學習任務14液壓制動傳動裝置講解課件

1、學習任務14 制動傳動裝置【任務目標】1、了解：制動裝置的功用及組成。2、熟悉：制動裝置的類型和應用特點。3、掌握：正確識別液壓、氣壓制動裝置的特點。4、學會：識別制動裝置的常見故障，并進行基本的故障診斷及檢修哈爾濱工業(yè)大學出版社【任務描述】 制動裝置是汽車制動系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是利用特制油液或壓縮空氣作為傳力介質(zhì)，將制動踏板力轉(zhuǎn)換為油液或氣體壓力，通過管路傳送至車輪制動器，再將壓力能轉(zhuǎn)化為制動蹄張開的推力而產(chǎn)生制動作用，目前主要用在轎車和重型汽車上。哈爾濱工業(yè)大學出版社項目14.1 液壓式制動傳動裝置的結(jié)構(gòu)原理 情境導入客戶報修 某駕駛員在汽車行駛中，迅速將制動踏板踩到底，但汽車不能

2、立即減速停車，制動減速小，制動距離長。故障原因分析 液壓制動不良原因可能是液壓元件（主缸、輪缸）原因，也有可能是制動器原因或制動踏板自由行程過大原因。主缸原因可能有1、缸內(nèi)制動液不足：原因可能有補償孔堵塞，加液壓口蓋通氣孔堵塞，缸內(nèi)皮碗破損老化或變形，活塞磨損過量漏油及其它密封元件不良。2、制動輪缸原因：缸內(nèi)皮碗破損老化或變形，活塞磨損過量漏油或卡滯。3、制動器原因：哈爾濱工業(yè)大學出版社理論引導 14.1.1、液壓制動傳動裝置 液壓制動傳動裝置是利用特制油液作為傳力介質(zhì)，將制動踏板輸入的機械能轉(zhuǎn)換為液壓能，液壓能通過管路傳送至車輪制動器，再將液壓能轉(zhuǎn)化為制動蹄張開的推力而產(chǎn)生制動作用。液壓制動

3、傳動裝置具有制動靈敏、結(jié)構(gòu)簡單、維護方便、不消耗發(fā)動機功率等特點，但液壓制動操作較費力，制動力不太大，制動液易受低溫流動性差，高壓易氣阻。目前，一般在液壓傳動裝置中，增設制動增壓式助力裝置，以減輕操作強度，提高制動效果。 液壓制動傳動裝置布置形式主要有單管路和雙管路兩種。哈爾濱工業(yè)大學出版社1、單管路液壓傳動裝置單管路液壓傳動裝置是利用一個制動主缸，通過一套相互邊通的管路控制全車制動。制動過程中，若傳動裝置中一處發(fā)生泄漏，將會使制動系統(tǒng)失效，故目前已很少采用。哈爾濱工業(yè)大學出版社2、雙管路液壓傳動裝置 雙管路液壓傳動裝置是利用兩個彼此獨立的液壓系統(tǒng)，當一個液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時，另一個液壓系統(tǒng)仍然

4、照常工作，從而提高了汽車制動的可靠性和安全性，現(xiàn)代汽車都采用了雙管路傳動裝置。布置型式如下：哈爾濱工業(yè)大學出版社（1）前后獨立式雙回路液壓制動傳動裝置制動時，踩下制動踏板，推桿推動雙腔制動主缸的前、后活塞前移，使主缸前、后腔油壓升高，制動液分別流至前、后車輪制動輪缸。輪缸的活塞在制動液壓力的作用下向外移動推動制動蹄張開壓向制動鼓產(chǎn)生制動作用。當松開制動踏板時，制動蹄和輪缸活塞在彈簧作用下回位，并且將制動液壓回制動主缸，解除制動。 圖14-1 前后獨立式雙回路液壓制動傳動裝置 哈爾濱工業(yè)大學出版社（2）交叉式雙回路液壓制動傳動裝置 制動時，踩下制動踏板，推桿推動雙腔制動主缸的前、后活塞前移，使主

5、缸前、后腔油壓升高，制動液分別流至前、后車輪制動輪缸。輪缸的活塞在制動液壓力的作用下向外移動推動制動蹄張開壓向制動鼓產(chǎn)生制動作用。當松開制動踏板時，制動蹄和輪缸活塞在彈簧作用下回位，并且將制動液壓回制動主缸，解除制動。 圖14-2 交叉式雙回路液壓制動傳動裝置 哈爾濱工業(yè)大學出版社裝置布置特點 裝置布置特點是，每套客路連接一個前輪和對角線上的一個后輪，當制動系統(tǒng)中任一回路失效，剩余制動力仍能保持正?？傊苿拥?0%，當汽車在高速狀態(tài)下被制動時，均能保證后輪不抱死或前輪比后輪先抱死，避免制動時后輪失去側(cè)向附著力而造成汽車失控。該裝置主要用于對前輪制動力依賴較大的發(fā)動機前置前輪驅(qū)動的汽車。如圖14-

6、3所示為制動過程示意圖。 圖14-3 交叉式管路制動系統(tǒng)中，當任一管路失效時的制動示意圖 哈爾濱工業(yè)大學出版社（3）雙管路液壓制動傳動裝置的主要部件雙腔制動主缸是雙管路液壓傳動的重要部件，主缸的兩個腔可以是串聯(lián)式，也可以是并聯(lián)式，如圖14-4所示 。圖14-4 串聯(lián)雙腔制動主缸示意圖哈爾濱工業(yè)大學出版社14.1.2、液壓制動增壓裝置在普通的液壓制動系中，加裝真空加力或空氣加力裝置，可以減輕駕駛員施加于制動踏板上的力，增加車輪制動力，達到操縱輕便、制動可靠的目的。真空加力裝置是利用發(fā)動機工作時在進氣管中形成的真空度（或利用真空泵）為力源的動力制動傳動裝置。按真空加力裝置對液壓系統(tǒng)加力部位的不同，

7、真空加力裝置可分為增壓式和助力式兩種形式。增壓式是通過制動踏板對制動主缸產(chǎn)生推力，助力器裝在踏板與主缸之間?？諝饧恿ρb置是以空氣壓力為力源的動力制動傳動裝置。哈爾濱工業(yè)大學出版社1、真空增壓裝置的基本組成和布置如圖14-5所示為一種真空增壓式液壓制動傳動裝置。它比普通液壓制動傳動裝置多裝了一套真空增壓系統(tǒng)，其中包括：輔助缸、控制閥、進氣濾清器、真空增壓器、真空單向閥、真空罐和真空管道等裝置。 圖14-5 真空增壓式液壓式制動系統(tǒng)示意圖 哈爾濱工業(yè)大學出版社2、 真空增壓器增壓器的作用與組成：真空增壓器作用是把發(fā)動機進氣產(chǎn)生的真空度與大氣壓力差轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械推力，將制動主缸輸出的油液進行增壓后輸入輪

8、缸，增大制動力，減輕了操縱力。真空增壓器主要由輔助缸、控制閥、加氣室三部分組成，如圖14-6所示為國產(chǎn)66-IV型真空增壓器結(jié)構(gòu)。 圖 14-6 66-IV型真空增壓器 哈爾濱工業(yè)大學出版社2、 真空增壓器增壓器的工作過程：真空增壓器的工作過程如圖14-7所示。 圖14-7 真空增壓器工作情況 哈爾濱工業(yè)大學出版社3、增壓器的工作過程踩下制動踏板時，如圖14-7（a）所示，制動主缸中的制動液即被壓入輔助缸中，因此時球閥還是開啟的，故液壓油經(jīng)活塞上的孔進入各制動分泵，分泵液壓即等于總泵液壓。與此同時，液壓還作用在控制閥活塞上，并通過膜片座壓縮彈簧，使真空閥的開度逐漸減小，直至關閉，氣室A和B即隔

9、絕，這時的控制液壓還不足以使空氣閥開啟，膜片還未開始工作，即所謂增壓滯后。隨著控制液壓升高，液壓使膜片座繼續(xù)升起，壓縮閥門彈簧打開真空閥，由空氣濾清器進入的空氣即進入氣室A和D。此時，氣室B的真空度仍保持原值不變，在D、C兩氣室壓力差作用下，膜片帶動推桿左移，使球閥關閉。這樣，制動總泵便與輔助缸左腔隔絕，輔助缸內(nèi)的油液即增加了一個由加力氣室膜片兩側(cè)氣壓差造成并經(jīng)推桿傳來的推動力。所以在輔助缸左腔及各分泵中的壓力遠高于總泵的壓力。制動踏板在某一位置不動（即維持制動狀態(tài)）時，隨著進入氣室空氣量的增加，A和B氣室的壓力差加大，對膜片產(chǎn)生向下的壓力，因而膜片座及活塞隨之下移，使空氣閥的開度逐漸減小，直

10、至落座關閉，此時處于真空閥、空氣閥都關閉的狀態(tài)（“雙閥關閉”）。油壓作用于活塞向上的壓力與氣室A、B壓力差產(chǎn)生的向下的壓力相平衡。氣室D、C壓力差作用在膜片上的總推力與控制油壓作用在活塞右端的總推力之和，與高壓油液作用在活塞左端的總阻抗力相平衡，輔助缸活塞即保持平衡。作用力的大小取決于控制活塞下面的液壓（總泵液壓），即取決于踏板力和踏板行程。放松制動踏板時控制油壓下降，控制閥活塞連同膜片座下移，使空氣閥關閉，而真空閥開啟，如圖14-7（b）所示，于是D、A兩氣室的空氣經(jīng)B、C兩氣室被吸出，從而A、B、C和D各氣室又互相連通，都具有一定的真空度，以備下次制動之用。此時，所有運動部件都在各自復位彈

11、簧的作用下復位。從而解除制動。哈爾濱工業(yè)大學出版社項目14.2 氣壓制動傳動裝置的結(jié)構(gòu)原理情境導入客戶報修 某駕駛員在汽車行駛中，速將制動踏板踩到底，但汽車制動減速慢，制動距離長。故障原因分析 汽車氣壓制動不良原因可能是1、貯氣筒內(nèi)壓縮空氣不足。2、氣管破裂或接頭松動漏氣。3、制動控制閥和制動氣室膜片破裂，制動調(diào)整蝸桿調(diào)整不當，使制動氣室推桿行程過大。4、踏板自由行程過大。5、制動蹄片與制動鼓間隙過大或接觸面積小或蹄片上有油污、泥水、燒焦或磨損過度。6、制動鼓失圓、起槽、磨損過量。7、制動凸輪軸或蹄片軸銹蝕，轉(zhuǎn)動阻力大。哈爾濱工業(yè)大學出版社理論引導 14.2.1、氣壓制動傳動裝置氣壓式制動傳動

12、裝置是利用壓縮空氣作動力源使車輪產(chǎn)生制動的裝置。制動時，駕駛員通過控制制動踏板的行程，便可控制制動氣壓的大小，得到不同的制動強度。氣壓式制動傳動裝置特點是：制動操縱省力、制動強度大、踏板行程小、結(jié)構(gòu)比較復雜、制動時不如液壓制動柔和平穩(wěn)。因此，一般僅在重型和部分中型汽車上采用。氣壓制動傳動裝置的組成與布置形式隨車型布置而異，但總的工作原理相同。管路的布置形式也分為單管路和雙管路兩種。 哈爾濱工業(yè)大學出版社1、雙管路氣壓制動傳動裝置 東風EQ1092型汽車雙回路氣壓傳動裝置如圖14-8所示，主要由氣源和控制部分組成，氣源部分包括單缸空氣壓縮機、調(diào)壓裝置、雙針氣壓表、前后橋儲氣筒、氣壓過低報警裝置、

13、油水放出閥和取氣閥、安全閥等部件組成?？刂蒲b置包括制動踏板、拉桿、并列雙腔制動閥等組成。 圖 14-8 東風EQ1092型汽車雙回路氣壓傳動裝置 哈爾濱工業(yè)大學出版社14.2.2、氣壓制動傳動裝置中的主要總成1、空氣壓縮機空氣壓縮機作用是產(chǎn)生壓縮空氣，是氣壓制動的整個系統(tǒng)的動力源?？諝鈮嚎s機一般固定在發(fā)動機汽缸的一側(cè)，多由發(fā)動機通過皮帶或齒輪來驅(qū)動，有的采用凸輪軸直接驅(qū)動?？諝鈮嚎s機按缸數(shù)可分為風冷單缸式（東風EQ1090E型汽車）和風冷雙缸式（解放CA1092型汽車）兩種，其工作原理相同。哈爾濱工業(yè)大學出版社1、空氣壓縮機 圖14-9 東風EQ1092型風冷式單缸空氣壓縮機風冷式單缸空氣壓縮

14、機如圖14-9為東風EQ1092型風冷式單缸空氣壓縮機。哈爾濱工業(yè)大學出版社1、空氣壓縮機 圖14-10 解放CA1092型汽車風冷式雙缸空氣壓縮機 風冷式雙缸空氣壓縮機哈爾濱工業(yè)大學出版社2、調(diào)壓器調(diào)壓器作用是調(diào)節(jié)儲氣筒中壓縮空氣的壓力，使之保持在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)，同時使空氣壓縮機能卸荷空轉(zhuǎn)，減少發(fā)動機的功率損失。調(diào)壓器按連接方式通常有兩種，并聯(lián)和串聯(lián)。并聯(lián)是把調(diào)壓器與空氣壓縮機和貯氣筒并聯(lián)。串聯(lián)是將調(diào)壓器串聯(lián)在空氣壓縮機和貯氣筒之間 圖14-11 膜片式調(diào)壓器 圖14-12 調(diào)壓器的工作情況哈爾濱工業(yè)大學出版社3、雙管路并列雙腔膜片式制動控制閥 圖14-13 并列雙腔膜片式制動控制閥 哈爾

15、濱工業(yè)大學出版社4、制動氣室制動氣室的作用是把儲氣筒經(jīng)過控制閥送來的壓縮空氣的壓力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動凸輪的機械力，使車輪制動器產(chǎn)生磨擦力矩，制支氣室分為膜片式和活塞式兩種。 圖14-14 膜片式制動氣室哈爾濱工業(yè)大學出版社項目14.3 制動力分配調(diào)節(jié)裝置 情境導入客戶報修 某駕駛員在制動過程中警告燈報警。故障原因分析 汽車制動過程中出現(xiàn)警告燈報警原因可能是1、制動液面高度原因，看制動貯液室和制動主缸有無泄漏，真空助力裝置是否良好。2、駐車制動器原因，看是否完全松開。3、蓄電池容電量是否符合技術標準。4、ABS系統(tǒng)原因，易熔線、電路和各連接器有無損壞，各部分與車搭鐵是否良好。5、車輪軸承和車輪轉(zhuǎn)動時是否

16、發(fā)生顫動，萬向接頭狀況是否良好，有無間隙。哈爾濱工業(yè)大學出版社理論引導汽車制動時必須有良好的制動效能和可靠的方向穩(wěn)定性。采用汽車制動防抱死制動系統(tǒng)，是保證汽車在緊急制動時，自動控制和調(diào)節(jié)車輪的制動力，防止車輪抱死，獲得最佳制動效果。從而避免制動過和中的側(cè)滑、跑偏和喪失操縱能力等，提高汽車操縱性能和穩(wěn)定性能。同時，還能獲得最大的制動力，縮短制動距離，提高制動性能，對保證汽車安全具有重要的意義。哈爾濱工業(yè)大學出版社14.3.1、制動力分配調(diào)節(jié)的目的 汽車制動力受輪胎與地面之間附著力的限制。當制動力一旦等于地面之間附著力后，車輪便停止轉(zhuǎn)動被“抱死”，而在地面上滑拖。制動管路中的工作壓力再增大，也不可

17、能使制動力增加。車輪一旦抱死便會失去抗側(cè)滑的能力。如前輪抱死時，會使汽車失去方向操縱性，無法轉(zhuǎn)向；如后輪抱死而前輪滾動時，會使汽車失去方向穩(wěn)定性，喪失了對側(cè)向力的抵抗能力而側(cè)滑(甩尾)，造成極為嚴重的惡果?？梢?，后輪抱死的危險性遠大于前輪。因此，要使汽車既能得到盡可能大的制動力，又能保持行駛方向的操縱性和穩(wěn)定性(不失控、不甩尾)，即最佳制動狀態(tài)，就必須使汽車前后輪同時達到“抱死”的邊緣。其同步條件是：前后車輪制動力之比等于前后車輪對路面垂直載荷之比。 但是，隨著裝載量不同和汽車制動時減速度所引起載荷的轉(zhuǎn)移不同，汽車前后車輪的實際垂直載荷比是變化的。因此，要滿足最佳制動狀態(tài)的條件，汽車前后輪制動

18、力的比例也應是變化的。 哈爾濱工業(yè)大學出版社1、制動力分配調(diào)節(jié)的目的理想的前后輪制動管路壓力分配特性曲線如圖14-14實線所示。由于汽車滿載較空載時質(zhì)心c后移，p2應相應增加，故其曲線較空載曲線上移。又因制動強度的增加(即工作壓力p的增加)，質(zhì)心向前轉(zhuǎn)移程度的增加，壓力比p2/ p1應相應減小(小于1)，故隨壓力p1的增加，曲線變得平緩。 圖14-14 理想的前后輪制動管路壓力分配特性曲線 p1-前輪制動管路中的壓力；p2-后輪制動管路中的壓力；c-質(zhì)心 哈爾濱工業(yè)大學出版社2、液壓式限壓閥 圖14-15為限壓閥結(jié)構(gòu)圖。閥體上有三個孔口，a口與制動主缸連通；b口通兩后輪缸。閥體內(nèi)有滑閥和有一定值預緊力的彈簧?；y被彈簧頂靠在閥體內(nèi)左端。 圖14-15液壓式限壓閥及其特性曲線 哈爾濱工業(yè)大學出版社液壓式限壓閥及其特性曲線圖14-16 液壓式限壓閥及其特性曲線 1-無閥時；2-理想的液壓分配曲線；3-采用限壓閥時實際液壓分配線；ps-限壓點 哈爾濱工業(yè)大學出版社3、液壓式感載比例閥 圖14-17 液壓式感載比例閥 如圖14-17所示為液壓式感載