动,固定元 件的结构布置是中心对称式。 件的结构布置是中心对称式。
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本期引言:随万安科技于 4 月 8 日过会,又一家从事汽车制动系统生产制造的公司即将登陆 A 股市场。

截至目前,A 股上市公司中汽车制动系统相关的主要公司已经达到 6 家以上,分别是亚太股份、东风科技、万向钱潮、华域汽车、隆基机械、特尔佳等。

在本期和下期的“车闻天下”中,我们将简单讲述汽车制动系统相关的知识,分别介绍传统制动系统的构成、工作原理和制动安全相关的(新)技术(如 ABS、TCS、ESP、EHC、EMB、I B S 等),希望对您理解和分析行业和相关公司有所帮助。

汽车制动系统综述汽车制动系统用来是汽车减速、停止和防止溜车。

汽车制动的原理是通过摩擦使动能转化为热能,达到汽车减速的目的。

汽车制动系统的形式汽车制动系统主要包括行车制动系统和驻车制动系统两大类,在一些大型车上还可能有辅助制动系统(如特尔佳的缓速器)等。

图1:行车制动系统的输入端(刹图3:驻车制动系统的输入端(电车踏板)子驻车按钮)图2:驻车制动系统的输入端(传统手刹)资料来源:Google图片资料来源:Google图片资料来源:Google图片所谓行车制动系统,就是在车辆行驶状态下进行制动的系统,包括刹车踏板(输入端)、真或电主力系统、制动主缸、制动轮缸、制动器、制动管路、ABS 系统等。

下面我们将重点讲述传统行车制动系统的构成和工作原理。

驻车制动系统的作用是使已停止的汽车不发生溜动,包括停止在坡路上。

当然,喜欢操控的朋友也可以利用机械式驻车制动器玩漂移。

一般来说,驻车制动系统为机械式结构,包括手刹(输入端)、拉线、驻车制动器等。

一些新款轿车(如大众新帕萨特等)配合自动变速箱采用了电子驻车系统,省去了手刹,通过按钮即可实现驻车制动,提升了科技感。

缓速器是大型车辆(卡车、客车)的辅助制动装置,使质量较大的车辆平稳减速而不消耗制动系统,目前用的较多的是电磁缓速器,此外还有液涡轮缓速器。

电磁缓速器:相当于在传动轴上装了个“发电机”,不通电时,无接触无磨损;需要减速时,司机将仪表板上的开关打开,“发电机”的两级相通,传动轴便受到电磁场的阻力,达到制动的目的,再踩油门时会自动断电。

相比摩擦式制动系统,缓速器的优点是无磨损,热衰减风险小,适合于山区行驶的车辆,缺点是结构庞大。

液涡轮缓速器:在变速箱箱壳后端增加一个涡轮室,当制动电路开启后,使变速箱油在涡轮中加压产生阻尼达到制动效果,无磨损但要增加散热,国内少有。

制动系统结构要求——GB12676制动系统必须具有的功能:行车制动、驻车制动、应急制动行车制动必须是双回路系统行车制动必须作用在所有车轮上,具有均匀的制动效果制动控制必须具有渐进功能结构上必须具有声(或)光报警装置制动力分配要求如果一回路失效,保护另一回路压力使残余制动力能使车辆有效停车汽车行驶制动系统液压制动系统图4:不带 ABS 的传统行驶制动系统构成(轿车)制动轮缸资料来源:Google 图片汽车制动系统包括施加系统、制动灯系统、液压系统和车轮制动器四个部分,主要包括踏板、真空助力器、制动主缸、制动组合阀、制动管路、制动轮缸和制动器等部件。

施加系统施加系统的主要部件报告制动踏板、制动连杆和制动助力器。

踩下制动踏板可以作动连接到助力器的连杆,经由助力器放大后传递到制动主缸。

图5:制动踏板图6:施加系统组成资料来源:Google图片资料来源:Google图片真空助力器安装在制动踏板和制动主缸之间,主要作用就是通过大气压力和发动机进气歧管内气压的压力差,在脚踩下制动踏板的时候起到助力的效果,从而可以较轻易的实现制动。

可以用下面的公式表示:传导至制动主缸的力 = 踏板力 + 助力器的助力图7:真空助力器的工作原理资料来源:《现代汽车技术》图8:真空助力器的实物图资料来源:Google 图片目前,轿车上广泛装用真空助力器作为制动助力器,利用发动机喉管处的真空度来帮助驾驶员操纵制动踏板。

根据真空助力膜片的多少,真空助力器分为单膜片式和串联膜片式两种。

国产轿车主要采用单膜片式的真空助力器。

去年丰田的“刹车门”事件,导致刹车不能起作用的一个原因就是由于在油门踏板被卡住之后,发动机处于全油门状态,节气门完全打开,从而进气歧管内的压力接近于大气压力,助力的效果显著减弱,用同样的力踩刹车后,传递至制动主缸的力显著弱于正常水平,从而导致刹车失效。

制动灯系统制动灯系统包括制动开关、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,制动开关触电闭合,形成完整回路并产生电压,从而制动灯亮。

图9:制动灯系统示意图资料来源:Google 图片液压系统目前,轿车的行车制动系统都采用了液压传动装置,主要由制动主缸(制动总泵)、液压管路、后轮鼓式制动器中的制动轮缸(制动分泵)、前轮钳盘式制动器中的液压缸等组成。

图10:液压系统示意图(以前盘后鼓式制动系统为例)资料来源:《现代汽车技术》其中:1.前轮制动器 2.制动钳 3.制动管路 4.制动踏板机构 5.制动主缸 6.制动轮缸 7.后轮制动器主缸与轮缸间的连接油管除用金属管(铜管)外,还采用特制的橡胶制动软管。

各液压元件之间及各段油管之间还有各种管接头。

制动前,液压系统中充满专门配制的制动液。

踩下制动踏板 4,制动主缸 5 将制动液压入制动轮缸 6 和制动钳 2,将制动块推向制动鼓和制动盘。

在制动器间隙消失并开始产生制动力矩时,液压与踏板力方能继续增长直到完全制动。

此过程中,由于在液压作用下,油管的弹性膨胀变形和摩擦元件的弹性压缩变形,踏板和轮缸活塞都可以继续移动一段距离。

放开踏板,制动蹄和轮缸活塞在回位弹簧作用下回位,将制动液压回主缸。

图11:两种回路的液压系统资料来源:通用汽车单回路的液压系统中,压力损失会导致制动能力完全丧失。

因此处于安全目的,从 1967年开始,大多数汽车上都安装了两个独立的液压系统。

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,防止发生无法制动的情况。

有两种类型的液压回路:前后式和对角式。

车轮制动器车轮制动器安装在前后轴轮毂上,主要有两种类型:盘式和鼓式。

虽然两种制动器的原理都是使用摩擦的原理将动能转化为热能实现制动的效果,但是盘式在乘用车上使用更为普遍,尤其是前轮制动器,因为盘式制动器冷却效果更好,热衰减不明显,而且使用的运动配件更少,制动更有效。

图12:前盘后鼓的复合制动系统资料来源:Google 图片图13:鼓式制动器图14:盘式制动器资料来源:Google图片资料来源:Google图片鼓式制动器鼓式制动器是最早形式的汽车制动器,当盘式制动器还没有出现前,它已经广泛用于各类汽车上。

但由于结构问题使它在制动过程中散热性能差和排水性能差,容易导致制动效率下降,因此在近三十年中,在轿车领域上已经逐步退出让位给盘式制动器。

但由于成本比较低,仍然在一些经济类轿车中使用,主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。

图15:鼓式制动器的工作原理资料来源:Google 图片典型的鼓式制动器主要由底板、制动鼓、制动蹄、轮缸(制动分泵)、回位弹簧、定位销等零部件组成。

底板安装在车轴的固定位置上,它是固定不动的,上面装有制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销,承受制动时的旋转扭力。

每一个鼓有一对制动蹄,制动蹄上有摩擦衬片。

制动鼓则是安装在轮毂上,是随车轮一起旋转的部件,它是由一定份量的铸铁做成,形状似园鼓状。

当制动时,轮缸活塞推动制动蹄压迫制动鼓,制动鼓受到摩擦减速,迫使车轮停止转动。

在轿车制动鼓上,一般只有一个轮缸,在制动时轮缸受到来自总泵液力后,轮缸两端活塞会同时顶向左右制动蹄的蹄端,作用力相等。

但由于车轮是旋转的,制动鼓作用于制动蹄的压力左右不对称,造成自行增力或自行减力的作用。

因此,业内将自行增力的一侧制动蹄称为领蹄,自行减力的一侧制动蹄称为从蹄,领蹄的摩擦力矩是从蹄的 2~2.5 倍,两制动蹄摩擦衬片的磨损程度也就不一样。

为了保持良好的制动效率,制动蹄与制动鼓之间要有一个最佳间隙值。

随着摩擦衬片磨损,制动蹄与制动鼓之间的间隙增大,需要有一个调整间隙的机构。

过去的鼓式制动器间隙需要人工调整,用塞尺调整间隙。

现在轿车鼓式制动器都是采用自动调整方式,摩擦衬片磨损后会自动调整与制动鼓间隙。

当间隙增大时,制动蹄推出量超过一定范围时,调整间隙机构会将调整杆(棘爪)拉到与调整齿下一个齿接合的位置,从而增加连杆的长度,使制动蹄位置位移,恢复正常间隙。

轿车鼓式制动器一般用于后轮(前轮用盘式制动器)。

鼓式制动器除了成本比较低之外,还有一个好处,就是便于与驻车(停车)制动组合在一起,凡是后轮为鼓式制动器的轿车,其驻车制动器也组合在后轮制动器上。

这是一个机械系统,它完全与车上制动液压系统是分离的:利用手操纵杆或驻车踏板(美式车)拉紧钢拉索,操纵鼓式制动器的杠件扩展制动蹄,起到停车制动作用,使得汽车不会溜动;松开钢拉索,回位弹簧使制动蹄恢复原位,制动力消失。

盘式制动器盘式制动器又称为碟式制动器,顾名思义是取其形状而得名。

它由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。

制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。

制动轮缸固定在制动器的底板上固定不动。

制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧。

制动轮缸的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘移动,从而发生摩擦制动,动作起来就好象用钳子钳住旋转中的盘子,迫使它停下来一样。

这种制动器散热快,重量轻,构造简单,调整方便。

特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。

有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔,加速通风散热提高制动效率。

反观鼓式制动器,由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量。

制动蹄片和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形,容易产生制动衰退和振抖现象,引起制动效率下降。

图16:盘式制动器的工作原理资料来源:Google 图片当然,盘式制动器也有自己的缺陷。

例如对制动器和制动管路的制造要求较高,摩擦片的耗损量较大,成本贵,而且由于摩擦片的面积小,相对摩擦的工作面也较小,需要的制动液压高,必须要有助力装置的车辆才能使用。

而鼓式制动器成本相对低廉,比较经济。

所以,汽车设计者从经济与实用的角度出发,一般轿车采用了混合的形式,前轮盘式制动,后轮鼓式制动。

四轮轿车在制动过程中,由于惯性的作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的 70%-80%,因此前轮制动力要比后轮大。

轿车生产厂家为了节省成本,就采用前轮盘式制动,后轮鼓式制动的方式。

四轮盘式制动的中高级轿车,采用前轮通风盘式制动是为了更好地散热,至于后轮采用非通风盘式同样也是成本的原因。

毕竟通风盘式的制造工艺要复杂得多,价格也就相对贵了。

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