毕业设计(论文)浅谈汽车制动系统.doc

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1、 无锡职业技术学院系别(部、分院) 汽车技术系 班 级 汽车50831 姓 名 学 号 课 题 名 称 汽车制动系 指 导 教 师 职 称 高工 指 导 教 师 职 称 高工 2011 年 4 月 10 日目 录1.毕业实践任务书-12. 毕业设计论文-2摘要-3第一章 汽车制动系统的结构与原理-3第一节 制动系统的分类-3第二节 制动系统的组成-4第三节 制动系统的一般工作原理-9第二章 制动辅助系统-10第一节 汽车制动存在的问题-10第二节 汽车制动问题的解决-10第三节 紧急制动电子控制系统工作原理-11第四节 紧急制动液压式制动辅助系统工作原理-12第五节 紧急制动辅助系统的作用-1

2、3第三章 汽车制动系的维护与诊断-13 第一节 汽车制动系的日常保养-13 第二节 汽车制动系的故障诊断-14第三节 典型车型案例分析-17第四章 汽车制动系技术的发展趋势-183.结论-194.致谢-195.参考献文-206.附录-21浅谈汽车制动系统摘要: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

3、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。关键词:制动系统 制动系 制动器第一章 汽车制动系统的结构与原理汽车上用以使外界(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置统称为制动系统。其作用是: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。 对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方向

4、相反的外力,而这些外力的大小都是随机的、不可控制的,因此汽车上必须装设一系列专门装置以实现上述功能。第一节 制动系统分类一按功用分:行车制动系驻车制动系辅助制动系(1)行车制动系是由驾驶员用脚来操纵的,故又称脚制动系。它的功用是使正在行驶中的汽车减速或在最短的距离内停车。(2)驻车制动系是由驾驶员用手来操纵的,故又称手制动系。它的功用是使已经停在各种路面上的汽车驻留原地不动。(3)第二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置。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)辅助制动系经常在山区行驶的汽车以及某些特殊用途的汽车,为了提高行车的安全性和减

5、轻行车制动系性能的衰退及制动器的磨损,用以在下坡时稳定车速。 二按制动能量传输分 制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等。同时采用两种以上传能方式的制动系称为组合式制动系统。 (1)供能装置:包括供给、调节制动所需能量以及改善传动介质状态的各种部件 (2)控制装置:产生制动动作和控制制动效果各种部件,如制动踏板 (3)传动装置:包括将制动能量传输到制动器的各个部件如制动主缸、轮缸 (4)制动器:产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件。 三按回路多少分:单回路制动系双回路制动系 四按能源分:人力制动系动动力制动系伺服制动系 (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

6、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。 第二节 制动系统的组成下图1给出了一种轿车典型制动系统的组成示意图,可以看出,制动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成。一、制动操作机构产生制动动作、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2、3、4、6,以及制动主缸和制动轮缸。图1 1-前轮盘制动器;2-制动总泵;3-真空助力器;4-制动踏板机构;5-后轮鼓式制动;6-制动组合阀;7-制动警示灯(1) 制动主缸图2 1-套;2-密封套;3-第一活塞;4-盖;5-防动圈;6、13-密封圈

7、7-垫片;8-挡片;9-第二活塞;10-弹簧;11-缸体;12-第二工作室14、15-进油孔;16-定位圈;17-第一工作室;18-补偿孔;19-回油孔制动主缸分单腔和双腔两种,分别用于单回路和双回路液压制动系统。图2所示为一汽奥迪100型轿车双回路液压系统中的串联式双腔制动主缸。缸体11内部装有两个活塞3和9,将主缸内腔分为两个工作腔12和17.第一工作腔17及于有前轮盘式制动器轮缸相通,还经感载比例阀与左后轮鼓式制动器轮缸相通。第二工作腔12也有两条通路,一是通往左前轮盘式制动器轮缸;一是经感载比例阀通往右后轮鼓式制动器轮缸,每套管路的工作腔又分别通过补偿孔18和回油孔19与储油罐相通。第

8、二活塞9两端均承受弹簧力,但左弹簧张力小于右弹簧张力,故主缸不工作时,第二活塞由右端弹簧保持在正确的初始位置,使补偿孔和进油孔与缸内相通。第一活塞3在左端弹簧作用下,压靠在1上,使其处于补偿孔18和回油孔19之间的位置。密封套2用来防止主缸漏油。此外每个活塞上都装有密封套,以便两腔建立油压并保证密封。(2)制动轮缸制动轮缸的功用是将液体压力转变为制动蹄张开的机械推力。制动轮缸有单活塞和双活塞式两种。单活塞式制动轮缸主要用于双领蹄式和双从领蹄式制动器,而双活塞式制动轮缸应用较广,即可用于领从蹄式制动器,又可用于双向领从蹄式制动器及自增力式制动器。图3 1-防尘罩;2-活塞;3-皮碗4缸体;5-弹

9、簧;6-顶块图3所示为双活塞式制动轮缸示意图。在缸体4内部装有两个活塞2,两个皮碗3装在两个活塞2的端面以实现油腔的密封,弹簧5保持皮碗、活塞、制动蹄的紧密外,还可以防止水分进入,以免活塞与缸体生锈卡死。制动时,来自制动主缸的制动液经油管接头进入油孔进入两活塞之间的油腔,将活塞向外推开,通过顶块6推动制动蹄。二、制动器 (一)制动器概述 一般制动器都是通过其中的固定元件对旋转元件施加制动力矩,使后者的旋转角速度降低,同时依靠车轮与地面的附着作用,产生路面对车轮的制动力以使汽车减速。凡利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩的制动器都成为摩擦制动器。 旋转元件固装在车轮或半轴上,即制动

10、力矩直接分别作用于两侧车轮上的制动器称为车轮制动器。旋转元件固装在传动系的传动轴上,其制动力矩经过驱动桥再分配到两侧车轮上的制动器称为中央制动器。(二)制动器分类制动器主要分为两类:鼓式制动和盘式制动。1. 鼓式制动器图4领从蹄式制动器受力示意图(1)领从蹄式制动器,如图4所示。下图为示意图,设汽车前进时制动鼓旋转方向(这称为制动鼓正向旋转)如图中箭头所示。沿箭头方向看去,制动蹄1的支承点3在其前端,制动轮缸6所施加的促动力作用于其后端,因而该制动蹄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。与此相反,制动蹄2的支承点4在后端,促动力加于其前端,其张开时的旋转方向与制

11、动鼓的旋转方向相反。具有这种属性的制动蹄称为从蹄。当汽车倒驶,即制动鼓反向旋转时,蹄1变成从蹄,而蹄2则变成领蹄。这种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。如图4所示,制动时两活塞施加的促动力是相等的。制动时,领蹄1和从蹄2在促动力FS的作用下,分别绕各自的支承点3和4旋转到紧压在制动鼓5上。旋转着的制动鼓即对两制动蹄分别作用着法向反力N1和N2,以及相应的切向反力T1和T2,两蹄上的这些力分别为各自的支点3和4的支点反力Sl和S2所平衡。可见,领蹄上的切向合力Tl所造成的绕支点3的力矩与促动力FS所造成的绕同一支点的力矩是同向的。所以力T1的作用结

12、果是使领蹄1在制动鼓上压得更紧从而力T1也更大。这表明领蹄具有增势作用。相反,从蹄具有减势作用。故二制动蹄对制动鼓所施加的制动力矩不相等。倒车制动时,虽然蹄2变成领蹄,蹄1变成从蹄,但整个制动器的制动效能还是同前进制动时一样。 在领从式制动器中,两制动蹄对制动鼓作用力N1和N2的大小是不相等的,因此在制动过程中对制动鼓产生一个附加的径向力。凡制动鼓所受来自二蹄的法向力不能互相平衡的制动器称为非平衡式制动器。图5单向双领蹄式制动器受力图(2)单向双领蹄式制动器,如图5在制动鼓正向旋转时,两蹄均为领蹄的制动器称为双领蹄式制动器,其结构示意图如下图所示。图6双向双领蹄式制动器图1.制动轮缸 2.制动

13、蹄 3.活塞 4.制动鼓1-制动蹄制2-动轮缸 3-支承销 4-制动鼓双领蹄式制动器与领从蹄式制动器在结构上主要有两点不相同,一是双领蹄式制动器的两制动蹄各用一个单活塞式轮缸,而领从蹄式制动器的两蹄共用一个双活塞式轮缸;二是双领蹄式制动器的两套制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是中心对称的,而领从蹄式制动器中的制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是轴对称布置的。 (3)双向双领蹄式制动器,如图6。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称为双向双领蹄式制动器,下图是其结构示意图器。与领从蹄式制动器相比,双向双领蹄式制动器在结构上有三个特点,一是采用两个双活塞式制动轮缸

14、;二是两制动蹄的两端都采用浮式支承,且支点的周向位置也是浮动的;三是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,而且既按轴对称、又按中心对称布置。 图7是一种双向双领蹄式制动器的具体结构。图7 1.制动鼓 2.制动轮缸 3.制动底板 4、8.制动蹄 5.回位弹簧 6.调整螺母 7.可调支座 9.支座前进制动时,所有的轮缸活塞都在液压作用下向外移动,将两制动蹄4和8压靠到制动鼓1上。在制动鼓的摩擦力矩作用下,两蹄都绕车轮中心O朝箭头所示的车轮旋转方向转动,将两轮缸活塞外端的支座9推回,直到顶靠到轮缸端面为止。此时两轮缸的支座9成为制动蹄的支点,制动器的工作情况便同图d-z

15、d-05所示的制动器一样。倒车制动时,摩擦力矩的方向相反,使两制动蹄绕车轮中心O逆箭头方向转过一个角度,将可调支座7连同调整螺母6一起推回原位,于是两个支座7便成为蹄的新支承点。这样,每个制动蹄的支点和促动力作用点的位置都与前进制动时相反,其制动效能同前进制动时完全一样。(4)双从蹄式制动器,如图8。前进制动时两制动蹄均为从蹄的制动器称为双从蹄式制动器,其结构示意图见下图:图8 双从蹄式制动器示意图1.支承销 2.制动蹄 3.制动轮缸 4.制动鼓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

16、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置都是中心对称的。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。 (5)单向自增力式制动器,如图9所示。图9 单向自增力式制动器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。(6)双向自增力式制动器,如图10所示。本田-王冠后轮制动器;多用于轿车后轮,兼充当驻车制动器。缺点:自增力制动器的效能对摩擦系数

17、的依赖性大,效能的热稳定性差。制动力矩的增长在某些情况下过于急速。鼓式制动器小结 以上介绍的各种鼓式制动器各有利弊。图10 双向自增力式制动器就制动效能而言,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。但蹄鼓之间的摩擦系数本身是一个不稳定的因素,随制动鼓和摩擦片的材料、温度和表面状况(如是否沾水、沾油,是否有烧结现象等)的不同可在很大范围内变化。自增力式制动器的效能对摩擦系数的依赖性最大,因而其效能的热稳定性最差。 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

18、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)。领从蹄制动器发展较早,其效能及效能稳定性均居于中游,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。 2.盘式制动器盘式制动器概述: 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,被称为制动盘。如图11。图11 盘式制动器结构图其固定元件则有着多种结构型式,大体上可分为两类。一类是工作面积不大的摩擦块与其金属背板组成的制动块,

19、每个制动器中有24个。这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中,总称为制动钳。这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘式制动器。另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形,制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触,这种制动器称为全盘式制动器。钳盘式制动器过去只用作中央制动器,但目前则愈来愈多地被各级轿车和货车用作车轮制动器。全盘式制动器只有少数汽车(主要是重型汽车)采用为车轮制动器。这里只介绍钳盘式制动器。钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式两类。 定钳盘式制动器,如图12。制动时,制动油液由制动总泵(制动主缸)经进油口进入钳体中两个相通的液压腔中,将两侧的制动块压向与车轮固定连

20、接的制动盘,从而产生制动。 这种制动器存在着以下缺点:油缸较多,使制动钳结构复杂;油缸分置于制动盘两侧,必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通,这使得制动钳的尺寸过大;热负荷大时,油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化浮钳盘式制动器,如图13。钳体2通过导向销6与车桥7相连,可以相对于制动盘1轴向移动。制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸,而外侧的制动块则附装在钳体上。图12 定钳盘式制动器 制动时,液压油通过进油口5进入制动油缸,推动活塞4及其上的摩擦块向右移动,并压到制动盘上,并使得油缸连同制动钳体整体沿销钉向左移动,直到制动盘右侧的摩擦块也压到制动盘上夹住制动盘并使其制动。

21、盘式制动器小结:盘式制动器与鼓式制动器相比,有以下优点:一般无摩擦助势作用,因而制动器效能受摩擦系数的影响较小,即效能较稳定;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;在输出制动力矩相同的情况下,尺寸和质量一般较小;1.制动盘 2.制动钳体 3.摩擦块 4.活塞 5.进油口 6.导向销 7.车桥制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小,不会象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;图13 浮钳盘式制动器较容易实现间隙自动调整,其他保养修理作业也较简便。对于钳盘式制动器而言,因为制动盘外露,还有散热良好的优点。盘式制动器不足之处是效能较低,故用于液压制动系统时所需制动促动

22、管路压力较高,一般要用伺服装置。 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,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 制动系统的一般工作原理 制动系统的一般工作原理是,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。 可用图14所示的一种简单的液压制动系统示意图来说明制动系统的工作原理。制动系统工作原理示意图图14 1.制动踏板 2.推杆 3.主缸活塞 4.制动主缸 5.油管 6.制动轮缸 7.

23、轮缸活塞 8.制动鼓 9.摩擦片 10.制动蹄 11.制动底板 12.支承销 13.制动蹄回位弹簧 一个以内圆面为工作表面的金属制动鼓固定在车轮轮毂上,随车轮一同旋转。在固定不动的制动底板上,有两个支承销,支承着两个弧形制动蹄的下端。制动蹄的外圆面上装有摩擦片。制动底板上还装有液压制动轮缸,用油管5与装在车架上的液压制动主缸相连通。主缸中的活塞3可由驾驶员通过制动踏板机构来操纵。 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。 第二章 紧急制动辅助系统第一节 汽车制动存在的问题近年来,中国的汽车消费刺激,在去年,汽车产销

24、都突破一千万辆,汽车保有量越来越多,在国内,一些大城市的交通拥挤及道路交通事故已经成为骑虎难下难题,制动系统的良好是汽车安全行驶的保障。而传统的汽车制动系统智能化程度不高,不够人性化,一些人为的操作因素易引起交通事故。驾驶员在危急情景下对汽车紧急制动时,很多时候会出现因踩踏的力度不够或反应而导致制动距离过长,造成追尾、撞人及其他碰撞事故。造成的危害也不可避免,怎样解决这些问题已成为当务之急。第二节 汽车制动问题的解决通过老师的分析及自己的思考,我提出一套紧急制动辅助系统。该系统包括电子控制系统和液压式制动辅助系统,它可以在判断驾驶员的紧急制动,将信息反馈到ECU,通过ECU控制液压制动辅助系统

25、额外的增加主缸的压力使制动轮缸的制动压力迅速增到最大,该液压系统与ABS共同作用,使制动距离减小到最短。第三节 紧急制动电子控制系统工作原理 在驾驶员行车过程中,当其脚从油门上松开到踩下制动踏板时,原因有两个:一.该车正常的减速刹车;二.该车处于紧急情况下,需要紧急制动。第一种情况驾驶员较容易判断,能够准确把握制动力的大小,而第二种清况,由于驾驶员自身素质的关系,可能部分驾驶员不能果断的处理,在这里主要是解决第二种情况。在紧急制动时,驾驶员不能及时制动,此时通过紧急制动辅助系统能够减少车的制动距离。紧急制动辅助系统中的电子控制系统主要功能是判断是否属于紧急制动,并向液压制动辅助系统发出信号。一

26、紧急制动的判断:当驾驶员松开油门,踩下制动踏板时,通过踏板下电位计式位移传感器来测量出在此段时间踏板的移动速率以及踏板达到的位置,把此信息传到ECU,在踏板移动的过程中,踏板附近电阻应变式压力传感器测量出踏板上压力的变化,同样传到ECU。与此同时,制动系统的主缸中的压力传感器测量主缸压力,将此信息传到ECU。通过以上信息的测量,与ECU存储的制动程序作比较,判断此时是不是紧急制动, 如图15:ECU工作原理。 紧急制动辅助系统工作制动灯信号踏板处位移传感器是不是紧急制动踏板处压力传感器ecu 主缸中压力传感器紧急制动辅助系统不工作转速传感器图15:ECU工作原理二踏板处电阻应变式压力传感器和电

27、位计式位移传感器的工作原理踏板处电阻应变式压力传感器是利用驾驶所踩得踏板的深度变化引起敏感元件的电阻应变效应将被测量压力的变化转换为相应的电阻的变化,导体材料在受到制动踏板位置变化的作用时产生的机械变形,导致其电阻值发生变化,最后换算为电压的变化,传送到ECU,即变为制动踏板处压力变化信息。电位计式位移传感器的敏感元件是电阻和制动踏板位置变化引起的移动的滑片。当踏板位置变化时,滑片位置也随着改变,引起滑动电阻值的变化,然后转化为电压的变化,同样将此信号传送到ECU,在时间范围内的变化既是踏板处移动速率的变化。第四节 紧急制动液压式制动辅助系统工作原理液压式制动辅助系统是以ABS系统为基础的一个

28、附加控制系统。这个系统利用ASR与ESP系统的液压泵为动力源,通过对车轮的转速传感器,制动信号灯开关和制动力传感器的输出信号分析,控制制动压力调节器中的进出液阀的开闭,实现对制动力的增压控制,进而完成制动辅助控制功能,其机构如图16所示:图16液压式制动辅助系统的组成液压单元中的制动力传感器,转速传感器和制动信号灯的开关向制动辅助系统提供信号,使其能识别紧急情况。车轮制动分缸的压力升高时通过对液压单元中的特点阀门和ABS回液泵的控制来实现的。带有制动辅助系统的制动力要比没有制动辅助系统的上升的快,其压力如图17,带有制动辅助系统的车辆,比没有制动辅助系统的车辆较早进入ABS调节区域,因此制动行

29、程较短。图17 投入 abs工作时间比较制动辅助系统的工作分为两个阶段,第一阶段是制动辅助系统开始工作阶段,第二阶段是制动辅助系统结束工作阶段。如图18。图18:提高制动力直到ABS控制区域当激发条件被满足时,制动辅助系统提高制动力,通过这种主动式建立压力将很快达到ABS调节区域,液压单元中的开关阀打开,并且高压开关关闭,这样在回液泵时所建立的压力便直接被传送到车轮分缸。第一阶段图18液压式制动辅助系统制动辅助系统开始工作阶段:当制动辅助系统触发条件满足后,制动辅助系统开始工作,采取主动建压方式提高制动力达到ABS开始工作点。制动压力调节器中开关阀打开,高压开关关闭,这时回液阀所建立的压力被直

30、接送到车轮制动轮缸中。制动辅助系统将制动力提高到ABS开始工作点后,制动力将在ABS系统的控制下不再继续升高,而维持在ABS的控制区段内,即绿色曲线波动段。此刻代表制动主缸压力的红色曲线处在较低水平,换言之,虽然制动踏板制动力较小,但在制动辅助系统的控制下,轮缸制动力任然达到了ABS控制的最大值。ABS系统开始工作后,开关阀重新关闭,高压开关被打开,回液泵的输送量将制动轮缸的制动力控制在ABS阀值以下。第二阶段制动辅助系统结束工作阶段:当驾驶者放松制动踏板后,制动辅助系统触发条件不再满足,制动辅助系统判断紧急制动的状态已经解除,并且立即转换到第二阶段,即解除辅助制动系统状态,这时车轮制动分缸中

31、的制动力,将根据驾驶员的踏板压力来调节。从第一阶段到第二阶段的过渡不是跳跃式的,而是一种令人舒适的过渡,这时制动辅助系统减少他在总制动力中所占的压力份额,以降低踏板力。当它的压力份额最终达到零时,便恢复了正常的制动动能。另外,当车辆行驶速度低于所设定的值时,制动辅助系统也将终止它的制动作用。如图18在上述情况下,将通过液压单元中相应阀门的控制来降低制动力。制动液将回流到蓄压器中,并由回液泵送回到制动液液罐中。第五节 紧急制动辅助系统的作用制动辅助系统的作用是帮助驾驶者更加快速有效地制动,当汽车行驶前方突然出现情况时,驾驶者将会采取紧急制动措施,踏下制动踏板。但是由于驾驶技术收敛程度不同,对于缺

32、乏经验的驾驶者可能因为对制动踏板施加的踏力不足而失去有效的制动时间,进而导致事故的发生,而制动辅助系统可以通过车速和制动踏板力大小感知到汽车处于紧急制动的状态时,辅助制动系统经过计算分析判断处制动力不足的情况下,迅速提高制动力,直至达到ABS工作,即是最大制动力,这样使制动距离缩短,制动效果提高到最佳状态。第三章 汽车制动系的维护与诊断第一节 汽车制动系的日常保养制动液:通常制动液的维护周期为2年或者4.8万km。关于制动液的推荐维护周期,欧洲制造商笼统地定为几年;而日本和美国的汽车制造商则在其车主手册中一般都有详细的描述。对于具有防抱死ABS功能的制动系,及时地补充制动液就显得尤为重要。这主

33、要是由于其蓄能器中灰尘和湿气的污染会导致价格不菲的阀体发生故障,并由此埋下安全隐患。 当车主发现制动力衰弱时,可以使用制动液湿度测试纸辅助分析故障原因是否因制动液缺损所致。如果该故障的根源为制动液不足,必须及时补充足量的制动液。由制动液储液罐通风口处正常渗入(或当储液罐盖打开时非正常进入)的湿气和灰尘缩短了制动液的维护周期。在对制动液进行维护的同时,切不可疏忽车轮制动部分。刹车垫、制动鼓、旋转体及制动钳:当前驱车辆主领潮流时,人们关注的焦点是如何对担当了2/3制动任务的前轮制动系进行科学有效的维护。现在,由于各种后驱车、全驱车、货车和SUV遍地开花,人们“重前轻后”的传统观念已经在逐步改变。逐

34、渐取代石棉衬片的半金属刹车垫将导致旋转体全表面的严重磨损。对车轮制动部件或刹车垫的检查是一项复杂的工作,并不是简简单单地从两边目测一下前轮刹车垫中间点的磨损量。在实际操作过程中,即使制动钳的开口距离恰好能够让您看到两边的刹车垫,也并不等于就可以得心应手、畅通无阻地操作了。此外,由于制动器防护罩的普及应用,使得旋转体与刹车垫的接触面被多重遮挡、难以察看。至于采用盘式制动的后轮,那更是深藏不露,令人难窥其貌。通常,只有系统出现明显泄漏时,我们才会着重检查制动液的密封性。其全面系统的检查包括传统的静态检查(即原地静态查找泄漏点)和动态检查(即检查制动过程中的密封状况)。无论如何,当车辆制动系维护后续

35、驶里程达到4.8万km时,便需要对车辆的制动系进行一次全面的专业维护。制动旋转体上的轻微划痕并无大碍。不过由于紧固螺母拧紧力不均和制动旋转体厚度不均而导致旋转体的过度磨损将严重影响制动性能。为了减轻重量,许多旋转体采用了非常规结构尺寸,从而难以满足部分机床加工夹持的基本要求。如果您发现某一旋转体已经过加工,那么请按照同一车轴上第二只旋转体的尺寸对其进行更换。理论上,可以仅更换一只旋转体,但是为了获得最佳的制动平衡效果,还是建议同时更换同一车轴上的两只旋转体。该建议同样也适用于后轮制动鼓。在制动过程中,通过感受制动钳活塞的回复运动,便可以完成制动钳关键功能的自动检查工作。如果制动钳活塞回位不顺,

36、请更换一只新的制动钳;如果要泄放或充注制动液,请确认泄放阀可以正常打开;如果泄放阀凝结,请更换为新的制动钳。如果石棉衬片已经磨损了3.175mm,此时即使在轻载负荷下,其安全续驶里程也已经很有限了。另外,如果此时需要进行中高负荷的刹车,该磨损衬片衰弱的制动力必将使行车的安全性大打折扣。一些后轮盘式制动的后驱车采用了帽式旋转体,该帽式旋转体还充当了驻车制动鼓。有很多车主常常忽略取消驻车制动便直接驱动汽车,其旋转体和制动蹄进行直接的金属-金属摩擦,结果必将导致旋转体、刹车垫和制动蹄发生严重磨损。第二节 汽车制动系统的故障诊断一、制动效能不良 现象:汽车行驶中制动时,制动减速度小,制动距离长。 原因

37、: 1.总泵有故障。 2.分泵有故障。 3.制动器有故障。 4.制动管路中渗入空气。 诊断: 液压制动系统产生制动效能不良的原因,一般可根据制动踏板行程(俗称高、低)、踏制动踏板时的软硬感觉、踏下制动踏板后的稳定性以及边疆多脚制动时踏板增高度来判断。 1.一般制动时踏板高度太低、制动效能不良。如连续两脚或几脚制动,踏板高度随这增高且制动效能好转,说明制动鼓与磨擦片或总泵活塞与推杆的间隙过大。 2.维持制动时,踏板的高度若缓慢或迅速下降,说明制动管路某处破裂、接头密闭不良或分泵皮碗密封不良,其回位弹簧过软或折断,或总泵皮碗、皮圈密封不良,回油阀及出油阀不良。可首先踏下制动踏板,观察有无制动液渗漏

38、部位。若外部正常,则应检查分泵或总泵故障。 3.连续几脚制动时,踏板高度仍过低,且在第二脚制动后,感到总泵活塞未回位,踏下制动踏板即有总泵推杆与活塞碰击响声,是总泵皮碗破裂或其连续几脚,回位弹簧太软。 4.连续几脚制动时踏板高度稍有增高,并有弹性感,说明制动管路中渗入了空气。 5.连续几脚,踏板均被踏到底,并感到踏板毫无反力,说明总泵储液室内制动液严重亏损。 6.连续几脚制动时,踏板高度低而软,是总进油孔中储液室螺塞通气孔堵塞。 7.一脚或两脚制动时,踏板高度适当,但太硬制动效能不良。应检查各轮磨擦片与鼓的间隙是否太小中高速不当。若间隙正常,则检查鼓壁与磨擦片表面状况。如正常,再检查制动蹄弹簧

39、是否过硬,总泵或分泵皮碗是否发胀,活塞与缸壁配合是否松旷。如均正常,则应进而检查制动软管是否老化不畅通。 二、制动突然失灵 现象:汽车在行驶中,一脚或连续几脚制动,制动踏板均被踏到底,制动突然失灵。 原因: 1.总泵内无制动液。 2.总泵皮碗破损或踏翻。 3.分泵皮碗破损或踏翻。 4.制动管路严重破裂或接头脱节。 诊断: 发生制动失灵的故障,应立即停车检查。首先观察有无泄漏制动液处。如制动总泵推杆防尘套处制动液处。如制动总泵推杆防尘套处制动液漏流严重,多属总泵皮碗踏翻或严惩损坏。如某车轮制动鼓边缘有大量制动液,说明该轮分泵皮碗压翻或严重损坏。管路渗漏制动液一般明显可见。若无渗漏制动液现象,则应

40、检查总泵储液室内制动液是否充足。 三、制动发咬 现象:踏下制动踏板时感到既高又硬或没有自由行程,汽车起步困难或行驶费力。 原因: 1.制动踏板没有自由行程或其回位弹簧脱落、折断或过软。 2.踏板轴锈滞加位困难。 3.总泵皮碗、皮圈发胀或活塞变形或被污物卡住。 4.总泵活塞回位弹簧过软、折断,皮碗发胀堵住回油孔或回油孔被污物堵塞。 5.制动蹄磨擦片与制动鼓间隙过小。 6.制动蹄回位弹簧过软、折断。 7.制动蹄在支承销上下能自由转动。 8.分泵皮碗胀大、活塞变形或有污物粘住。 9.制动管凹瘪、堵塞,使回油不畅。 10.制动液太脏,粘度太大,使回油困难。 诊断: 放松制动踏板后,全部或个别车轮仍有制

41、动作用,即表明制动发咬。行车中出现制动发咬,若各轮制动鼓均过热,表明总泵有故障。若个别制动鼓过热,则属于该轮制动器工作不良。 若故障在总泵时,应先检查制动踏板自由行程。若无自由行程,一般为总泵推杆与活塞的间隙过小或没有间隙。若自由行程正常,可拆下总泵储液室螺塞,踏抬制动踏板,观察回油情况。如不回油,为回油孔堵塞。如回油缓慢,可检查制动液是否太脏、粘度太大。如制动液清纯,则总泵皮碗、皮圈可能发胀或其回位弹簧过软,应分解总泵检查。 若故障在个别车轮制动器发咬,可架起该车轮,旋松分泵放气螺钉,如制动液随之急速喷出且车轮即刻转动自如,说明该轮制动管路堵塞,分泵未能回油。如转动该轮仍发咬,可检查制动蹄磨

42、擦片与制动鼓间隙是否太小。若上述均正常,则应检查分泵活蹇以碗及制动蹭回位弹簧的情况。 四、制动跑偏(单边) 现象:汽车制动时,向一边偏斜。 原因: 1.两前轮制动鼓与磨擦片的间隙不一,两前轮磨擦片的接触面积相差太大,两前轮磨片的质量不同,两前轮制动鼓内径相差过多,两前轮制动蹄回位弹簧弹力不等。 2.前轮某侧分泵活塞与缸筒摩擦过甚,某侧前轮分泵有空气,软管老化或分泵皮碗不良或前轮某侧制动鼓失圆,两前轮胎气压不一致,某侧前轮磨擦片油污、水湿、硬化、铆钉外露。 3.两前轮制动蹄支承销偏心套磨损程度不一。 4.两后轮有上述前三条故障的。 5.车架变形、前轴移位、前束不合要求、转向机构松旷及两前钢板弹簧弹力不等。 诊断: 检查时先通过路试制动,根据轮胎拖印查明制动效能不良的车轮予以检修。拖印短或没有拖印的车轮即为制动效能不良。可先检视该轮制动管路是否漏油,轮胎气压是否充足。若正常,可高速磨擦片与制动鼓间隙。如仍无效,可查分泵是否渗入空气。若无空气渗入,即拆下制动鼓,按原因逐一检查制动器各部件。如也正常,说明故障不在制动系 应检查车架或前轴的技术状况及转向机构情况。如有制动试验台检查更为方便,看哪个

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