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文檔簡介

汽車制動系概述基礎(chǔ)類講義

邁巴赫57型制動系統(tǒng)制動系統(tǒng)知識系統(tǒng)分類:

(1)按制動系統(tǒng)的作用

制動系統(tǒng)可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)、應(yīng)急制動系統(tǒng)及輔助制動系統(tǒng)等。用以使行駛中的汽車降低速度甚至停車的制動系統(tǒng)稱為行車制動系統(tǒng);用以使已停駛的汽車駐留原地不動的制動系統(tǒng)則稱為駐車制動系統(tǒng);在行車制動系統(tǒng)失效的情況下,保證汽車仍能實現(xiàn)減速或停車的制動系統(tǒng)稱為應(yīng)急制動系統(tǒng);在行車過程中,輔助行車制動系統(tǒng)降低車速或保持車速穩(wěn)定,但不能將車輛緊急制停的制動系統(tǒng)稱為輔助制動系統(tǒng)。上述各制動系統(tǒng)中,行車制動系統(tǒng)和駐車制動系統(tǒng)是每一輛汽車都必須具備的。

(2)按制動操縱能源

制動系統(tǒng)可分為人力制動系統(tǒng)、動力制動系統(tǒng)和伺服制動系統(tǒng)等。以駕駛員的肌體作為唯一制動能源的制動系統(tǒng)稱為人力制動系統(tǒng);完全靠由發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢能進(jìn)行制動的系統(tǒng)稱為動力制動系統(tǒng);兼用人力和發(fā)動機動力進(jìn)行制動的制動系統(tǒng)稱為伺服制動系統(tǒng)或助力制動系統(tǒng)。

(3)按制動能量的傳輸方式

制動系統(tǒng)可分為機械式、液壓式、氣壓式、電磁式等。同時采用兩種以上傳能方式的制動系稱為組合式制動系統(tǒng)。鏈接:制動系統(tǒng)分類辦法對系統(tǒng)影響最大的因素:1.熱衰退:長距離下坡行駛時,如果一直使用腳制動器(不用發(fā)動機制動),由于摩擦的熱量,制動襯片表面的摩擦系數(shù)(物體對滑動的阻力數(shù)值,系數(shù)越高,則阻力越大)會急劇下降。即使用力踩下制動踏板,制動器產(chǎn)生的制動力也較小。2.汽阻:汽阻指的是制動器管路中的制動液達(dá)到沸點而產(chǎn)生氣泡的情況。在很長的下坡路上,如果不使用發(fā)動機制動,而一直使用腳制動器,制動鼓或制動襯片便會由于摩擦而變得很熱。由于氣體易于壓縮,踩下制動踏板所產(chǎn)生的壓力,首先用于壓縮氣體,結(jié)果使制動效率降低。確保制動性能達(dá)標(biāo)的條件

1.制動力要足夠大

2.制動力要同時施加在四個車輪

3.任何一個車輪都不能存在制動拖滯現(xiàn)象

4.實施制動時不能產(chǎn)生過大的振動和車身抖動

5.定期更換制動液:制動液的沸點根據(jù)其質(zhì)量及所含水分的不同而有很大差別。制動液易于吸收水分,使其沸點下降。

制動系統(tǒng)組成制動系統(tǒng)一般由制動操縱機構(gòu)和制動器組成。制動操縱機構(gòu)

輕型汽車大都采用液壓制動,液壓就要使用管路。雙回路制動系統(tǒng)就是指系統(tǒng)內(nèi)有兩個分別獨立的液壓制動管路系統(tǒng),起保險的作用。一般前輪驅(qū)動轎車多采用交叉對角線形式。而后輪驅(qū)動轎車因負(fù)荷較大,多采用前后輪分別獨立的制動形式,即有兩套制動總泵,一套控制的前輪制動,另一套控制后輪制動。典型制動系統(tǒng)的組成示意圖,1.前輪盤式制動器2.制動總泵3.真空助力器4.制動踏板機構(gòu)5.后輪鼓式制動器6.制動組合閥7.制動警示燈制動系統(tǒng)及元件介紹

制動器伺服制動裝置感載比例閥串聯(lián)式制動總泵ABSEBDESP

一般制動器都是通過其中的固定元件對旋轉(zhuǎn)元件施加制動力矩,使后者的旋轉(zhuǎn)角速度降低,同時依靠車輪與地面的附著作用,產(chǎn)生路面對車輪的制動力以使汽車減速。凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動力矩的制動器都成為摩擦制動器。目前汽車所用的摩擦制動器可分為

鼓式

盤式

制動器制動鼓制動底板制動輪缸調(diào)整凸輪偏心支承銷(一)、鼓式制動器鼓式制動器:是最早形式的汽車制動器,當(dāng)盤式制動器還沒有出現(xiàn)前,它已廣泛用于各類汽車上。但由于結(jié)構(gòu)問題使它在制動過程中散熱性能差和排水性能差,容易導(dǎo)致制動效率下降,在近30年中,它在轎車領(lǐng)域已逐步讓位給盤式制動器。不過由于成本較低,目前它仍然在一些經(jīng)濟(jì)類轎車中使用,主要用于制動負(fù)荷較小的后輪和駐車制動;

鼓式制動器除了成本比較低之外,還有一個好處,就是便于與駐車(停車)制動組合在一起,凡是后輪為鼓式制動器的轎車,其駐車制動器也組合在后輪制動器上。這是一個機械系統(tǒng),它完全與車上制動液壓系統(tǒng)是分離的:利用手操縱桿或駐車踏板(美式車)拉緊鋼拉索,操縱鼓式制動器的杠件擴展制動蹄,起到停車制動作用,使得汽車不會溜動;松開鋼拉索,回位彈簧使制動蹄恢復(fù)原位,制動力消失。T2鼓式制動器常見類型1、領(lǐng)從蹄式制動器領(lǐng)蹄(增勢蹄)制動蹄張開時的旋轉(zhuǎn)方向與制動鼓的旋轉(zhuǎn)方向相同從蹄(減勢蹄)二者旋轉(zhuǎn)方向相反制動輪缸

制動鼓對兩制動蹄分別作用著法向反力N1和N2,以及相應(yīng)的切向反力T1和T2,領(lǐng)蹄上的切向合力Tl所造成的繞支點3的力矩與促動力FS所造成的繞同一支點的力矩是同向的。所以力T1的作用結(jié)果是使領(lǐng)蹄1在制動鼓上壓得更緊從而力T1也更大。這表明領(lǐng)蹄具有"增勢"作用。相反,從蹄具有"減勢"作用。

倒車制動時,雖然蹄2變成領(lǐng)蹄,蹄1變成從蹄,但整個制動器的制動效能還是同前進(jìn)制動時一樣。在領(lǐng)從式制動器中,兩制動蹄對制動鼓作用力N1'和N2'的大小是不相等的。凡制動鼓所受來自二蹄的法向力不能互相平衡的制動器稱為非平衡式制動器。

一般,制動蹄在不工作時的原始位置,摩擦制動蹄片與制動鼓應(yīng)保留合適的間隙,0.25~0.5mm。如果過小,就不易保證徹底解除制動,造成摩擦副拖磨;過大又將使制動踏板行程太長,以致駕駛員操作不便,也會推遲制動器開始起作用的時刻。但在制動器工作過程中,摩擦片的不斷磨損將導(dǎo)致制動器間隙逐漸增大。情況嚴(yán)重時,即使將制動踏板踩到下極限位置,也產(chǎn)生不了足夠的制動力矩。目前,大多數(shù)轎車都裝有制動器間隙自調(diào)裝置,也有一些載貨汽車仍采用手工調(diào)節(jié)。制動器間隙調(diào)整帶摩擦限位環(huán)的輪缸1.制動蹄2.摩擦環(huán)3.活塞限位摩擦環(huán)壓入輪缸后,與輪缸壁摩擦力可達(dá)400~500N,一次完全制動后,輪缸液壓將活塞連同摩擦環(huán)推出,解除制動后,制動蹄只能回復(fù)到活塞處于新位置的限位摩擦環(huán)接觸為止,因此,摩擦環(huán)與缸壁之間的這一不可逆轉(zhuǎn)的軸向位移補償了制動器的過量間隙,自動調(diào)整到間隙設(shè)定值。2、單向雙領(lǐng)蹄式制動器制動輪缸制動輪缸領(lǐng)蹄領(lǐng)蹄雙領(lǐng)蹄式與領(lǐng)從蹄式主要不相同點:1、雙領(lǐng)蹄式的兩制動蹄各用一個單活塞式輪缸,而領(lǐng)從蹄式的兩蹄共用一個雙活塞式輪缸;2、雙領(lǐng)蹄式布置是中心對稱的,而領(lǐng)從蹄式是軸對稱布置的。倒車時變成雙從式。單向助勢平衡式制動器3、雙向雙領(lǐng)蹄式制動器制動輪缸制動輪缸制動蹄制動蹄雙向雙領(lǐng)蹄式制動器既按軸對稱、又按中心對稱布置。倒車制動時其制動效能同前進(jìn)制動時完全一樣4、雙從蹄式制動器制動輪缸制動輪缸從蹄從蹄代表車型:英國女王牌轎車。這種制動器與雙領(lǐng)蹄式很相似,差異只在于固定元件與旋轉(zhuǎn)元件的相對運動方向不同。雖然雙從蹄式制動器的前進(jìn)制動效能低于雙領(lǐng)蹄式和領(lǐng)從蹄式制動器,但其效能對摩擦系數(shù)變化的敏感程度較小,即具有良好的制動效能穩(wěn)定性。F2F15、單向自增力式制動器頂桿F2>F1單向自增力式制動器的前進(jìn)制動效能不僅高于領(lǐng)從蹄式制動器,而且高于雙領(lǐng)蹄式制動器。倒車時整個制動器的制動效能比雙從蹄式制動器的效能還低。6、雙向自增力式制動器本田-王冠后輪制動器;多用于轎車后輪,兼充當(dāng)駐車制動器。缺點:自增力制動器的效能對摩擦系數(shù)的依賴性大,效能的熱穩(wěn)定性差。制動力矩的增長在某些情況下過于急速。7、凸輪式制動器目前國產(chǎn)和部分外國汽車的氣壓制動系中,采用凸輪促動式車輪制動器,大都是領(lǐng)從式。8、楔式制動器可以是領(lǐng)從式,雙向雙領(lǐng)式,促動裝置為機械式、液壓式和氣壓式。代表車型:美國WABCO的120C型重型自卸車的雙向雙領(lǐng)蹄楔式制動器。

轎車鼓式制動器由于結(jié)構(gòu)問題使它在制動過程中散熱性能差和排水性能差,容易導(dǎo)致制動效率下降。一般用于后輪(前輪用盤式制動器)。鼓式制動器除了成本比較低之外,還有一個好處,就是便于與駐車(停車)制動組合在一起,凡是后輪為鼓式制動器的轎車,其駐車制動器也組合在后輪制動器上。駐車傳動機構(gòu)組成示意圖1.操縱桿2.平衡杠桿3.拉繩4.拉繩調(diào)整接頭5.拉繩支架6.拉繩固定夾7.制動器施行駐車制動時,將操縱桿1向上扳起,通過平衡杠桿2將駐車制動操縱纜繩3拉緊,促動兩后輪制動器。由于棘爪的單向作用,棘爪與棘爪齒板嚙合后,操縱桿不能反轉(zhuǎn),駐車制動桿系能可靠地被鎖定在制動位置。欲解除制動,須先將操縱桿扳起少許,再壓下操縱桿端頭的壓桿按鈕,通過棘爪壓桿使棘爪離開棘爪齒板。然后將操縱桿向下推到解除制動位置。使棘爪得以將整個駐車機械制動桿系鎖止在解除制動位置。駐車制動系統(tǒng)必須可靠地保證汽車在原地停駐盤式制動器:又稱為碟式制動器,是取其形狀而得名。它由液壓控制,主要零部件有制動盤、制動分泵、制動鉗、油管等。制動盤用合金鋼制造并固定在車軸上,隨車輪轉(zhuǎn)動。分泵固定在制動器的底板上。制動鉗上的兩個摩擦片分別裝在制動盤的兩側(cè)。分泵的活塞受油管輸送來的液壓作用,推動摩擦片壓向制動盤發(fā)生摩擦制動。這種制動器散熱快,重量輕,構(gòu)造簡單,調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時耐高溫性能好,制動效果穩(wěn)定,而且不怕泥水侵襲。有些盤式制動器的制動盤上還開了許多小孔,加速通風(fēng)散熱提高制動效率,這樣的盤式制動器又稱為通風(fēng)盤式制動器,由于其制造成本較高,一般只用于四輪盤式制動轎車的前輪上。1、定鉗盤式制動器活塞制動鉗體制動塊車橋進(jìn)油口制動盤制動時,制動油液由制動總泵(制動主缸)經(jīng)進(jìn)油口進(jìn)入鉗體中兩個相通的液壓腔中,將兩側(cè)的制動塊壓向與車輪固定連接的制動盤,從而產(chǎn)生制動。這種制動器存在著以下缺點:油缸較多,使制動鉗結(jié)構(gòu)復(fù)雜;油缸分置于制動盤兩側(cè),必須用跨越制動盤的鉗內(nèi)油道或外部油管來連通,這使得制動鉗的尺寸過大;熱負(fù)荷大時,油缸和跨越制動盤的油管或油道中的制動液容易受熱汽化2、浮鉗盤式制動器與定鉗盤式制動器相反,浮鉗盤式制動器軸向和徑向尺寸較小,而且制動液受熱汽化的機會較少。當(dāng)然,盤式制動器也有自己的缺陷。例如對制動器和制動管路的制造要求較高,摩擦片的耗損量較大,成本貴,而且由于摩擦片的面積小,相對摩擦的工作面也較小,需要的制動液壓高,必須要有助力裝置的車輛才能使用。目前,大多數(shù)中、高級轎車采用四輪盤式制動器,而在整個汽車領(lǐng)域,盤式制動器有逐漸取代鼓式制動器的趨向。盤式與鼓式制動器相比的優(yōu)缺點優(yōu)點:1、一般無摩擦助勢作用,因而制動器效能受摩擦系數(shù)影響較小,效能穩(wěn)定;2、浸水后效能降低少,一般經(jīng)一兩次制動即可恢復(fù)正常;3、在輸出制動力矩相同的情況下,尺寸質(zhì)量一般較小;4、制動盤沿厚度方向的熱膨脹量極小,鼓式的熱膨脹明顯,引起制動踏板行程過大;5、較易實現(xiàn)間隙自動調(diào)整,其他保養(yǎng)作業(yè)簡單。缺點是效能較低,故用于液壓制動系所需的促動管路壓力較高,一般要伺服裝置;一般乘用車中,前后輪的制動裝置往往是是不一樣的。如果四輪都是盤式制動器,前輪多采用通風(fēng)盤制動,后輪多采用普通盤制動。如果是盤式與鼓式制動器混用,前輪采用盤式制動,后輪采用鼓式制動。桑塔納轎車前輪制動器制動盤制動鉗1、定義在人力液壓制動系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套伺服系統(tǒng),即兼用人體和發(fā)動機作為制動能源的制動系。正常情況下,制動能量大部分由動力伺服系統(tǒng)提供;在伺服系統(tǒng)失效時,可全靠駕駛員供給。伺服制動系分類按伺服系統(tǒng)的輸出力作用部位和對其控制操作方式不同助力式(直接操縱式):伺服系統(tǒng)控制裝置用制動踏扳機構(gòu)直接操縱,其輸出力也作用于液壓主缸,以助踏板力不足;增壓式(間接式):伺服系統(tǒng)的控制裝置用踏板機構(gòu)通過主缸輸出的液壓操縱,且伺服系統(tǒng)的輸出力與主缸液壓共同作用于一個中間傳動液缸(輔助缸),使該油缸輸出的液壓遠(yuǎn)高于主油缸。伺服制動裝置動力制動系液壓制動系氣壓制動系人力制動系液壓制動傳動裝置1.前輪制動器2.制動鉗3.制動管路4.制動踏板機構(gòu)5.制動主缸6.制動輪缸7.后輪制動器

管路液壓和制動器的力矩是與踏板力呈線性關(guān)系,在輪胎和路面間的附著力足夠的情況下,汽車所受到的制動力與踏板力應(yīng)成線性關(guān)系,制動系的這項性能叫制動踏扳路感。自踏板到輪缸活塞的制動系傳動比=踏板機構(gòu)杠桿比x輪缸與主缸直徑之比。要求:1、高溫下不易汽化,否則在管路中產(chǎn)生汽阻現(xiàn)象,使制動系失效;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、對液壓系統(tǒng)有良好的潤滑作用;5、吸水性差而溶水性好,即使?jié)B入其中的水汽也能均勻混合,否則在制動液中形成大水泡大大降低汽化溫度。

制動液大部分是植物制動液,50%左右的蓖麻油和50%左右的溶劑(丁醇、酒精、甘油)配成。由于植物制動液的汽化溫度不夠高,(且在70℃的低溫下易凝結(jié)),蓖麻油又是貴重的化工原料,植物制動液逐漸被合成制動液和礦物制動液所取代。合成制動液:汽化溫度>190℃,-35℃的低溫流動性好,對金屬無腐蝕,對橡膠無傷害,溶水性好,但成本高;礦物制動液:溶水性差,使普通橡膠膨脹。

不工作時,活塞頭部與皮碗應(yīng)正好在補償孔和旁通孔之間。主要是當(dāng)因泄露或氣溫變化引起活塞包圍的腔和主缸腔的制動液的收縮和膨脹,通過這兩個孔維持平衡。(與離合器主缸同)制動時,推動推桿而后推動活塞和皮碗,掩蓋旁通孔后,主缸內(nèi)的液壓開始建立,克服彈簧力后,推開油閥后將制動液送到輪缸,解除制動后,踏板機構(gòu)、主活塞、輪缸活塞在各自的回位彈簧作用下回位。

制動主缸

若液壓系統(tǒng)中有空氣,以及開始制動時產(chǎn)生不了預(yù)定的壓力,應(yīng)快速踩下和放開制動踏板,重復(fù)幾次,會使制動管路中油壓升高產(chǎn)生制動。

但停車后要用輪缸或主缸上的放氣閥放氣如何放氣?放氣時,連續(xù)踩幾下制動踏板,對缸內(nèi)空氣加壓,然后踩住踏板不放,將放氣閥旋出少許,空氣即隨制動液一起排出,若排出的制動液有泡沫,旋緊放氣閥,續(xù)踩幾下制動踏板繼續(xù)上述操作,直到排出的制動液沒有泡沫,旋緊放氣閥。

制動踏板自由行程:在不制動時,制動主缸的推桿球頭與活塞之間應(yīng)保持一定間隙,以保證活塞能夠在回位彈簧作用下退到極限位置時皮碗不致堵住旁通孔。制動時,為了消除這一間隙所需的踏板行程叫制動踏板自由行程。一般為5~20mm。自由行程的測量方法如下:關(guān)閉發(fā)動機,踩幾次踏板,使真空助力器無真空作用后,用手壓下踏板,當(dāng)感到有阻力時的壓下距離即為自由行程。當(dāng)自由行程達(dá)不到要求時,先要消除真空助力器推桿與總泵第一活塞的間隙,再進(jìn)行放氣程序,直到制動液中無氣泡為止。

雙腔制動主缸:活塞2活塞1出油閥出油閥

與前腔連接的制動管路漏油時,則只能后腔中建立液壓。此時前缸活塞迅速前移,后缸工作腔中液壓升高到制動所需的值。與后腔連接的制動管路漏油時,先是后缸活塞前移,不能推動前缸活塞,在后缸活塞直接頂觸前缸活塞時,前缸活塞前移,使前缸工作腔建立必要的液壓而制動。液壓式雙管路傳動裝置的布置形式1、前、后軸布置

當(dāng)一套管路失效時,另一套管路仍能保持一定的制動效能。制動效能低于正常時的50%。前后軸車輪各有一套傳動管路,常用于前置后驅(qū)的車制動主缸2、對角布置一般用于前置前驅(qū)的車,此類車前輪偏重,前輪應(yīng)有更大的制動力,用前、后軸布置時,如果前輪制動失靈,后輪制動力會不足制動主缸3、雙回路制動主缸

當(dāng)一套管路失效時,另一套管路仍能使前、后制動器保持一定的制動效能。制動效能為正常時的50%。一、定義以空氣壓縮機造成的氣壓能或由油泵造成的液壓能作為制動的能源,而空壓機和油泵由發(fā)動機驅(qū)動,其中人體的肌體作為控制能源,這樣的制動系為動力制動系。動力制動系1、氣壓制動系統(tǒng)一般用在裝載質(zhì)量在8000kg以上的載貨汽車和大客車1.空氣壓縮機

2.前制動氣室(前輪)3.雙腔制動閥

4.儲氣罐單向閥5.放水閥6.濕儲氣罐

7.安全閥8.梭閥9.掛車制動閥10.后制動氣室(后輪)11.掛車分離開關(guān)12.接頭13.快放閥14.主儲氣罐(供前制動器)15.低壓報警器16.取氣閥17.主儲氣罐(供后制動器)18.雙針氣壓表19.調(diào)壓器20.氣喇叭開關(guān)21.氣喇叭雙腔制動閥3通過制動踏板來操縱。不制動時,前、后制動氣室分別經(jīng)制動閥3和快放閥13與大氣相通,而與來自儲氣罐的壓縮空氣隔絕,因此所有車輪制動器均不制動。當(dāng)踩下踏板時,制動閥3首先切斷各制動氣室與大氣的通道,并接通與壓縮空氣的通道,于是兩個主儲氣罐便各自獨立地經(jīng)制動閥3向前、后制動氣室供氣,促動前、后制動器產(chǎn)生制動2、氣頂液制動系統(tǒng)3、全液壓制動系統(tǒng)真空助力器目前,轎車上廣泛裝用真空助力器作為制動助力器,利用發(fā)動機喉管處的真空度來幫助駕駛員操縱制動踏板。根據(jù)真空助力膜片的多少,真空助力器分為單膜片式和串聯(lián)膜片式兩種。國產(chǎn)轎車一般采用單膜片式的真空助力器真空助力器不工作時彈簧6將推桿連同控制閥柱塞8推到后極限位置(即真空閥開啟),橡膠閥門5則被彈簧壓緊在空氣閥座上4(即空氣閥關(guān)閉)。伺服氣室前、后腔經(jīng)通道A、控制閥腔和通道B互相連通,并與空氣隔絕。在發(fā)動機開始工作、且真空單向閥被吸開后,伺服氣室左右兩腔內(nèi)都產(chǎn)生一定的真空度。

6A548B2.中間工作階段當(dāng)制動踏板踩下時,起初氣室膜片座3固定不動,來自踏板機構(gòu)的操縱力推動控制閥推桿7和控制閥柱塞8相對于膜片座3前移。當(dāng)柱塞與橡膠反作用盤2間的間隙消除后,操縱力便經(jīng)反作用盤2傳給制動主缸推桿1。同時,橡膠閥門5隨同控制閥柱塞前移,直到與膜片座3上的真空閥座接觸為止。此時,伺服氣室前后腔隔絕。8372153.充分工作時

控制閥推桿7繼續(xù)推動控制閥柱塞前移,到其上的空氣閥座4離開橡膠閥門5一定距離。外界空氣充入伺服氣室后腔,使其真空度降低。在此過程中,膜片9與閥座也不斷前移,直到閥門重新與空氣閥座接觸為止。因此在任何一個平衡狀態(tài)下,伺服氣室后腔中的穩(wěn)定真空度與踏板行程成遞增函數(shù)關(guān)系。因為橡膠反作用盤2具有液體那樣傳遞壓力的作用,在與橡膠反作用盤2接觸的面積上相比,制動主缸推桿1比控制閥柱塞8的大,所以作用于制動主缸推桿1的力比作用于控制閥柱塞8的大。745928總結(jié)真空助力器的工作原理真空助力器利用發(fā)動機喉管處的真空度,通過助力器內(nèi)部的膜片而分成的兩個腔,在駕駛員操縱制動踏板時,由空氣控制閥作用下,將外部空氣注入其中一腔從而形成壓力差,來輔助制動,在松開踏板時,亦由空氣控制閥將兩腔連通,保持真空度狀態(tài),從而撤銷助力。桑塔納轎車液壓制動管路布置圖

為保證有良好的方向穩(wěn)定性,須保證前、后軸間有合適的抱死次序和合理的制動力分配。當(dāng)車輪抱死滑移時,車輪與路面間的側(cè)向力(垂直于車輪平面方向上的)附著完全消失,即路面對車輪的側(cè)向力反向為零。六、制動力調(diào)節(jié)裝置

后輪抱死時,不能承受側(cè)向力,欲平衡側(cè)向干擾力FY,只能由前輪來承擔(dān),F(xiàn)Y1相應(yīng)的力矩使車輪繞軸線旋轉(zhuǎn),有使β增大,車輛回轉(zhuǎn)趨勢增加,處于不穩(wěn)定狀態(tài)(甩尾)現(xiàn)象。同理,前輪先抱死,同樣不承受側(cè)向力,后輪承受的側(cè)向力FY2有使β減少趨勢,車輛處于穩(wěn)定狀態(tài),但失去轉(zhuǎn)向能力。(因前輪滑移,沒有轉(zhuǎn)向所需的側(cè)向力)

理想的前后制動力分配比:要使汽車能得到盡可能大的總制動力,又要保持制動時的行駛方向穩(wěn)定性(不喪失轉(zhuǎn)向又不甩尾),前后輪制動須同步滑移?;茥l件是:前后輪制動力之比等于前后輪對路面的垂直載荷之比。因此,使前后輪同步制動滑移的前后制動力分配比叫理想的前后制動力分配比。壓力調(diào)節(jié)組合閥P1=P2,但左右承壓面積不同,所以,閥體會左移至密封座p1P2后制動器閥體密封座感載比例閥利用車身與車橋之間的距離變化使得在任何載荷條件下都能得到一個近似理想的制動力分配。安裝在制動總泵與后輪制動分泵之間的管道上,由殼體、柱塞、閥門、彈簧等組成。感載比例閥(SABS)在空載時或冰雪路面沒有任何效果,只有滿載或干燥路面上可避免產(chǎn)生側(cè)滑

串聯(lián)式制動總泵制動防抱死ABSABS制動防抱死系統(tǒng)包括哪些部件1.前輪速度傳感器2.制動壓力調(diào)節(jié)裝置3.ABS電控單元4.ABS警告燈5.后輪速度傳感器6.停車燈開關(guān)7.制動主缸8.比例分配閥9.制動輪缸10.蓄電池11.點火開關(guān)ABS是在普通制動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝車輪速度傳感器、ABS電控單元、制動壓力調(diào)節(jié)裝置及制動控制電路等組成的。ABS系統(tǒng):(Anti-LockBreakSystem防抱死制動系統(tǒng))

ABS是常規(guī)制動裝置基礎(chǔ)上的改進(jìn)型技術(shù)。其工作原理是:依靠裝在各車輪上高靈敏度的車輪轉(zhuǎn)速傳感器以及車身上的車速傳感器,通過計算機控制。緊急制動時,一旦發(fā)現(xiàn)某個車輪抱死,計算機立即指令壓力調(diào)節(jié)器使該輪的制動分泵泄(減)壓,使車輪恢復(fù)轉(zhuǎn)動。ABS的工作過程實際上是抱死-松開-抱死-松開的循環(huán)工作過程,使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態(tài),有效地克服緊急制動時的跑偏、側(cè)滑、甩尾,防止車身失控等情況的發(fā)生。國家標(biāo)準(zhǔn)GB13594對ABS有明確規(guī)定,ABS屬于機電一體化零件,由下列構(gòu)件組成:一個或幾個傳感器;一個或幾個控制器和一個或幾個調(diào)節(jié)器。ABS系統(tǒng)并不是每次采取制動都工作,它只有在車輪接近于抱死時才起作用。其工作時并不是悄無聲息的,在踩住制動踏板的同時如果ABS工作,會產(chǎn)生適當(dāng)?shù)脑胍簦苿犹ぐ逡矔a(chǎn)生脈動而反復(fù)拱腳,這是ABS系統(tǒng)在自動調(diào)節(jié)制動油壓屬正常現(xiàn)象。在制動時始終用腳踩住剎車踏板不放松才是正確的。制動過程中,ABS電控單元(ECU)3不斷地從傳感器1和5獲取車輪速度信號,并加以處理,分析是否有車輪即將抱死拖滑。如果沒有車輪即將抱死拖滑,制動壓力調(diào)節(jié)裝置2不參與工作,制動主缸7和各制動輪缸9相通,制動輪缸中的壓力繼續(xù)增大,此即ABS制動過程中的增壓狀態(tài)。如果電控單元判斷出某個車輪(假設(shè)為左前輪)即將抱死拖滑,它即向制動壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令,關(guān)閉制動主缸與左前制動輪缸的通道,使左前制動輪缸的壓力不再增大,此即ABS制動過程中的保壓狀態(tài)。若電控單元判斷出左前輪仍趨于抱死拖滑狀態(tài),它即向制動壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令,打開左前制動輪缸與儲液室或儲能器(圖中未畫出)的通道,使左前制動輪缸中的油壓降低,此即ABS制動過程中的減壓狀態(tài)。按照控制通道數(shù)目的不同,ABS系統(tǒng)分為1、四通道四通道ABS可以最大程度地利用每個車輪的附著力進(jìn)行制動,因此汽車的制動效能最好2、三通道四輪ABS大多為三通道系統(tǒng)3、雙通道難以在方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向操縱能力和制動距離等方面得到兼顧,因此目前很少被采用。4、單通道顯著地提高汽車制動時的方向穩(wěn)定性,又具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低的優(yōu)點,因此在輕型貨車上得到廣泛應(yīng)用ABS系統(tǒng)的第一個優(yōu)點是增加了汽車制動時的穩(wěn)定性ABS系統(tǒng)的優(yōu)點1、增加了汽車制動時的穩(wěn)定性,因車輪側(cè)滑引起的事故比例下降8%左右2、縮短制動距離,將滑移率控制在20%左右3、改善了輪胎的磨損狀況,車輪抱死會加劇輪胎磨損,而且輪胎胎面磨耗不均勻,使輪胎磨損消耗費增加4、使用方便,工作可靠ABS系統(tǒng)會根據(jù)情況自動進(jìn)入工作狀態(tài),使制動狀態(tài)保持在最佳點ABS制動防抱死系統(tǒng)工作過程EBD電子制動力分配系統(tǒng)作用: 改善車輪間制動力的分布 通過剎車信號燈和剎車液水平來提醒駕駛員此功能由ABS

來管理EBDABSEBD系統(tǒng):(ElectricBrakeforceDistribution電子制動力分配)

汽車制動時,如果四只輪胎附著地面的條件不同,四個輪子與地面的摩擦力不同,在制動時就容易產(chǎn)生打滑、傾斜和側(cè)翻等現(xiàn)象。EBD的功能就是在汽車制動的瞬間,高速計算出四個輪胎由于附著不同而各異的摩擦力數(shù)值,然后調(diào)整制動裝置,使其按照設(shè)定的程序在運動中高速調(diào)整,達(dá)到制動力與摩擦力(牽引力)的匹配,以保證車輛的平穩(wěn)和安全。EBD在本質(zhì)上可以說是ABS的輔助功能,可以提高ABS的功效。所以在安全指標(biāo)上,汽車的性能更勝一籌。當(dāng)重踩剎車時,EBD在ABS作用之前,依據(jù)車輛的重量和路面條件,自動以前輪為基準(zhǔn)去比較后輪輪胎的滑動率,如發(fā)覺此差異程度必須被調(diào)整時,剎車油壓系統(tǒng)將會調(diào)整傳至后輪的油壓,以得到更平衡且更接近理想化剎車力的分布。所以EBD+ABS就是在ABS的基礎(chǔ)上,平衡每一個輪的有效地面抓地力,改善剎車力的平衡,防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移,并縮短汽車制動距離。驅(qū)動力控制裝置(TRC)概述汽車在起步加速或超車加速時,會出現(xiàn)驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象,其使輪胎與地面的附著性能惡化,路面附著能力不能充分利用。同時也會降低汽車抗側(cè)滑能力。對于前置前驅(qū)的汽車可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向能力喪失。為防止驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn),提高車輛的行駛安全性,國外的不少高級轎車上與ABS同時配置了驅(qū)動力控制裝置(TractionControl),簡稱為TRC系統(tǒng);也稱為驅(qū)動輪防滑系統(tǒng)(McclerationSkidRertraint),簡稱為ASR系統(tǒng)。功用:防止汽車在各種運行狀態(tài)下驅(qū)動輪可能發(fā)生的滑轉(zhuǎn),使驅(qū)動輪在各種不同路面上均能獲得最佳驅(qū)動力,保證車輛的行駛穩(wěn)定性和不喪失轉(zhuǎn)向能力。ABS與TRC系統(tǒng)的關(guān)系制動抱死拖滑和驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)都可以用滑移率定量分析,因此ABS和TRC系統(tǒng)的控制原理上有很多相同處,在結(jié)構(gòu)上有些組件是共用的。驅(qū)動力控制的途徑:制動控制-對即將發(fā)生滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪進(jìn)行制動,用制動力消耗部分驅(qū)動力,防止驅(qū)動滑轉(zhuǎn)。制動控制響應(yīng)快,但會產(chǎn)生差速鎖效果,故只適用于汽車低速行駛時使用,且采用時間不宜長。發(fā)動機控制-控制發(fā)動機的輸出扭矩,使驅(qū)動輪的滑移率控制在某最佳范圍內(nèi)??梢允蛊嚢l(fā)動機的輸出扭矩適應(yīng)于路面狀態(tài),一般采用下列方法:燃料噴射量控制;點火時間控制(用推遲點火時間的方法控制);節(jié)氣門開度控制;制動控制和發(fā)動機控制在TRC系統(tǒng)中可以同時采用,也可單獨采用。ESP工作原理ESP綜合了ABS、EBD(制動輔助系統(tǒng))和ASR(加速防滑控制系統(tǒng))三個系統(tǒng),功能更為強大,在高端車型如奔馳上已經(jīng)得以應(yīng)用。ESP系統(tǒng)由傳感器、ECU(中央控制處理單元)和執(zhí)行器三大部分組成,在電腦實時監(jiān)控汽車運行狀態(tài)的前提下,對發(fā)動機及制動系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)和調(diào)控。

ESP最重要的特點是它的主動性。如果說ABS、EBD+ABS是被動地作出反應(yīng),ESP卻可以做到防患于未然。ESP在對危急駕駛情況作出反應(yīng)前,必須獲得兩個問題的應(yīng)答:a、駕駛者想操縱車駛向哪里?b、車輛實際駛向哪里?從方向盤角度傳感器(1)和輪速傳感器(2)得到a答案。從橫擺率傳感器(3)和側(cè)向加速度傳感器(4)得到b問題答案。ESP控制單元進(jìn)行比較a≠b車輛出現(xiàn)危急行駛狀況,需要ESP進(jìn)行控制調(diào)整。a=b車輛行駛情況正常Ⅰ、當(dāng)車輛出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向,通過對內(nèi)弧線后部車輪施加相應(yīng)的制動,并對發(fā)動機和變速箱管理系統(tǒng)施加控制,ESP可以阻止車輛向外駛出彎道。Ⅱ、當(dāng)車輛出現(xiàn)過度轉(zhuǎn)向,通過對外弧線前部車輪施加相應(yīng)的制動,并對發(fā)動機和變速箱管理系統(tǒng)施加控制,ESP可以阻止車輛向內(nèi)滑移。ESP控制目標(biāo)不足轉(zhuǎn)向無ESP有ESP過度轉(zhuǎn)向無ESP有ESP無ESP行駛狀況車輛躲避突然出現(xiàn)的障礙物,駕駛者首先向左急打轉(zhuǎn)向緊接著又向右轉(zhuǎn)向。車輛由于駕駛者急打方向盤轉(zhuǎn)彎而出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象。由于車輛沿著垂直軸線轉(zhuǎn)動,出現(xiàn)失控狀態(tài)。ESP工作過程ESP系統(tǒng)組成ESP系統(tǒng)組成控制單元制動助力器制動壓力傳感器動態(tài)液壓泵液壓控制單元側(cè)向加速度傳感器橫擺率傳感器輪速傳感器方向盤角度傳感器縱向加速度傳感器ASR/ESP按鈕E256制動燈開關(guān)F制動踏板開關(guān)F47轉(zhuǎn)速傳感器后右G44/前左G47前右G45/后左G46方向盤角度傳感器G85側(cè)向加速度傳感器G200制動壓力傳感器G201橫擺率傳感器G202附加信號發(fā)動機管理變速箱管理動態(tài)控制液壓泵V156進(jìn)油閥N99,N101,N133,N134回油泵繼電器J105回油泵V39電磁閥繼電器J106動態(tài)控制閥1N225出油閥N100,N102,N135,N136動態(tài)控制閥2N226動態(tài)控制高壓閥2N228動態(tài)控制高壓閥1N227ABS警報燈K47制動系統(tǒng)警報燈K118ASR/ESP警報燈K115附加信號發(fā)動機管理變速箱管理導(dǎo)航管理自診斷控制單元J104傳感器執(zhí)行元件ESP自診斷方向盤角度傳感器G85初始化標(biāo)定

如果方向盤角度傳感器G85斷電或車輛的電壓值不正常,傳感器的標(biāo)定會丟失,需重新做初始化標(biāo)定。初始化1----路試通過短距離行駛,傳感器G85會根據(jù)輪速傳感器信息重新初始化。初始化2----自診斷步驟1:打開點火開關(guān),順時針或逆時針轉(zhuǎn)動方向盤至少10度,然后,將前輪置于垂直向前方向(公差+/-5度)。步驟2:進(jìn)入功能碼11輸入40168步驟3:進(jìn)入功能碼04進(jìn)入1顯示組ESP路試和系統(tǒng)測試ESP路試檢查ESP系統(tǒng)各個傳感器的可靠性(側(cè)向加速度傳感器-G200,橫擺率傳感器-G202和制動壓力傳感器-G201,方向盤角度傳感器-G85).每次ESP系統(tǒng)的電氣元件拆下或更換后,必須進(jìn)行路試.注意:對ESP系統(tǒng)的路試一旦開始,就不能中止,必須全部進(jìn)行完畢測試過程:步驟1:選擇基本設(shè)定(04),顯示組號03來激活測試.ABS與ASR/ESP燈點亮,故障01486(系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)測試)存儲在故障存儲中.步驟2:斷開VAS5051步驟3:起動發(fā)動機步驟4:用力踏下制動踏板(壓力大約為35bar)直到ASR/ESP警報燈-K86熄滅步驟5:退出(標(biāo)定完成)測試評價1、路試完成后,ABS與ASR/ESP燈熄滅,測試通過,系統(tǒng)正常。2、如果ABS與ASR/ESP燈沒有熄滅,讀取故障存儲,并排除故障。3、如果路試中止,ABS與ASR/ESP燈依然點亮。控制單元編碼更換ESP控制單元J104或方向盤角度傳感器G85后,必須對ESP系統(tǒng)重新進(jìn)行編碼。汽車制動系統(tǒng)常見故障檢修制動系統(tǒng)是汽車最重要的安全裝置之一,一旦出現(xiàn)故障,若不及時采取修復(fù)措施,后果將不堪設(shè)想。制動系統(tǒng)常見故障及其檢修方法如下:

一、制動不良或失靈

1、制動管(如接頭處)漏滲或阻塞,制動液不足,制動油壓下降而失靈。應(yīng)定期檢查制動管路、排除滲漏,添加制動液、疏通管路。

2、制動管內(nèi)進(jìn)人空氣使制動遲緩。制動管路受熱、管內(nèi)殘余壓力太小,以致制動液氣化,使管路出現(xiàn)氣泡,由于氣體可壓縮,從而在制動時導(dǎo)致制動力下降。維護(hù)時將制動分泵及管內(nèi)空氣排盡并按規(guī)定添加制動液。

3、制動間隙不當(dāng)。制動摩擦片工作面與制動鼓內(nèi)壁工作面在不制動時 的間隙過大,制動時,分泵活塞行程過大,以至制動遲緩、制動力下降。維修時按現(xiàn)范全面調(diào)校制動間隙,即用平頭起子從調(diào)整孔撥動棘輪,將制動蹄完全張開,間隙消除,然 將棘輪退回3~6齒,以得 到所規(guī)定的間隙。

4、制動鼓與摩擦片接觸不良,閘瓦變形或制動鼓圓度超過0.5mm以上,導(dǎo)致片與鼓接觸不良,制動摩擦力下降。若發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象,必須搪削或校整修復(fù)。制動鼓搪削后的直徑不得大于220mm,否則應(yīng)予更換新件。

5、制動摩擦片被油垢污染或浸水潮濕,摩撩系數(shù)急劇降低,引起制動失靈。維護(hù)時拆下摩擦片用汽油清洗,并用噴燈加熱烘烤,使?jié)B人片中的油滲出來;滲油嚴(yán)重時更換新片。對于浸水的摩擦片,可用連續(xù)制動以產(chǎn)生熱能使水蒸發(fā)、恢復(fù)其摩擦系數(shù)即可。

6、制動總泵、分泵皮碗(或其它件)損壞,制動管路建立不起必要的內(nèi)壓,而且油液漏滲,而制動不良。應(yīng)應(yīng)及時分解

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