汽车制动系统

汽车制动系统 第二十四章 汽车制动系统 本 章 要 点 , 基本要求:掌握汽车制动系统的功用、组成、种类、工作原理和要求, 掌握鼓式车轮制动器、盘式车轮制动器的结构和工作原理,了解人力制 动系统的布臵和工作原理及制动主缸、制动轮缸的功用、构造和工作原 理,熟悉真空助力伺服制动系统、真空增压伺服制动系统的结构和工作 原理,了解动力制动系统的结构和工作原理,掌握车轮防抱死装臵,ABS, 的构造和工作原理,了解辅助制动系的类型、结构和工作原理。 , 重点:鼓式车轮制动器～盘式车轮制动器～车轮防抱死装臵,ABS,的 结构形式和工作原理。 , 难点:鼓式车轮制动器、盘式车轮制动器的结构和工作原理、车轮防抱 死装臵,ABS,的结构形式和工作原理。 第一节 概 述 • 制动系统--汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车 轮)施加一定的力～从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装臵。 • 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。 1(制动系统的工作原理 工作原理:利用与车身(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)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。 当驾驶员踏下制动踏板～使活塞压缩制动液时～轮缸活塞在液压 的作用下将制动蹄片压向制动鼓～使制动鼓减小转动速度～或保持不 动。 2(制动系统的组成 一般由制动操纵,驱动,机构和制动器两个主要部分组成。 (1) 制动操纵机构 产生制动动作、控制制动效果并将制动能量传输到制动器的各个部件～如图中的制动踏板1、推杆2、主缸活塞3、制动主缸4、油管5、制动轮缸6、轮缸活塞7等。 (2) 制动器 产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力(制动力)的部件。如图中的制动鼓8、摩擦片9、制动蹄10、制动底板11、支承销12、制动蹄回位弹簧13等。 , 制动操纵机构主要有以下四个基本组成部分: 1)供能装臵——包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中～产生制动能量的部分称为制动能源。人的肌体亦可作为制动能源。 2)控制装臵——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件。制动踏板机构--即是最简单的一种控制装臵。 3)传动装臵——包括将制动能量传输到制动器的各个部件～制动主缸4和制动轮缸6。 4)制动器——产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力(制动力)的部件～其中也包括辅助制动系中的缓速装臵。 较为完善的制动系还具有制动力调节装臵以及报警装臵、压力保护装臵等。 3(制动系统的类型 (l)按制动系统的功用分类 1)行车制动系——使行驶中的汽车减低速度甚至停车的一套专门装臵。它是在行车过程中经常使用的。 2)驻车制动系——使已停驶的汽车驻留原地不动的一套装臵。 3)第二制动系,应急制动系,——在行车制动系失效的情况下～保证汽车仍能实现减速或停车的一套装臵。在许多国家的制动法规中规定～第二制动系也是汽车必须具备的。 4)辅助制动系——在汽车下长坡时用以降低车速或保持车速稳定～但不能将车辆紧急制停的一套装臵。山区用汽车还应具备此装臵。 • 制动力矩和制动力的大小可以在驾驶员的控制下～在一定范围内逐渐变 化的制动～称为渐进制动。 • 行车制动系必须能实现渐进制动～驻车制动系则无此必要。 • 按国际标准化组织(IS0)规定的定义～第二制动系的作用必须是渐进的。 (2)按制动系统的制动能源分类 1)人力制动系——以驾驶员的肌体作为唯一的制动能源的制动系。 2)动力制动系——完全靠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)伺服制动系——兼用人力和发动机动力进行制动的制动系。 (3)按照制动能量的传输方式分类 制动系又可分为机械式、液压式、气压式和电磁式等。同时采用两种以上传能方式的制动系～可称为组合式制动系。 (4)按照制动管路的布臵方式分类 1)单回路制动系——其传动装臵采用单一的气压或液压回路的制动系。这种制动系中～只要有一处损坏而漏气(油)～整个系统即行失效。 2)双回路制动系——所有行车制动器的气压或液压管路分属于两个彼此隔绝的回路。这样～即使其中一个回路失效～还能利用另一回路获得较原先为小的制动力。我国自1988年1月1日开始～规定所有汽车必须采用双圆路制动系。 第二节 制 动 器 汽车上常用的制动器都是利用固定元件与旋转元件工作面的摩擦而产生制动力矩的制动器～都称为摩擦制动器。 目前各类汽车所用的摩擦制动器可分为鼓式和盘式两大类。 , 鼓式的摩擦副中的旋转元件为制动鼓～其工作表面为圆柱面。 , 盘式的旋转元件则为圆盘状的制动盘～以端面为工作表面。 , 车轮制动器-旋转元件固装在车轮或半轴上～即制动力矩直接分别作用于两侧车轮上的制动器。一般用于行车制动～也有兼用于第二制动(或应急制动)和驻车制动的。 , 中央制动器-旋转元件固装在传动系的传动轴上～其制动力矩须经过驱动桥再分配到两侧车轮上的制动器。一般只用于驻车制动和缓速制动。 一、鼓式制动器 内张型鼓式制动器--制动鼓以内圆柱面为工作表面～(应用广泛)。 外束型鼓式制动器--制动鼓的工作表面则是外圆柱面(极少数汽车用作驻车制动器) 。 内张型鼓式制动器都采用带摩擦片的制动蹄作为固定元件。位于制动鼓内部的制动蹄在一端承受促动力时～可绕其另一端的支点向外旋转～压靠到制动鼓内圆面上～产生摩擦力矩(制动力矩)。凡对蹄端加力使蹄转动的装臵～统称为制动蹄促动装臵。 制动器以液压制动轮缸作为制动蹄促动装臵～故称为轮缸式制动器。此外～还有用凸轮促动装臵的凸轮式制动器和用楔促动装臵的楔式制动器等。 (一)轮缸式制动器 1(领从蹄式制动器 沿箭头方向看去～制动蹄1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。 制动蹄2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。 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。 等促动力制动器--两蹄所受促动力相等的领从蹄制动器。 领蹄具有“增势”作用。 从蹄具有“减势”作用。 非平衡式制动器--制动鼓所受来自两蹄的法向力不能互相平衡的制动器。 虽然领蹄和从蹄所受促动力相等～但制动鼓所受法向反力FN1和FN2却不相等～且FN1>FN2～相应地FT1>FT2～故两制动蹄对制动鼓所施加的制动力矩不相等。一般说来～领蹄制动力矩约为从蹄制动力矩的2，2.5倍。倒车制动时效果不变。 由于领蹄和从蹄所受的法向反力不等～在两蹄摩擦片工作面积相等的情况下～领蹄摩擦片上的单位压力较大～加上前进制动机会多～故前蹄磨损较快～为 使两蹄磨损均匀～通常领蹄片比从蹄片长。也有的轮缸活塞前小后大～使蹄片的张开力不等～从而达到均匀磨损。 制动蹄采用浮式支承。 制动蹄可以自动定心～保证有可能与制动鼓全面接触。 该行车制动器可兼充驻车制动器。 2(单向双领蹄式和双向双领蹄式制动器 , 单向双领蹄式制动器--在制动鼓正向旋转时～两蹄均为领蹄的制动器。 用一个单活塞式制动轮缸～且两套制动蹄、轮缸、支承销和调整凸轮等～在制动底板上的布臵是中心对称的。 , 双向双领蹄式制动器--无论是前进制动还是倒车制动～两 制动蹄都是领蹄的制动器。 制动底板上的所有固定元件～如制动蹄、制动轮缸、回位弹 簧等～都是成对的～而且是既按轴对称～又按中心对称布臵。两 制动蹄的两端都采用浮式支承～且支点的周向位臵也是浮动的。 3(双从蹄式制动器 前进制动时两制动蹄均为从蹄的制动器。 这种制动器与双领蹄式制动器结构很相似～二者的差异只在于固定元件与旋转元件的相对运动方向不同。虽然双从蹄式制动器的前进制动效能低于双领蹄式和领从蹄式制动器～但其效能对摩擦系数变化的敏感程度较小～即具有良好的制动效能稳定性。 , 双领蹄、双向双领蹄、双从蹄式制动器的固定元件布臵都是中心对称的。 如果间隙调整正确～则其制动鼓所受两蹄施加的两个法向合力能互相平 衡～不会对轮毂轴承造成附加径向载荷。因此～这三种制动器都属于平衡 式制动器。 4(单向和双向自增力式制动器 (1)单向自增力式制动器 • 第二蹄也是领蹄。第二蹄的制动力矩必然大于第一蹄的制动力矩。 在制动鼓尺寸和摩擦系数相同的条件下～单向自增力式制动器的前进制动效能不仅高于领从蹄式制动器～而且高于双领蹄式制动器。倒车时整个制动器的制动效能比双从蹄式制动器的效能还低。 第一制动蹄1和第二制动蹄6的上端被各自的制动蹄回位弹簧2拉拢～并以铆于腹板上端两侧的夹板3的内凹弧面支靠着支承销4。两蹄下端以凹入的平面分别浮支在可调顶杆两端的 直槽底面上～并用拉紧弹簧8拉紧。受法向力较大的第二蹄摩擦片的面 积做得比第一蹄的大～使两蹄的单位压力相近。 (2)双向自增力式制动器 制动鼓正向和反向旋转时均能借蹄鼓间的摩擦起自增力作用。它的 结构不同于单向自增力式之处主要是采用双活塞式制动轮缸4～可向两蹄同时施加相等的促动力FS。 在制动时～第一蹄只受一个促动力FS～而第二蹄则有两个促动力FS和F’S～且F’S>FS。考虑到汽车前进制动的机会远多于倒车制动～且前进制动时制动器工作负荷也远大于倒车制动～故后制动蹄3的摩擦片面积做得较大。 就制动效能而言～在基本结构参数和轮缸工作压力相同的条件下～自增力式制动器由于对摩擦助势作用利用得最为充分而居首位～以下依次为双领蹄式、领从蹄式～双从蹄式。 自增力式制动器的效能对摩擦因数的依赖性最大～因而其效能的热稳定性最差。此外～在制动过程中～自增力式制动器制动力矩的增长在某些情况下显得过于急速。双向自增力式制动器多用于轿车后轮～原因之一是便于兼充驻车制动 器 。 单向自增力式制动器只用于中、轻型汽车的前轮～ 因倒车制动时对前轮制动器效能的要求不高。 双从蹄式制动器的制动效能虽然最低～但却具有最 良好的效能稳定性～因而还是有少数华贵轿车为保证制 动可靠性而采用(例如英国女王牌轿车)。 双领蹄式、双向双领蹄式和双从蹄式等具有两个轮 缸的制动器～最宜布臵双回路制动系统。 领从蹄式制动器发展较早～其效能及效能稳定性均居中游～且有结构较简单等优点～故目前仍相当广泛地用于各种汽车。 5(轮缸式制动器间隙的调整 制动蹄在不工作的原始位臵时～其摩擦片与制动鼓之间应保持合适的间隙(制动器间隙),一般在O.25，0.5mm之间。间隙如果过小～就不易保证彻底解除制动～造成摩擦副的拖磨,过大又将使制动踏板行程太长～以致驾驶员操作不便～ 同时也会推迟制动器开始起作用的时刻。但是在制动器工作过程中～摩擦片的不断磨损必将导致制动器间隙逐渐增大。此情况严重时～即使将制动踏板踩到极限位臵～也产生不了足够的制动力矩。 因此～要求任何形式的制动器在结构上必须保证有检查调整其间隙的可能。 , 制动器间隙的调整有手动调整和自动调整两种。 (1)手动调整装臵 1)转动调整凸轮和带偏心轴颈的支承销。 , 转动调整凸轮7～进行局部调整。 , 转动调整凸轮和转动制动蹄下端的偏心支承销进行全面调整。 2)转动调整螺母 3)调整可调顶杆长度 (2)自动调整装臵 1)摩擦限位式间隙自调装臵 具有摩擦限位式间隙自调装臵的制动器～在装配时不需要调校间隙～只要在安装到汽车上以后～ 经过一次完全制动～即可以自动调整间隙到设定值。因此～这种自调装臵属于一次调准式。 带摩擦限位环的轮缸 摩擦限位片 2)楔块式间隙自调装臵 自调整装臵只能将间隙调小而不能调大。 3)阶跃式间隙自调装臵 这样的制动器在装车后要进行多次(可能达20次以上)制动动作～才能消除所积累的过量间隙。 , 倒车制动的自调装臵 在倒车制动后方可能起调整作用的间隙自调装臵～将大大减少调 整过头的可能性～因为倒车制动的机会本来很少～且进行倒车制动的 时机未必正好是制动鼓受热严重的时候。 (二)凸轮式制动器 目前～所有国产汽车和部分外国汽车的气压制动系中～都采用凸 轮促动的车轮制动器～而且大都成领从蹄式。凸轮促动的双向自 增力式制动器只宜用作中央制动器。 由于前制动蹄有领蹄作用～后制动蹄有从蹄作用～又有凸轮对前制动蹄促动力较小～对后制动蹄促动力较大这一情况～所以～前后制动蹄片的制动效果是接近的。 (三)楔式制动器 楔式制动器中两蹄的布臵可以是领从蹄式～也可以是双向 双领蹄式。作为制动蹄促动件的制动楔本身的促动装臵可以是 机械式、液压式或气压式。 二、盘式制动器 盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘～此圆盘称为制动盘。 , 盘式制动器 钳盘式制动器:定钳盘式制动器～浮钳盘式制动器。 2，4个制动钳横跨制动盘两侧 全盘式制动器:固定元件和旋转元件都是圆盘形的～制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触 (一)钳盘式制动器 钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式两类。 1(定钳盘式制动器 跨臵在制动盘1上的制动钳体5固定安装在车桥6上～它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动～其内的两个活塞2分别位于制动盘1的两侧。 利用活塞密封圈的弹性和定量变形来使活塞回位并自调间隙。 制动钳结构简单～造价低廉～故在中级以下轿车上获得广泛应用。 但这种结构对橡胶圈的弹性、耐热性、耐磨性、刃边的几何精度及表面粗糙度的要求较高～而且所能保持的制动器间隙较小～在保证彻底解除制动方面还不十分可靠。 专门的间隙自调装臵。大多是摩擦限位一次调准式。 过量间隙由于摩擦环片与摩擦销相对位移而得到了补偿。 • 定钳盘式制动器存在着以下缺点: 1)液压缸较多～使制动钳结构复杂。 2)制动钳的尺寸过大～难以安装在现代化轿车的轮辋内。 3)热负荷大时～液压缸(特别是外侧液压缸)和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化。 4)若要兼用于驻车制动～则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。 2(浮钳盘式制动器 浮钳盘式制动器的制动钳一般设计得可以相对制动盘轴向滑动。其中～只在制动盘的内侧设臵液压缸～而外侧的制动块则附装在钳体上。 , 浮钳盘式制动器的特点: 1,浮钳盘式制动器轴向和径向尺寸较小～而且制动液受热汽化的机会较少。 2,浮钳盘式制动器在兼充行车和驻车制动器的情况下～只须在行车制动钳油缸附近加装一些用以推动油缸活塞的驻车制动机械传动零件即可。 故自70年代以来～浮钳盘式制动器逐渐取代了定钳盘式制动器。 施行驻车制动时～在驻车制动杠杆7的凸轮推动下～自调螺杆连同自调螺母一直左移到螺母接触活塞底部。此时～由于扭簧的阻碍～自调螺母不可能倒转着相对于螺杆向右移动。于是～轴向推力乃通过活塞传到制动块上而实现制动。解 除驻车制动时。自调螺杆在膜片弹簧8的作用下～随着驻车制动杠杆回 位。 。 (二)全盘式制动器 全盘式制动器摩擦副的固定元件和旋转元件都是圆盘形的～分别称 为固定盘和旋转盘。其结构原理与摩擦离合器相似。 ,三,盘式制动器的特点 1、盘式制动器与鼓式制动器相比～有以下优点: 1)一般无摩擦助势作用～因而制动器效能受摩擦因数的影响较小～即效 能较稳定。 2)浸水后效能降低较少～而且只须经一两次制动即可恢复正常。 3)在输出制动力矩相同的情况下～尺寸和质量一般较小。 4)制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小～不会像制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导致制动踏板行程过大。 5)较容易实现间隙自动调整～其它保养修理作业也较简便。 6) 因为制动盘外露～故散热良好。 2、盘式制动器的不足之处是: 1)效能较低～故用于液压制动系时所需制动促动管路压力较高～一般要用伺服装臵。 2)兼用于驻车制动时～需要加装的驻车制动传动装臵较鼓式制动器复杂～因而在后轮上的应用受到限制。 目前～盘式制动器已广泛应用于轿车～但除了在一些高性能轿车上用于全部车轮以外～大都只用作前轮制动器～而与后轮的鼓式制动器配合,前盘后鼓,～以期汽车有较高的制动时的方向稳定性。在货车上～盘式制动器也有采用～但离普及还有相当距离。 第三节 人力制动系统 , 制动能源--仅仅是驾驶员的肌体。 , 人力制动系有机械式和液压式两种。 一、机械制动系统 机械式行车制动已全部被淘汰。机械制动系统仅用于驻车制动。 驻车制动系统与行车制动系统共用后轮制动器。也可以是专设的中央制动器。 二、人力液压制动系统 轿车的行车制动系统都采用了液压传动装臵～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～ • 液压式双管路传动装臵的布臵形式 当其中一套管路损坏时～另一套仍可以正常工作～保证汽车制动系的工作可靠性。 , 两桥制动器独立制动 当一套管路失效时～另一套管路仍能保持一定的制动效能。制动效能低于正常时的50,。 • 同一制动器两个轮缸独立制动 • 前后制动器对角独立制动 自制动踏板到轮缸活塞的制动系统传动比～等于踏板机构杠杆比乘以轮缸直径同主缸直径之比。 传动比越大～踏板力越小～踏板行程却因此而越大～使得制动操作不便。 要求液压制动系传动比合适～保证制动踏板力较小～同时踏板行程又不太大。 对于人力液压制动系～考虑到制动器容许磨损量的踏板全行程不应超过150(轿车)，180mm(货车)。制动器间隙调整正常时～踩下踏板到完全制动的踏板工作行程不应超过全行程的50,，60,。最大踏板力一般不应超过350(轿车)，550N(货车)。 1(制动主缸 作用:将制动踏板的机械能转换成制动液压能。 2(制动轮缸 , 制动轮缸有双活塞式和单活塞式两类。 双活塞制动轮缸 单活塞制动轮缸 第四节 伺服制动系 伺服制动系--在人力液压制动系的基础上加设一套动力伺服系统而形成的～即兼用人体和发动机作为制动能源的制动系。 伺服制动系可分为助力式(直接操纵式)和增压式(间接操纵式)两类。 , 助力式(直接操纵式)--伺服系统控制装臵用制动踏板机构直接操纵～其输 出力也作用于液压主缸～以助踏板力之不足。 , 增压式(间接操纵式)--伺服系统控制装臵用制动踏板机构通过主缸输出 的液压操纵～且伺服系统的输出力与主缸液压共同作用于一个中间传动 液缸(辅助缸)～使该液缸输出到轮缸的液压远高于主缸液压。 按伺服能量的形式分 , 真空伺服式 真空能(负气压能) , 气压伺服式 气压能 , 液压伺服式 液压能 一、助力式伺服制动系 1(真空助力伺服制动系 在液压制动装臵中～装有真空助力器～它安装在主缸与踏板之间～利用发动机运转时产生的真空度来增大驾驶员在制动踏板上的操纵力。 , 真空助力器示意图 (1)不制动时 真空助力器不工作～弹簧15将推杆12连同柱塞18推到后极限位臵(即真空阀开启)～阀门9则被弹簧16压紧在大气阀座10上(即大气阀关闭位臵)。伺服气室前、后两腔经通道A、控制阀腔和通道B互相连通～并与大气隔绝。在发动机开始工作～且真空单向阀被吸开后～伺服气室左右两腔内都产生一定的真空度。 ,2,制动时 将制动踏板踩下时～起初伺服气室尚未起作用～膜片座8固定不动～故来自踏板机构的控制力可以推动控制阀推杆12和控制阀柱塞18相对于膜片座前移～当柱塞与橡胶反作用盘7之间的间隙消除后～控制力便经反作用盘传给制动主缸推杆2,使制动主缸液压上升传入各轮缸～此力是驾驶员所给。 随同控制阀柱塞18前移的同时～推杆12通过弹簧先将真空阀门9压向阀座8而关闭～使A腔与B腔隔绝。 进而大气阀座10与真空阀门9分离而开启～外界的空气经空气阀的开口和气道进入B腔。随着空气的进入～在伺服气室膜片的两侧出现压力差而产生推力～此推力通过膜片座8、橡胶反作用盘7推动制动主缸推杆2左移。 此时～推杆2上的作用力F应为踏板力和伺服气室活塞推力的总和～但后者较前者大得多～使制动主缸输出的液压成数倍的增高。 在此过程中～膜片20与阀座8也不断前移～直到阀门9重新与大空阀座10接触为止。因此在任何一个平衡状态下～伺服气室后腔中的稳定真空度与踏板行程成递增函数关系--控制阀的随动作用。 驾驶员所施加的踏板力不仅要足以促动控制阀～并使制动主缸产生一定液压～而且还要足以平衡与伺服气室作用力成正比的～经反作用盘反馈过来的力。 这样～驾驶员便可以通过所加踏板力的大小来感知伺服气室的作用力大小～即驾驶员有一定的踏板感。 二、增压式伺服制动系 (一)真空增压伺服制动系 真空增压伺服制动系比人力液压制动系多一套真空伺服系统 真空增压器-由辅助缸、控制阀和真空伺服气室等三部分组成。 在辅助缸活塞4上作用着两个力～主缸液压作用力和伺服气室输出的推杆力。因此～辅助缸左腔及各轮缸的压力高于主缸压力。 第五节 动力制动系统 , 动力制动系--以汽车发动机为唯一的制动初始能源。 , 制动能源是空气压缩机或液压泵。在动力制动系中～驾驶员的肌体仅作为 控制能源～而不是制动能源。 动力制动系 , 气压制动系 供能装臵和传动装臵全部是气压式的。其控制装臵大多数是由制动踏板机构和制动阀等气压控制元件组成～也有的在踏板机构和制动阀之间还串联有液压式操纵传动装臵。 , 气顶液制动系 供能装臵、控制装臵与气压制动系的相同～但其传动装臵则包括气压式和液压式两部分。 , 全液压动力制动系 除制动踏板机构以外～其供能、控制和传动装臵全是液压式。 一、气压制动系统 当踩下制动踏板时～通过拉杆机构操纵制动阀～使制动阀上下两腔的进气口分别与本腔的出气口相通～使储气筒8前、后腔的压缩空气得以分别通过制动阀的上、下腔进入后制动气室和前制动气室～从而促动制动器进入工作。当放松制动踏板时～制动阀使制动气室通大气～以解除制动。制动气室内建立的气压越高～则制动器所产生的制动力矩越大。故为了保证行车制动的渐进性～制动阀应具有随动作用～即保证制动气室压力与踏板行程成一定的递增函数关系。 在采用动力制动系的情况下～驾驶员所施加的踏板力只用来操纵控制装臵～而不能像采用人力制动系时那样直接造成制动器促动装臵的工作压力～故制动阀还应当能使制动气室压力与踏板力也成一定的递增函数关系～以保证驾驶员有足够强的踏板感。 气压系统各元件之间的连接管路(由钢管、橡胶软管和各种管接头组成)有三种: ?供能管路--供能装臵各组成件(空压机、储气筒)之间和供能装臵与控制装臵(如制动阀)之间的连接管路, ?促动管路--控制装臵与制动器促动装臵(如制动气室)之间的连接管路, ?操纵管路--一个控制装臵与另一个控制装臵之间的连接管路。 , 解放CAl091型汽车制动系中只有一个气压控制装臵——制动阀～故无操 纵管路。 , 东风EQl090E型汽车气压双回路制动系示意图 二、气顶液制动系与全液压动力制动系 1(气顶液制动系 气压系统的工作压力比液压系统低得多～因而其部件的尺寸和质量都比液压系统的相应部件大得多。 气压制动系只宜用于中型以上～特别是重型的货车和客车。 气压制动系的工作滞后时间约三倍于液压制动系。 为了兼取气压系统和液压系统二者之长～有些重型汽车采用了气顶液式动力制动系。供能装臵和控制装臵都是气压式的～传动装臵则是气压—液压组合式的。 2(全液压动力制动系 以储能器储存的液压能或限制液流循环而产生液压作用的动力制动装臵。 其制动系的液压系统～同动力转向液压系统一样～也有常压式(闭式)和常流式(开式)两种～两者的制动能源都是汽车发动机驱动的液压泵。 目前汽车用的全液压动力制动系多用常压式～因为其中设有储能器～可以积蓄液压能～以备在发动机或液压泵停止运转～或是泵油管路损坏的情况下～仍能进行若干次完全制动。 第六节 制动力调节装臵 四、制动防抱死装臵 当车轮抱死滑移时～车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。如果是前轮(转向轮)制动到抱死滑移而后轮还在滚动～汽车将失去转向能力(跑偏)。如果是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动～即使受到不大的侧向干扰力～汽车也将产生侧滑(甩尾)现象。 因此～汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移～而是希望车轮制动到边滚 边滑的滑动状态。由试验得知～汽车车轮的滑动率在15,， ～而侧向20,时～轮胎与路面间有最大的纵向附着系数φz 附着系数φc也较大。 为了充分发挥轮胎与路面间的这种潜在附着能力～目前 在某些中、高级轿车～大客车和重型货车上装备了防抱死制 动系统(Antilock Braking System)～简称ABS。 (一)制动防抱死装臵(ABS)的组成 • 由轮速传感器、电子控制器和液压调节器三部分组成。 1(轮速传感器(磁电式传感器) 由永久磁铁、磁极、线圈和齿圈组成。 2(电子控制器 电子控制器(ECU)具有运算功能。它接收轮速传感器的交流电压信号后～计算出车轮速度～并与参考车速进行比较～得出滑移率s及加、减速度,对这些信号加以分析～向液压调节器发出控制指令。 3(液压调节器 液压调节器安装在制动主缸和制动轮缸之间～由电磁阀和液压泵组成～并与电子控制器合为一体～ 液压调节器接收电子控制器的指令～由电磁阀、液压泵和驱动电动机直接或间接地控制制动轮缸油压的增减。 (二)制动防抱死装臵(ABS)的工作原理 四个轮速传感器分别将各车轮的信号传给电子控制器～经电子控制器运算得出各车轮的滑移率～并根据滑移率控制各轮缸的油压。当滑移率在8,，35,时～车辆的纵向附着力和侧向附着力都较高。将这一附着区域内汽车制动的有关参数预先输入到制动防抱死装臵(ABS)的控制系统～控制器可随机地根据实际制动工况进行判断～给执行机构发出动作指令～使车轮的滑移率控制在这一最佳工作范围内～即各车轮制动到不抱死的极限状态。因此～汽车制动时～既不“跑偏”又不“甩尾”。 , 红旗CA7220型轿车装备的制动防抱死装臵(ABS)控制轮缸油压的几个工 作过程。 1(常规制动过程 ABS未进入工作状态～电磁阀9不通电～柱塞8处于图示的最下方～主缸2与轮缸10的油路相通～主缸可随时控制制动油压的增减。 2(轮缸减压过程 车速传感器检测到车轮有抱死信号～感应交流电压增大～电磁阀通入较大电流。柱塞移至图示的最上方～主缸与轮缸的通路被截断。 轮缸和储液器接通～轮缸压力下降。与此同时～驱动电动机起动～带动液压泵工作～把流回储液器的制动液加压后送入主缸～为下一制动过程做好准备。 3(轮缸保压过程 轮缸减压过程中～轮速传感器12产生的电压信号较弱～电磁阀通入较小电流～柱塞降至图24—93所示位臵～所有油路被截断～保持轮缸压力。 4(轮缸增压过程 保压过程中～车轮转速趋于零～感应交流电压亦趋于零～电磁阀断电～柱塞下降到初始位臵～主缸与轮缸油路再次相通～主缸的高压制动液重新进入轮缸～使轮缸油压回升。车轮又趋于 接近抱死状态。 上述几个过程的压力调节是脉冲式的～其频率约为4，10Hz。,10-12次/秒,