汽车制动系统介绍

第 1 页 共 15 页 汽车制动系统

1 概述

使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停驶的汽车保值不动，这些作用统称为汽车制动。

制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。前者用来保证第一项功能和在不长的坡道上行驶时保证第二项功能，而后者则用来保证第三项功能。除此之外，有些汽车还设有应急制动和辅助制动装置。

应急制动装置利用机械力源(如强力压缩弹簧)进行制动。在某些采用动力制动或伺服制动的汽车上，一旦发生蓄压装置压力过低等故障时，可用应急制动装置实现汽车制动。同时，在人力控制下它还能兼作驻车制动用。

辅助制动装置可实现汽车下长坡时持续地减速或保持稳定的车速，并减轻或者解除行车制动装置的负荷。

行车制动装置和驻车制动装置，都由制动器和制动驱动机构两部分组成。为防止制动时车轮被抱死，提高制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力，缩短制动距离，所以近年来防抱死系统(ABS)在汽车上得到很快的发展和应用。

1.1汽车制动系统的分类

1) 按制动系统的作用

（1）行车制动系统——使行驶中的汽车降低速度甚至停车的一套专门装置。

（2）驻车制动系统——使已停驶的汽车驻留原地不动的一套装置。

（3）第二制动系统——在行车制动系统失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置。

（4）辅助制动系统——在汽车下长坡是用以稳定车速的一套装置。

上述各制动系统中，行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。

2)按制动操纵能源

（1）人力制动系统——以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统。

（2）动力制动系统——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第 2 页 共 15 页 图1 制动系统的组成示意图

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 进行制动的系统称。

（3）伺服制动系统——兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称。

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智能汽车制动系统的设计

作者：周建华

来源：《发明与创新·职业教育》2019年第12期

摘 要：通过对智能汽车的制动系统的研究，对阶段性的经验，成果进行了总结，该研究还在为其他领域提供了有益的实践基础，比如汽车主动安全、汽车智能制动控制和汽车辅助驾驶等，这些都有益于改善或缓解驾驶员的疲劳驾驶。并通过利用MATLAB/Simulink对其进行阶跃响应，以紧急制动工况来模拟仿真的情形，模拟中对斜坡响应仿真，以表示轻微制动的工况，仿真结果如与实验结果一致，表明智能汽车的制动控制系统能够满足制动要求。

关键词：智能汽车;制动系统;被动制动;防抱死

智能刹车控制系统根据长度的传感器先感应车和障碍物距离然后控制系统对数据进行分析并处理，依据感应出的距离输出信号，汽车上的电磁阀用适当的关度使汽车达到减速状态，更重要的一方面是当刹车电机收到信号以至于刹车的电机启动使汽车在发生事故前就停止下来。它受汽车的行驶速度以及和障碍物两者的距离控制，不受其他任何影响的因素，这就是之前提到的智能控制刹车的优势。如果一辆小汽车上拥有智能控制刹车以及手动控制刹车这两种装置，如果手动控制刹车的时间来不及时，智能控制刹车系统依据长度的传感器先感应并且和好的数据进行分析和处理，在依据和障碍物的距离，使汽车能够控制刹车系统，汽车就不会和障碍物相撞，避免了发交通事故。

一、智能汽车制动系统的最新发展

第一方面是ABS扩充的功能，除了ASR，我们把转向的控制以及悬架的控制增加进来，这样ABS不仅只是防抱死的一个系统，这让成为车辆上面的控制系统。有一些制动器的开发厂商，提出了一个构想就是未来我们将把ABS或者TCS以及VDC联系到智能化的运输系统上面。把电子控制的一些悬架以及传动系统，还有转向一些装置发展起来，从而将一些电子控制系统联系起来，产生了很多新的功能。

汽车电子控制防抱死制动系统

汽车防抱死制动系统(AntiLockBrakeSystem),通常叫汽车防抱制动系统,简称ABS。ABS是Anti-lockBrakingSystem缩写。世界上最早的ABS系统是首先在飞机上应用的，后来又成为高级轿车的标准配备，现在则大多数轿车都装有ABS。众所周知，刹车时不能一脚踩死，而应分步刹车，一踩一松，直至汽车停下，但遇到急刹时，常需要汽车紧急停下来，很想一脚到底就把汽车停下，这时由于车轮容易发生抱死不转动，从而使汽车发生危险工况，比如前轮抱死引起汽车失去转弯能力，后轮抱死容易发生甩尾事故等等。安装ABS就是为解决刹车时车轮抱死这个问题的，装有ABS的汽车，能有效控制车轮保持在转动状态而不会抱死不转，从而大大提高了刹车时汽车的稳定性及较差路面条件下的汽车制动性能。ABS是通过安装在各车轮或传动轴上的转速传感器等不断检测各车轮的转速，由计算机计算出当时的车轮滑移率(由滑移率来了解汽车车轮是否已抱死)，并与理想的滑移率相比较，做出增大或减小制动器制动压力的决定，命令执行机构及时调整制动压力，以保持车轮处于理想的制动状态。

一、ABS的基础知识

（一）为了对采用ABS的必要性有所了解,现介绍以下有关制动基础知识。

1．制动效能

制动效能主要指制动距离与制动减速度,通常实用中多指制动距离。制动距离是指驾驶员开始踩制动踏板到汽车完全停车所行驶的距离。制动距离越短,越有利于避免交通事故的发生,它是制动性能最基本的评价指标。

2．制动时汽车的方向稳定性

制动时汽车的方向稳定性,一般是指制动过程中维持汽车直线行驶和按预定弯道行驶的能力。如果汽车制动时发生侧滑、甩尾、严重时出现调头,都不可能维持原行驶方向,会使汽车失去方向稳定性；如果汽车在弯道行驶中制动时,汽车不再按原来弯道行驶,出现冲入其它车道或冲出路面,或者即使是直线行驶,也无法避开障碍物,操纵转向盘也不起作用,则为汽车失去转向控制能力(转向操纵性)。汽车制动过程中,失去方向稳定性和失去转向控制能力,都是造成交通事故的重要原因。

汽车缓速制动系统简介

摘要：从技术背景、检测检验要求和常见三种缓速制动系统的工作原理、技术特点等方面简要介绍汽车缓速制动系统

关键词：汽车；缓速器；检验要求；工作原理；技术特点

一、技术背景

随着汽车工业的技术进步，汽车发动机的功率已经比过去增加了2~3倍，汽车的行驶速度、载重量大幅提高，这就意味着制动系统要承受更多的热负荷。虽然制动材料、制动器结构经过了改进，但受空间尺寸的限制，现有车轮制动器的散热能力始终是有限的。频繁或长时间使用制动，使刹车装置的温度急剧上升，高温使得刹车能力大大降低，这就是所谓的刹车“热疲软”现象。当发生“热疲软”现象时，汽车的制动效能下降，刹车距离会大大延长，甚至制动能力完全消失，这是汽车的安全要求所不能容许的。另外，行车制动系统的负荷过重，也使制动摩擦片和制动鼓的使用寿命大大缩短，增加汽车使用成本，维修工作量加大。为解决这一问题，必须在汽车上加装辅助制动装置。辅助制动系统能够降低车速或保持车速稳定，但不能将车辆紧急制停。辅助制动系中用以产生制动力矩对车辆起缓速作用的部件称为缓速器。

根据GB12676-----2014《商用车辆制动系统结构、性能和试验方法》第3.1.14的定义，缓速制动系统是能够长时间并保持制动效能，而性能无明显降低的一种辅助制动系统。“缓速制动系统”是指包括控制装置在内的整个系统（不包括装有电力再生式制动系统的车辆）。

缓速制动系统可以由单个装置组成，也可以由几个装置组合而成，每个装置可有自己的控制系统。

现有的缓速装置主要有独立式缓速制动系统、整体式缓速制动系统和组合式缓速制动系统三种。

3.1.14.1独立式缓速制动系统是指控制装置与形成装置和其他制动系统的控制装置分开的缓速制动系统。

3.1.14.2整体式缓速制动系统是指控制装置与行车制动系统的控制装置整合一提的缓速制动系统。操纵改则和控制装置可使缓速制动系统和行车制动系统同步或者以适当的相位进行制动。