第五章制動系

第五章制動系第1頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三目錄5.1概述5.2液壓制動系統(tǒng)的工作原理5.3制動器5.4制動系統(tǒng)的傳力裝置5.5駐車制動5.6輔助制動系統(tǒng)5.7制動力分配調(diào)節(jié)裝置5.8汽車防滑制動系統(tǒng)5.9電子制動系統(tǒng)第2頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三一、制動系的作用減速停車駐車制動下長坡時保持勻速。

第3頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三二、制動系的發(fā)展概況制動系的歷史制動系的現(xiàn)狀制動系的發(fā)展第4頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三三、制動系統(tǒng)的分類與組成

1、按制動系統(tǒng)的功用（1）行車制動系統(tǒng)（2）駐車制動系統(tǒng)（3）制動應(yīng)急系統(tǒng)（4）輔助制動系統(tǒng)第5頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2、按制動操縱能源人力制動系統(tǒng)動力制動系統(tǒng)伺服制動系統(tǒng)第6頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3、按制動能量的傳輸方式機械式液壓式氣壓式電磁式組合式第7頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三4、按制動系統(tǒng)通道方式四通道三通道雙通道單通道第8頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三四、制動系統(tǒng)的組成

供能裝置

控制裝置

傳動裝置

制動器

較為完善的制動系統(tǒng)還具有制動力調(diào)節(jié)裝置、報警裝置、壓力保護(hù)裝置等附加裝置。第9頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三五、制動系統(tǒng)的基本功能1、緊急制動時，在盡可能短的距離內(nèi)將車速降為零。2、汽車下長坡時將車速限制在一定安全值內(nèi)，并保持穩(wěn)定。3、汽車在坡道駐停時，應(yīng)使汽車可靠的駐留在原地不動。返回第10頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.2液壓制動系統(tǒng)的基本原理5.2.1基本制動原理在人力作用下，制動蹄對制動鼓作用一定的制動摩擦力矩即制動器制動力矩Mμ，在Mμ的作用下，車輪將對地面作用一個向前的力Fμ，地面對車輪作用一個向后的反作用力FB，F(xiàn)B即為地面對車輪的制動力。

第11頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三視頻第12頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.2.2制動原理基礎(chǔ)1、杠桿作用2、液壓作用3、摩擦作用返回第13頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.3制動器

制動器是用以產(chǎn)生制動力矩的部件。制動器按照結(jié)構(gòu)可分為鼓式制動器和盤式制動器；按安裝位置可分為車輪制動器和中央制動器。車輪制動器可用于行車制動和駐車制動，中央制動器只用于駐車制動和緩速制動。

第14頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三一、鼓式制動器

鼓式制動器的旋轉(zhuǎn)元件是制動鼓，固定元件是制動蹄，制動時制動蹄在促動裝置作用下向外旋轉(zhuǎn)，外表面的摩擦片壓靠到制動鼓的內(nèi)圓柱面上，對鼓產(chǎn)生制動摩擦力矩。

凡對蹄端加力使蹄轉(zhuǎn)動的裝置統(tǒng)稱為制動蹄促動裝置，制動蹄促動裝置有輪缸、凸輪和楔。

以液壓制動輪缸作為制動蹄促動裝置的制動器稱為輪缸式制動器；以凸輪作為促動裝置的制動器稱為凸輪式制動器；用楔作為促動裝置的制動器稱為楔式制動器。

視頻第15頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三1．輪缸式制動器

1）領(lǐng)從蹄式制動器

其特點是兩個制動蹄各有一個支點，一個蹄在輪缸促動力作用下張開時的旋轉(zhuǎn)方向與制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向一致，稱為領(lǐng)蹄；另一個蹄張開時的旋轉(zhuǎn)方向與制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向相反，稱為從蹄。

領(lǐng)蹄在摩擦力的作用下，蹄和鼓之間的正壓力較大，制動作用較強。從蹄在摩擦力的作用下，蹄和鼓之間的正壓力較小，制動作用較弱。

兩個制動蹄受到的輪缸促動力相等，稱為等促動力制動器。

領(lǐng)從蹄式制動器的兩個制動蹄作用在制動鼓上的法向反力大小不等，這種制動器稱為非平衡式制動器。

第16頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第17頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2）雙領(lǐng)蹄和雙向雙領(lǐng)蹄式制動器

汽車前進(jìn)時兩個制動蹄均為領(lǐng)蹄的制動器稱為雙領(lǐng)蹄式制動器。第18頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三雙領(lǐng)蹄式制動器的結(jié)構(gòu)特點是，每一制動蹄都用一個單活塞制動輪缸促動，固定元件的結(jié)構(gòu)布置是中心對稱式。

第19頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三雙向雙從蹄式制動器使用了兩個雙活塞輪缸，無論汽車前進(jìn)還是倒車，都是雙領(lǐng)蹄式制動器，故稱雙向雙領(lǐng)蹄式制動器。

第20頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第21頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3）雙從蹄式制動器

汽車前進(jìn)時兩個制動蹄均為從蹄的制動器為雙從蹄式制動器。雙領(lǐng)蹄、雙向雙領(lǐng)蹄、雙從蹄式制動器固定元件的布置都是中心對稱，兩制動蹄作用在制動鼓上的法向反力大小相等、方向相反、相互平衡，這種形式的制動器為平衡式制動器。

第22頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三4）單向和雙向自增力式制動器

（1）單向自增力式制動器

其特點是兩個制動蹄只有一個單活塞的制動輪缸，第二制動蹄的促動力來自第一制動蹄對頂桿的推力，兩個制動蹄在汽車前進(jìn)時均為領(lǐng)蹄，但倒車時能產(chǎn)生的制動力很小。

第23頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第24頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三（2）雙向自增力式制動器

其特點是兩個制動蹄的上方有一個雙活塞制動輪缸，輪缸的上方還有一個制動蹄支承銷，兩制動蹄的下方用頂桿相連。無論汽車前進(jìn)還是倒車，都與自增力式制動器相當(dāng)，故稱雙向自增力式制動器。

第25頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第26頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5）制動器間隙的調(diào)整

制動器間隙是指在不制動時，制動鼓和制動蹄摩擦片之間的間隙。

制動器間隙過小，不能保證完全解除制動，此間隙過大，制動器反應(yīng)時間過長，直接威脅到行車安全。制動器在使用過程中，隨著摩擦片的磨損，制動器間隙會變大，要求制動器必須有檢查和調(diào)整間隙的可能。

（1）手動調(diào)整裝置

①轉(zhuǎn)動調(diào)整凸輪和帶偏心軸頸的支承銷

凸輪固定在制動底板上，支承銷固定在制動蹄上，沿圖中箭頭所示方向轉(zhuǎn)動調(diào)整凸輪時，通過支承銷將制動蹄向外頂，制動器間隙將減小。第27頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三②轉(zhuǎn)動調(diào)整螺母

有些制動器輪缸兩端的端蓋制成調(diào)整螺母，用一字螺絲刀撥動調(diào)整螺母的齒槽，使螺母轉(zhuǎn)動，帶螺桿的可調(diào)支座便向內(nèi)或向外作軸向移動，使制動蹄上端靠近或遠(yuǎn)離制動鼓，制動間隙減小或增大。間隙調(diào)整好以后，用鎖片插入調(diào)整螺母的齒槽中，固定螺母位置。

第28頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三③調(diào)整可調(diào)頂桿長度

可調(diào)頂桿由頂桿體、調(diào)整螺釘和頂桿套組成。頂桿套一端具有帶齒的凸緣，套內(nèi)制有螺紋，調(diào)整螺釘借螺紋旋入頂桿套內(nèi)。撥動頂桿套帶齒的凸緣，可使調(diào)整螺釘沿軸向移動，從而改變了可調(diào)頂桿的總長度，調(diào)整了制動器間隙。此調(diào)整方式僅適用于自增力式制動器。

第29頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．凸輪式制動器

凸輪式制動器是用凸輪取代制動輪缸對兩制動蹄起促動作用，通常利用氣壓使凸輪轉(zhuǎn)動。

第30頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第31頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三凸輪制動器制動調(diào)整臂的內(nèi)部為蝸輪蝸桿傳動，蝸輪通過花鍵與凸輪軸相連。正常制動時，制動調(diào)整臂體帶動蝸桿繞蝸輪軸線轉(zhuǎn)動，蝸桿又帶動蝸輪轉(zhuǎn)動，從而使凸輪旋轉(zhuǎn)，張開制動蹄起制動作用。

制動調(diào)整臂除了具有傳力作用外，還可以調(diào)整制動器的間隙。當(dāng)需要調(diào)整制動器間隙時，制動調(diào)整臂體（也是蝸輪蝸桿傳動的殼體）固定不動，轉(zhuǎn)動蝸桿，蝸桿帶動蝸輪旋轉(zhuǎn)，從而改變了凸輪的原始角位置，達(dá)到了調(diào)整目的。

為了防止蝸桿軸自行轉(zhuǎn)動改變制動器間隙，下圖a）采用的是類似變速器鎖定機構(gòu)的鎖止球鎖定，b）采用的是鎖止套鎖定。

第32頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第33頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三二、盤式制動器

盤式制動器主要有鉗盤式和全盤式兩種，其中前者更常用。鉗盤式制動器的旋轉(zhuǎn)元件是制動盤，固定元件是制動鉗。

1．鉗盤式制動器

1）定鉗盤式制動器

其特點是制動盤兩側(cè)的制動塊用兩個液壓缸單獨促動。

視頻第34頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第35頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2）浮鉗盤式制動器

按制動鉗的運動方式，浮鉗式制動器又可分為滑動鉗盤式制動器和擺動鉗盤式制動器，其中滑動鉗盤式制動器應(yīng)用更廣。

滑動鉗盤式制動器的特點是：制動鉗可以相對制動盤作軸向滑動；只在制動盤的內(nèi)側(cè)設(shè)置油缸，而外側(cè)的制動塊則附裝在鉗體上。

第36頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第37頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．全盤式制動器

全盤式制動器摩擦副的固定元件和旋轉(zhuǎn)元件都是圓盤形的，分別稱為固定盤和旋轉(zhuǎn)盤，其工作原理與摩擦離合器相似。第38頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3．盤式制動器的優(yōu)缺點分析

1）盤式制動器與鼓式制動器相比具有以下優(yōu)點

（1）盤式制動器無摩擦助勢作用，制動力矩受摩擦系數(shù)的影響較小，即熱穩(wěn)定性好；

（2）盤式制動器浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動即可恢復(fù)正常，即基本不存在水衰退問題；

（3）在輸出相同制動力矩的情況下，盤式制動器尺寸和質(zhì)量一般較小；

第39頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三（4）制動盤沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會像制動鼓的熱膨脹那樣使制動器間隙明顯增加而導(dǎo)致制動踏板行程過大；（5）較容易實現(xiàn)間隙自動調(diào)整，其他維修作業(yè)也較簡便。2）盤式制動器的缺點

1）效能較低，所需制動促動管路壓力較高，一般要用伺服裝置；

2）兼用于駐車制動時，需要加裝的駐車制動傳動裝置較鼓式制動器復(fù)雜。

返回第40頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.4制動系統(tǒng)傳動裝置

5.4.1人力制動系統(tǒng)人力制動系統(tǒng)的制動能源是駕駛員的肌體。按其傳動裝置的結(jié)構(gòu)形式，人力制動系統(tǒng)有機械式和液壓式兩種，前者只用于駐車制動。一、機械制動系統(tǒng)機械制動系統(tǒng)目前主要用于駐車制動，因為駐車制動系統(tǒng)必須可靠地保證汽車在原地停駐，并在任何情況下不致自動滑行。第41頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三二、人力液壓制動系統(tǒng)

1．人力液壓制動系統(tǒng)的組成和工作過程

人力液壓制動系統(tǒng)主要由制動踏板、制動主缸、制動輪缸和油管等構(gòu)成。

其工作過程是：踩下制動踏板，制動主缸中產(chǎn)生的高壓油液通過油管傳到各個輪缸，從而產(chǎn)生制動作用。第42頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第43頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．制動主缸

現(xiàn)代轎車最常用是串聯(lián)雙腔制動主缸，即兩個單腔制動主缸串聯(lián)在一起，形成雙回路制動系統(tǒng)，而且當(dāng)一個回路失效時，制動主缸必須保證另一個回路仍能工作。

第44頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三工作狀態(tài)1、正常工作時第一活塞——前左后右第二活塞——前右后左2、前左后右制動器失靈3、前右后左制動器失靈視頻第45頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三裝備有制動防抱死裝置(ABS)的制動系統(tǒng)，在行車制動時，由于制動壓力調(diào)節(jié)器的作用使主缸內(nèi)液壓發(fā)生波動，主缸活塞產(chǎn)生前后竄動，其液壓變化頻率可達(dá)4～10次/s，缸內(nèi)高壓可達(dá)20MPa。這樣，處在補償孔和旁通孔之間的活塞皮碗就會發(fā)生過度磨損，甚至發(fā)生切削現(xiàn)象，使皮碗早期損壞。為此，在串聯(lián)雙腔制動主缸中取消了補償孔和旁通孔，而由中心單向閥代替兩孔的作用。

第46頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3．制動輪缸

制動輪缸主要有單活塞和雙活塞之分，其基本組成是缸體、活塞、調(diào)整螺釘（頂塊）、放氣閥等，其中放氣閥是制動系統(tǒng)的必備部件，用以排除制動管路中混入的空氣。

第47頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三視頻第48頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三4．制動液

對制動液的基本要求如下：

（1）高溫下不易汽化，否則將在管路中產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象，使制動系統(tǒng)失效；

（2）低溫下有良好的流動性；

（3）不會使與之經(jīng)常接觸的金屬件腐蝕，橡膠件發(fā)生膨脹、變硬和損壞；

（4）能對液壓系統(tǒng)的運動件起良好的潤滑作用；

（5）吸水性差而溶水性良好，即能使?jié)B入其中的水汽形成微粒而與之均勻混合，否則將在制動液中形成水泡而大大降低汽化溫度。

目前常用的制動液是合成制動液和礦物制動液。

第49頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.4.2伺服制動系統(tǒng)

伺服制動系統(tǒng)是在人力液壓制動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加設(shè)一套動力伺服系統(tǒng)而形成的，是兼用人體和發(fā)動機作為制動能源的制動系統(tǒng)。

伺服制動系統(tǒng)的類型：

（1）按伺服系統(tǒng)輸出力的作用部位和對其控制裝置操縱方式的不同，伺服制動系統(tǒng)可分為助力式（直接操縱式）和增壓式（間接操縱式）兩類。

（2）伺服制動系統(tǒng)又可按伺服能量的形式分為真空伺服式、氣壓伺服式和液壓伺服式三種，其伺服能量分別為真空能（負(fù)氣壓能）、氣壓能和液壓能。

第50頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三一、助力式伺服制動系統(tǒng)

其特點是伺服系統(tǒng)的控制裝置用制動踏板機構(gòu)直接操縱，其輸出力作用于液壓主缸，與踏板力一起對主缸油液加壓。

1．真空助力伺服制動系統(tǒng)

紅旗CA7220型轎車的真空伺服氣室和控制閥組合成一個整體部件，稱為真空助力器。真空伺服制動氣室的前方是串列雙腔制動主缸，主缸輸出的高壓油液通過對角線布置的雙回路液壓制動管路傳遞到各個車輪制動器的制動輪缸。真空助力伺服制動系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種轎車。

第51頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第52頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三真空助力器是真空助力伺服制動系統(tǒng)的核心部件，是利用發(fā)動機進(jìn)氣管的真空和大氣之間的壓差起助力作用，其構(gòu)造及工作原理如下圖。第53頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．氣壓助力伺服制動系統(tǒng)

氣壓助力伺服制動系統(tǒng)內(nèi)有液壓和氣壓兩套系統(tǒng)，且都是雙回路。其助力作用依靠壓縮空氣而產(chǎn)生。

第54頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三二、增壓式（間接操縱式）伺服制動系統(tǒng)

其特點是制動踏板機構(gòu)控制制動主缸，主缸輸出的液壓傳遞到輔助缸，并對伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制，伺服系統(tǒng)的輸出力與主缸液壓共同作用于輔助缸，輔助缸輸出到輪缸的液壓遠(yuǎn)高于主缸液壓。

第55頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三1．真空增壓伺服制動系統(tǒng)

真空增壓伺服制動系統(tǒng)的組成如下圖所示。第56頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三通常輔助缸、真空伺服氣室和控制閥組合裝配成一個部件，稱為真空增壓器。真空增壓器是真空增壓伺服制動系統(tǒng)的核心部件。

第57頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三真空增壓器的工作原理可以通過以下工作示意圖和動畫加以理解。第58頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三·不制動時，大氣閥關(guān)閉，真空閥開啟，控制閥上、下腔相通，上下腔及氣室左右腔真空度相同?！ぶ苿訒r，踩下踏板，制動液自主缸輸入輔助缸，經(jīng)活塞上孔進(jìn)入各輪缸，輪缸液壓與主缸液壓相同，與此同時，輸入液壓還作用于控制閥活塞上。推使磨片上移，真空閥關(guān)閉，再開啟大氣閥，上下腔隔絕，從而使控制閥上腔與氣室右腔真空度下降，其氣壓升高。而下腔與氣室左腔真空度不變。在兩腔壓力差的作用下，推桿左移，球閥關(guān)閉。這樣主缸與輔助缸左腔隔絕。此時輔助缸上有兩作用力，液壓與推桿作用力。則使輔助缸左腔與各輪缸液壓高于主缸液壓。

第59頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．氣壓增壓伺服制動系統(tǒng)

氣壓增壓伺服制動系統(tǒng)的組成和工作原理與真空增壓伺服制動系統(tǒng)基本相同，所不同的是氣壓增壓是利用高壓空氣產(chǎn)生助力作用。

由輔助缸、氣壓伺服氣室和控制閥組裝而成的部件稱為氣壓增壓器。

第60頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第61頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.4.3動力制動系統(tǒng)

動力制動系統(tǒng)的特點是：駕駛員的肌體僅作為控制能源，而不是制動能源。

動力制動系統(tǒng)中，用以進(jìn)行制動的能源是由空氣壓縮機產(chǎn)生的氣壓能，或是由油泵產(chǎn)生的液壓能，而空氣壓縮機或油泵則由汽車發(fā)動機驅(qū)動。

動力制動系統(tǒng)有氣壓制動系統(tǒng)、氣頂液制動系統(tǒng)和全液壓動力制動系統(tǒng)三種。第62頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三

氣壓制動系統(tǒng)的供能裝置和傳動裝置全部是氣壓式。其控制裝置主要由制動踏板機構(gòu)和制動閥等氣壓控制元件組成，有些汽車在踏板機構(gòu)和制動閥之間還串聯(lián)有液壓式操縱傳動裝置。

氣頂液制動系統(tǒng)的供能裝置、控制裝置與氣壓制動系統(tǒng)相同，但其傳動裝置包括氣壓式和液壓式兩部分。

全液壓動力制動系統(tǒng)中除制動踏板機構(gòu)以外，其供能、控制和傳動裝置全部是液壓式。第63頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三一、氣壓制動系統(tǒng)

氣壓制動系統(tǒng)適用于中型以上特別是重型的貨車和客車。1．氣壓制動回路

氣壓制動系統(tǒng)各元件之間的連接管路有3種：①供能管路，供能裝置各組成件（如空壓機、儲氣筒）之間和供能裝置與控制裝置（如制動閥）之間的連接管路；②促動管路，控制裝置與制動器促動裝置（如制動氣室）之間的連接管路；③操縱管路，一個控制裝置與另一個控制裝置之間的連接管路。如果制動系統(tǒng)中只有一個氣壓控制裝置，即只有一個制動閥，就沒有操縱管路。

第64頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第65頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．供能裝置

氣壓制動系統(tǒng)的供能裝置包括：①產(chǎn)生氣壓能的空壓機和積儲氣壓能的儲氣筒；②將氣壓限制在安全范圍內(nèi)的調(diào)壓閥及安全閥；③改善傳能介質(zhì)（空氣）狀態(tài)的進(jìn)氣濾清器、排氣濾清器、管道濾清器、油水分離器、空氣干燥器、防凍器等；④在一個回路失效時用以保護(hù)其余回路，使其中氣壓能不受損失的多回路壓力保護(hù)閥等。第66頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三1）空壓機和調(diào)壓閥

空壓機由發(fā)動機通過帶傳動直接驅(qū)動，有單缸式和雙缸式，東風(fēng)EQ1090E型汽車的空壓機是單缸風(fēng)冷式。

第67頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三當(dāng)儲氣筒的壓力達(dá)到一定值時，利用調(diào)壓閥可以使空壓機處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，而當(dāng)儲氣筒的壓力下降到一定值時，調(diào)壓閥又能控制空壓機向儲氣筒充氣。第68頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三空壓機卸荷裝置和調(diào)壓閥控制空壓機工作狀態(tài)的工作原理是，當(dāng)儲氣筒的壓力達(dá)到一定值時，作用在調(diào)壓閥膜片組件下方的氣壓大于其上彈簧的壓力，膜片組件向上移動并帶動芯管一同上移，芯管下的閥門關(guān)閉，儲氣筒氣壓作用在卸荷柱塞上方，使其下移，頂開進(jìn)氣閥門，空壓機往復(fù)運動的過程中，進(jìn)氣閥門始終開啟，空壓機處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)儲氣筒的氣壓下降到一定值時，膜片組件在彈簧作用下下移，芯管頂開閥門，卸荷柱塞上方的氣壓降低，柱塞上移，進(jìn)氣閥門正常開關(guān)，空壓機向儲氣筒充氣。

第69頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第70頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2）濾氣調(diào)壓閥

在儲氣筒壓力超過規(guī)定值時，空壓機出氣口經(jīng)調(diào)壓閥直通大氣，將壓縮空氣放出而中止對儲氣筒充氣，調(diào)壓閥又與油水分離器組合成一個部件，即濾氣調(diào)壓閥。3）防凍器

油水分離器或濾氣調(diào)壓閥輸出的壓縮空氣仍可能含有少量殘留水分。為了防止在寒冷季節(jié)中，積聚在管路和其他氣壓元件內(nèi)的殘留水分凍結(jié)，最好裝設(shè)防凍器，以便在必要時向氣路中加入防凍劑，以降低水的冰點。

其基本工作原理是，當(dāng)冬季溫度低于5°C，防凍器中的乙醇蒸氣會隨壓縮空氣流進(jìn)入回路，回路中的冷凝水溶入乙醇后，冰點降低。

第71頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第72頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三4）多回路壓力保護(hù)閥

多回路壓力保護(hù)閥的基本功用是：來自空壓機的壓縮空氣可經(jīng)多回路壓力保護(hù)閥分別向各回路的儲氣筒充氣。當(dāng)某一回路損壞漏氣時，壓力保護(hù)閥能保證其余完好回路繼續(xù)充氣。第73頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三下圖是雙回路壓力保護(hù)閥，它能確保在一個氣路漏氣時另一個氣路能繼續(xù)充氣。第74頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三下圖是四回路壓力保護(hù)閥，它能在任一回路損壞漏氣時，保證其他三個回路能以稍低的壓力正常工作。第75頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3．控制裝置

1）制動閥

制動閥是氣壓行車制動系統(tǒng)中的主要控制裝置，用以起隨動作用并保證有足夠強的踏板感，即在輸入壓力一定的情況下，使其輸出壓力與輸入的控制信號——踏板行程和踏板力成一定的遞增函數(shù)關(guān)系。其輸出壓力的變化在一定范圍內(nèi)應(yīng)該是漸進(jìn)的。制動閥輸出壓力可以作為促動管路壓力直接輸入到作為傳動裝置的制動氣室，但必要時也可作為控制信號輸入另一控制裝置（如繼動閥）。

汽車使用的是串列雙腔活塞式制動閥。上下兩腔的工作都由制動踏板控制，并能保證當(dāng)一個回路漏氣時，另一回路仍能工作。

第76頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第77頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2）手控制動閥

手控制動閥可以控制汽車的駐車制動和掛車的駐車制動。因為對駐車制動沒有漸進(jìn)控制的要求，所以控制駐車制動的手控制動閥實際上只是一個氣開關(guān)。

當(dāng)操縱桿處于Ⅰ所示位置時，進(jìn)氣閥關(guān)閉，排氣閥開啟，制動氣室通過芯管與大氣相通。當(dāng)操縱桿處于Ⅱ所示位置時，進(jìn)氣閥開啟，排氣閥關(guān)閉，制動氣室通高壓空氣。

第78頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第79頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3）快放閥與繼動閥

快放閥的作用是保證解除制動時制動氣室快速放氣。快放閥布置在制動閥與制動氣室之間的管路上，靠近制動氣室，由于離制動氣室近，制動氣室排氣所經(jīng)過的回路短，放氣速度較快。下圖所示的狀態(tài)是進(jìn)氣口關(guān)閉，排氣口開啟。

第80頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三繼動閥的作用是使壓縮空氣不流經(jīng)制動閥，而是通過繼動閥直接充入制動氣室，以縮短供氣路線，減少制動滯后時間。下圖所示的狀態(tài)下，閥門既靠在閥體的閥座上，又靠在芯管上，進(jìn)氣閥和排氣閥都是關(guān)閉的。第81頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三4）梭閥（雙向閥）

梭閥的特點是雙腔制動閥的兩腔都可以通過梭閥向掛車制動閥輸入控制氣壓，保證在汽車兩制動回路之一損壞時，掛車制動閥仍然可以接到制動控制信號。第82頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三4．制動氣室

制動氣室的作用是將氣壓能轉(zhuǎn)換成機械能輸出，輸出的機械能傳給制動凸輪等促動裝置，使制動器產(chǎn)生制動力矩。制動氣室有膜片式、活塞式和復(fù)合式三種。

1）膜片式制動氣室

膜片式制動氣室的兩腔通過膜片隔離，連接叉與制動調(diào)整臂相連。

第83頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第84頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2）活塞式制動氣室

活塞式制動氣室的推桿行程較大，其活塞工作壽命也比膜片長，但整個氣室結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高，常用于重型貨車。第85頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3）復(fù)合制動氣室

復(fù)合制動氣室的特點是：制動氣室由行車制動氣室和駐車制動氣室兩部分組成，兼起行車制動和駐車制動的作用。

第86頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三二、氣頂液制動系統(tǒng)與全液壓動力制動系統(tǒng)

1．氣頂液制動系統(tǒng)

氣頂液制動系統(tǒng)的供能裝置和控制裝置都是氣壓式，傳動裝置是氣壓——液壓組合式。氣壓能通過串聯(lián)的動力氣室和液壓主缸轉(zhuǎn)換為液壓能，液壓能傳到各個輪缸，產(chǎn)生制動作用。

氣頂液制動系統(tǒng)的優(yōu)點是：①氣壓系統(tǒng)布置緊湊，縮短了管路長度和滯后時間。②用液壓輪缸作為制動器促動裝置減少了非簧載質(zhì)量。③用使用氣頂液制動系統(tǒng)的汽車牽引掛車時，掛車可用氣壓制動，也可用液壓制動。④各個車橋的制動器可以分別采用液壓促動和氣壓促動。第87頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第88頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．全液壓動力制動系統(tǒng)

全液壓動力制動系統(tǒng)是以儲能器儲存的液壓能或限制液流循環(huán)而產(chǎn)生液壓作用的動力制動裝置。第89頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.5駐車制動一、作用防止滑溜、坡道起步、行車制動失效后臨時使用或配合行車制動器進(jìn)行緊急制動。二、類型中央駐車制動裝置和車輪駐車制動裝置第90頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.6輔助制動系統(tǒng)一、發(fā)動機排氣制動二、汽車電渦流緩速器第91頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.7制動力調(diào)節(jié)裝置

一、概述

1．前后輪同步滑移的條件

汽車制動過程中，最好是前后輪同時抱死滑移，如果前后車輪的制動力之比等于前后車輪對路面的垂直載荷之比，就能滿足同步滑移的條件。

2．理想的前后輪制動力分配特性

汽車在制動過程中，前后輪的垂直載荷是變化的，如果要滿足同步滑移的條件，要求制動器制動力（也即促動管路壓力）也要隨載荷而變化，這種變化關(guān)系做出的曲線稱為理想的前后輪制動力分配特性曲線。當(dāng)汽車載荷變化時，曲線位置也會發(fā)生相應(yīng)的變化。第92頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第93頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三大多數(shù)汽車前后促動管路的壓力是相等的，因而其前后輪制動力之比為定值，這種設(shè)計顯然不能滿足理想的制動要求。從提高汽車制動時的安全性考慮，應(yīng)盡量避免制動時后輪先抱死滑移，并盡可能充分地利用附著條件，產(chǎn)生盡可能大的制動力。這就促使現(xiàn)代汽車越來越多地采用各種制動力調(diào)節(jié)裝置，使前后促動管路壓力的實際分配特性曲線在不同程度上接近于相應(yīng)的理想分配特性曲線，并位于理想分配特性曲線的下方。

制動力調(diào)節(jié)裝置主要有限壓閥、比例閥、感載閥和慣性閥等，這些閥一般都串聯(lián)在后輪制動器的促動管路中。

第94頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三二、限壓閥與比例閥

1．限壓閥

其作用是當(dāng)前、后促動管路壓力P1和P2由零同步增長到一定值后，即自動將P2限定在該值不變。

第95頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．比例閥

其作用是當(dāng)前后促動管路壓力P1與P2同步增長到一定值PS后，即自動對P2的增長加以節(jié)制，亦即使P2的增量小于P1的增量。第96頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三三、感載閥

感載閥的特點是特性曲線隨整車載荷的變化而變化。感載閥有感載比例閥和感載限壓閥兩種。第97頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第98頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第99頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三四、慣性閥

慣性閥（也稱G閥）是一種用于液壓系統(tǒng)的制動力自動調(diào)節(jié)裝置。其特性曲線形狀與感載閥相似，但其調(diào)節(jié)作用起始點的控制壓力值PS取決于汽車制動時作用在汽車重心上的慣性力，即PS不僅與汽車總質(zhì)量（或?qū)嶋H裝載質(zhì)量）有關(guān)，并且與汽車制動減速度有關(guān)。

慣性閥有慣性限壓閥和慣性比例閥兩種。

第100頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三5.8汽車防滑控制系統(tǒng)—ABS與ASR

一、概述

汽車防滑控制系統(tǒng)是防止汽車在制動過程中車輪被抱死滑移和汽車在驅(qū)動過程中(特別是起步、加速、轉(zhuǎn)彎等)驅(qū)動輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象的控制系統(tǒng)。

1．滑動率對附著系數(shù)的影響

汽車在制動過程中，車輪的運動可以劃分為三個階段：純滾動、邊滾邊滑、完全拖滑。一般用滑動率S表征滑動成分在車輪縱向運動中所占的比例。

第101頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三車輪與路面之間的附著系數(shù)是隨滑動率而變化的，二者之間的關(guān)系如下圖所示。第102頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三當(dāng)滑動率處于15%—35%的范圍內(nèi)時，縱向附著系數(shù)φz和側(cè)向附著系數(shù)φc的值都較大?？v向附著系數(shù)φz大，可以產(chǎn)生較大的制動力，保證汽車制動距離較短；側(cè)向附著系數(shù)φc大，可以產(chǎn)生較大的側(cè)向力，保證汽車制動時的方向穩(wěn)定性。2．防滑控制系統(tǒng)的作用和控制方式

汽車在驅(qū)動過程中，驅(qū)動輪可能發(fā)生滑轉(zhuǎn)，滑轉(zhuǎn)成分在車輪縱向運動中所占的比例用正滑動率來表示，即

完全滑轉(zhuǎn)時，v=0，S=100%

第103頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三汽車在驅(qū)動和制動時的φ—S關(guān)系及最佳控制范圍如下圖所示。第104頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三防滑控制系統(tǒng)就是在汽車驅(qū)動狀態(tài)下，將驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率控制在5%—15%的最佳范圍內(nèi)。制動防抱死系統(tǒng)是在汽車制動狀態(tài)下，將車輪滑動率控制在8%—35%的最佳范圍內(nèi)。在上述最佳范圍內(nèi)，不僅車輪和地面之間的縱向附著系數(shù)較大，而且側(cè)向附著系數(shù)的值也較大，保證了汽車的方向穩(wěn)定性。二、制動防抱死系統(tǒng)（ABS）

1．制動防抱死系統(tǒng)的基本組成和工作原理

制動防抱死系統(tǒng)主要由輪速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)器和電子控制器（ECU）等組成。第105頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三第106頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三其基本工作原理是，汽車制動時，首先由輪速傳感器測出與制動車輪轉(zhuǎn)速成正比的交流電壓信號，并將該電壓信號送入電子控制器（ECU）。由ECU中的運算單元計算出車輪速度、滑動率及車輪的加、減速度，然后再由ECU中的控制單元對這些信號加以分析比較后，向壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出制動壓力控制指令。使壓力調(diào)節(jié)器中的電磁閥等直接或間接地控制制動壓力的增減，以調(diào)節(jié)制動力矩，使之與地面附著狀況相適應(yīng)，防止制動車輪被抱死。第107頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2．制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的工作過程（1）常規(guī)制動狀態(tài)；

（2）保壓過程；

（3）減壓過程；（4）增壓過程第108頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三3．ABS部件的結(jié)構(gòu)及其工作原理

1）車輪轉(zhuǎn)速傳感器（簡稱輪速傳感器）

汽車防滑控制系統(tǒng)中都設(shè)置有電磁感應(yīng)式輪速傳感器。它可以安裝在車輪上，也可以安裝在主減速器或變速器中。

第109頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三輪速傳感器由永久磁鐵、磁極、線圈和齒圈組成。齒圈在磁場中旋轉(zhuǎn)時，齒圈齒頂和電極之間的間隙以一定的速度變化，使磁路中的磁阻發(fā)生變化，磁通量周期地增減，在線圈的兩端產(chǎn)生正比于磁通量增減速度的感應(yīng)電壓，該交流電壓信號輸送給電子控制器。第110頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三2）電子控制器（ECU）

電子控制器（ECU）是防滑控制系統(tǒng)的控制中樞，其作用是接收來自輪速傳感器的感應(yīng)電壓信號，計算出車輪速度，并與參考車速進(jìn)行比較，得出滑動率S及加減速度，并將這些信號加以分析，對制動壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令。

3）制動壓力調(diào)節(jié)器

制動壓力調(diào)節(jié)器的功用是接收來自ECU的控制指令，控制制動壓力的增、減，它是ABS的執(zhí)行器。第111頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器

循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器由電磁閥、液壓泵和電動機等部件組成。調(diào)節(jié)器直接裝在汽車原有的制動管路中，通過串聯(lián)在制動主缸和制動輪缸之間的三位三通電磁閥直接控制輪缸的壓力，可以使輪缸的工作處于常規(guī)工作狀態(tài)、增壓狀態(tài)、減壓狀態(tài)或保壓狀態(tài)。三位是指電磁閥有三個不同位置，分別控制輪缸制動壓力的增、減或保壓，三通是指電磁閥上有3個通道，分別通制動主缸、制動輪缸和儲液器。第112頁，共124頁，2023年，2月20日，星期三三、驅(qū)動防滑轉(zhuǎn)系統(tǒng)（ASR）

汽車行駛過程中，輪速傳感器將車輪轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘杺鬏斀oASR電子控制器（ECU），ECU根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速計算驅(qū)動車輪的滑轉(zhuǎn)率，如果滑轉(zhuǎn)率超出了目標(biāo)范圍，ECU綜合參考節(jié)氣門開度信號、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號以及轉(zhuǎn)向信號(有的車沒有)等確定其控制方式，并向