24 汽车制动系统
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1 引言汽车制动系的概述制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车,在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速,使汽车可靠地停在原地或坡道上。
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。
防止制动时车轮被抱死,有利于提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力,缩短制动距离,所以近年来制动防抱死系统(ABS)在汽车上得到很快的发展和应用。
此外,含有石棉的摩擦材料,因存在石棉有致癌公害问题已被逐渐淘汰,取而代之的是各种无石棉型材料并相继研制成功[1]。
1.1汽车制动系统的分类(1) 按制动系统的作用制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。
用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统;用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统;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制动系统称为应急制动系统;在行车过程中,辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定,但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统。
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)按制动操纵能源制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。
以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化而成图 2 双回路液压系统中的串联式双腔制动主缸 1-套;2-密封套;3-第一活塞;4-盖;5-防动圈;6、13-密封圈 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 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-制动警的气压或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统;兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统[2]。
中国矿业大学China University of Mining and Technology科研训练题目:客车制动系统学院: 机电工程学院专业: 机械设计班级: 机自09-1班姓名: 翟宇佳学号: 03090895指导老师杨金勇老师一、汽车制动系统简介汽车制动系是用于使行驶中的汽车减速或停车,使下坡行驶的汽车的车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。
汽车制动系直接影响着汽车行驶的安全性和停车的可靠性。
随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大,为了保证行车安全,停车可靠,汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。
也只有制动性能良好,制动系工作可靠的汽车,才能充分发挥其动力性能。
汽车制动系至少应有行车制动装置和驻车制动装置。
行车制动装置用于使行驶中的汽车强制减速或停车,并使汽车在下段坡时保持适当的稳定车速。
驻车制动装置用于使汽车可靠而无时间限制地停住在一定位置甚至在斜坡上,它也有助于汽车在坡路上起步。
二、汽车制动系统的组成任何制动系统都有以下四个基本组成部分:1)功能装置: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零件,其中生产制动能量的部分称为制动能源。
2)控制装置:包括产生制动动作和控制动作和效果的各种部件,制动踏板机构即是最简单的一种控制装置。
3)传动装置:包括将制动能量传输到制动器的各个部件。
如制动主缸和制动轮缸。
4)制动器:产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件,其中也包括辅助制动系中的缓速装置。
较为完善的制动系统还具有制动力调节装置,压力保护装置等。
三、汽车制动系统的类型1)按制动系统的功用分类(1)行车制动系统——使行驶中的汽车减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——在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。
电子制动系统(EBS)市场发展现状1. 简介电子制动系统(Electronic Brake System,简称EBS)是一种基于电子技术的先进制动系统,它通过电子控制单元(ECU)实现了对车辆制动力的精确控制,提高了制动效率和安全性。
EBS与传统液压制动系统相比,具有更快的响应速度、更稳定的制动性能和更低的能量消耗,因此在汽车行业中得到了广泛的应用。
2. 市场规模与前景根据市场研究数据显示,EBS市场在过去几年持续增长,预计在未来几年内将继续保持良好的发展势头。
目前,EBS市场的规模已经达到数十亿美元,并且预计到2025年将以年复合增长率超过10%的速度增长。
3. 市场驱动因素3.1 安全性要求的提升随着全球车辆保有量的快速增长和道路交通事故的频发,对汽车安全性能的要求越来越高。
EBS作为一种先进的制动系统,其快速响应和准确控制的能力可以显著提升车辆的制动安全性。
3.2 节能减排政策推动为了应对全球气候变化和能源短缺问题,各国政府出台了一系列的节能减排政策。
EBS作为一种高效的制动系统,能够降低制动能量的消耗,减少车辆燃油的使用,从而符合节能减排的要求。
3.3 新能源汽车的兴起随着电动汽车和混合动力汽车等新能源车型的兴起,对电子制动系统的需求也在不断增加。
新能源汽车的高速电动驱动特性对制动系统的要求更高,EBS在此领域具有较大的市场潜力。
4. 市场挑战与限制4.1 技术成本较高与传统液压制动系统相比,EBS的成本相对较高。
尽管其在安全性能和能效方面的优势明显,但高成本限制了其在中低端汽车市场的推广,仍然存在一定的市场挑战。
4.2 技术标准尚未统一由于EBS是一种较新的技术,目前还没有形成统一的技术标准。
不同厂商的EBS系统在硬件、软件和控制算法等方面存在差异,这给市场竞争和产品认证带来了一定的复杂性。
5. 市场竞争格局目前,全球EBS市场竞争较为激烈,主要的参与企业包括博世、大陆集团、日本电装等国际知名汽车零部件制造商。
汽车制动系统毕业论文汽车制动系统是汽车安全的重要组成部分,它直接关系到车辆的行车安全。
近年来,汽车行驶速度不断提高,因此制动系统更加重要。
本论文首先介绍了汽车制动系统的基本原理和组成部分。
汽车制动系统主要由制动器、制动盘、制动鼓、制动液、制动管路等组成。
制动器是实现制动力的关键部分,其中包括钳式制动器和鼓式制动器两种类型。
制动盘和制动鼓作为制动器的摩擦工件,通过与制动体之间的摩擦力来实现制动效果。
制动液和制动管路则用于传输制动力,保证制动系统的正常运行。
然后对汽车制动系统的重要性进行了论述。
制动系统的正常运行直接影响到驾驶员的行车安全。
如果制动系统出现故障或不正常,会导致制动失效或制动力不足,严重时甚至会引发交通事故。
因此,保持制动系统的良好状态对确保行车安全至关重要。
接下来,论文分析了汽车制动系统存在的问题和解决方法。
由于制动系统是一个高温高负荷的工作环境,容易导致制动器的磨损和老化。
制动盘和制动鼓的表面与制动摩擦材料的摩擦产生的热量也容易引起变形和裂纹。
为了延长制动系统的使用寿命,需要定期检查和维护制动系统,及时更换磨损严重的零部件。
最后,论文总结了汽车制动系统的发展趋势和未来展望。
随着科技的不断进步和汽车行驶速度的不断提高,制动系统也在不断发展。
未来的汽车制动系统将更加安全、可靠和智能化,为驾驶员提供更好的制动性能和行车安全保障。
综上所述,汽车制动系统是汽车安全的重要组成部分,与行车安全密切相关。
为了确保行车安全,我们应该重视对汽车制动系统的保养和维护,定期检查和更换制动系统的零部件,以延长制动系统的使用寿命。
同时,随着科技的不断发展,汽车制动系统也将不断进步和完善,为驾驶员提供更好的行车安全保障。
2024年汽车制动器市场分析现状引言汽车制动器是汽车重要的安全保障系统之一,其市场发展受多种因素的影响,本文将对汽车制动器市场的现状进行分析。
1. 汽车制动器市场概述汽车制动器市场是汽车零部件市场中的重要组成部分。
目前,全球汽车制动器市场正处于快速发展阶段。
汽车制动器市场的规模不断扩大,市场需求持续增加。
随着汽车行业的快速发展,市场竞争也越来越激烈。
2. 汽车制动器市场主要产品类型汽车制动器市场涵盖了多种产品类型,主要包括盘式制动器和鼓式制动器。
这两种类型的制动器在市场上都有一定占比,但盘式制动器在新车市场中占据主导地位。
3. 汽车制动器市场的主要应用领域汽车制动器主要应用于各类汽车,包括乘用车、商用车和特种车等。
乘用车是市场的主要消费群体,商用车和特种车市场占比较小。
4. 汽车制动器市场的发展动态4.1 市场规模增长随着汽车产量的增加和技术的不断进步,汽车制动器市场规模逐年增长。
汽车制动器成为市场的热门产品之一。
4.2 技术创新驱动市场发展汽车制动器市场的发展主要受到技术创新的推动。
制动器生产商不断研发新的制动技术,提高制动器的性能和安全性,满足消费者对高品质制动器的需求。
4.3 智能化制动系统的兴起随着汽车智能化的发展,智能化制动系统逐渐成为汽车制动器市场的新趋势。
智能化制动系统具有更高的安全性能和更快的制动响应速度,因此在市场上受到消费者的青睐。
4.4 环保制动技术的研发随着环保意识的提高,汽车制动器市场开始关注环保制动技术的研发。
通过减少制动器摩擦产生的粉尘和噪音,降低环境污染,提高了汽车制动器的竞争力。
5. 汽车制动器市场的竞争格局汽车制动器市场竞争激烈,市场主要由几家大型制动器生产商垄断。
这些大型制动器生产商拥有先进的生产技术和强大的研发能力,使得市场竞争对手难以进入。
6. 未来汽车制动器市场的发展趋势6.1 智能化制动系统市场前景广阔未来智能化制动系统将成为汽车制动器市场的主要发展方向,市场前景广阔。
第二十四章 汽车制动动系统教学提要目的与要求:1.本课程的学习要注重理论联系实际,提高学生动手能力、分析问题、解决问题的能力。
2.通过本课程的学习,引导学生综合应用基础课程所学的知识,3.深刻的了解和掌握汽车机械部分的构成、电器和电路的工作原理。
内容:1.概述2.制动器3.人力制动系统4.伺服制动系统5.动力制动系统6.制动力调节装置7.汽车防滑控制系统--ABS与ASR方法:1、理论教学与实践教学相结合的教学方法2、以讲授为主,结合拆装实习、参观和作业练习,以最佳效果掌握所学知识。
3、结合基本原理学习构造,通过对实物的拆装、观察分析结构特点,加深理解基本原理和工作过程。
时间:4学时(6学时增加部分内容)地点:多媒体专业教室器材保障:动力制动系统总成教 学 进 程 教学环节设计第一节 概述驾驶员能根据道路和交通情况,利用装在汽车上的一系列专门装置,迫使路面在汽车车轮上施加一定的与汽车行驶方向相反的外力,对汽车进行一定程度的强制制动。
这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力,用于产生制动力的一系列专门装置称为制动系统。
制动系统的功用是减速停车、驻车制动。
1.制动系统的工作原理在人力作用下,制动蹄对制动鼓作用一定的制动摩擦力矩即制动器制动力矩Mμ,在Mμ的作用下,车轮将对地面作用一个向前的力Fμ,地面对车轮作用一个向后的反作用力F B,F B即为地面对车轮的制动力。
2.制动系统的组成1)供能装置——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。
人的肌体也可作配套课件:kcnr24_01_01.htm-- kcnr24_01_03.htm为制动能源。
2)控制装置——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件,如制动踏板、制动阀等。
3)传动装置——包括将制动能量传输到制动器的各个部件,如制动主缸和制动轮缸等。
4)制动器——产生制动摩擦力矩的部件。
较为完善的制动系统还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。
3.制动系统的类型1)按制动系统的功用分类(1)行车制动系统——使行驶中的汽车减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——在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。
2)按制动系统的制动能源分类(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——完全依靠发动机动力转化成的气压或液压进行制动的制动系统。
(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。
按照制动能量的传输方式,制动系统又可分为机械式、液压式、气压式和电磁式等。
同时采用两种传能方式的制动系统可称为组合式制动系统,如气顶液制动系统。
目前所有汽车都采用双回路制动系统,如轿车的左前轮和右后轮共用一条制动回路、右前轮和左后轮共用另一条制动回路,当一个回路失效时,另一个回路仍能工作,这样有效提高了汽车的行车安全性。
第二节 制动器制动器是用以产生制动力矩的部件。
制动器按照结构可分为鼓式制动器和盘式制动器;按安装位置可分为车轮制动器和中央制配套课件:kcnr24_02_01.htm-- kcnr24_02_19.htm动器。
车轮制动器可用于行车制动和驻车制动,中央制动器只用于驻车制动和缓速制动。
一、鼓式制动器鼓式制动器的旋转元件是制动鼓,固定元件是制动蹄,制动时制动蹄在促动装置作用下向外旋转,外表面的摩擦片压靠到制动鼓的内圆柱面上,对鼓产生制动摩擦力矩。
凡对蹄端加力使蹄转动的装置统称为制动蹄促动装置,制动蹄促动装置有轮缸、凸轮和楔。
以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制动器称为轮缸式制动器;以凸轮作为促动装置的制动器称为凸轮式制动器;用楔作为促动装置的制动器称为楔式制动器。
1.轮缸式制动器1)领从蹄式制动器其特点是两个制动蹄各有一个支点,一个蹄在轮缸促动力作用下张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向一致,称为领蹄;另一个蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反,称为从蹄。
领蹄在摩擦力的作用下,蹄和鼓之间的正压力较大,制动作用较强。
从蹄在摩擦力的作用下,蹄和鼓之间的正压力较小,制动作用较弱。
两个制动蹄受到的轮缸促动力相等,称为等促动力制动器。
领从蹄式制动器的两个制动蹄作用在制动鼓上的法向反力大小不等,这种制动器称为非平衡式制动器。
北京BJ2023型汽车的后轮制动器即为领从蹄式制动器。
该制动器由前制动蹄、后制动蹄、制动底板、制动轮缸、制动蹄限位装置、制动蹄间隙调整装置等构成。
其中,汽车前进时前制动蹄为领蹄,摩擦片面积(包角)较大,后制动蹄为从蹄,摩擦片面积(包角)较小,安装时要注意领从蹄不可互换。
上海桑塔纳轿车后轮制动器也是领从蹄式制动器。
其制动蹄下端的支承方式为浮式支承,具有间隙自调机构,该制动器也同时作为驻车制动器,所以还带有一套驻车制动的操纵机构。
2)双领蹄和双向双领蹄式制动器汽车前进时两个制动蹄均为领蹄的制动器称为双领蹄式制动器。
双领蹄式制动器的结构特点是,每一制动蹄都用一个单活塞制动轮缸促动,固定元件的结构布置是中心对称式。
双向双从蹄式制动器使用了两个双活塞轮缸,无论汽车前进还是倒车,都是双领蹄式制动器,故称双向双领蹄式制动器3)双从蹄式制动器汽车前进时两个制动蹄均为从蹄的制动器为双从蹄式制动器。
双领蹄、双向双领蹄、双从蹄式制动器固定元件的布置都是中心对称,两制动蹄作用在制动鼓上的法向反力大小相等、方向相反、相互平衡,这种形式的制动器为平衡式制动器。
4)单向和双向自增力式制动器(1)单向自增力式制动器其特点是两个制动蹄只有一个单活塞的制动轮缸,第二制动蹄的促动力来自第一制动蹄对顶杆的推力,两个制动蹄在汽车前进时均为领蹄,但倒车时能产生的制动力很小。
(2)双向自增力式制动器其特点是两个制动蹄的上方有一个双活塞制动轮缸,轮缸的上方还有一个制动蹄支承销,两制动蹄的下方用顶杆相连。
无论汽车前进还是倒车,都与自增力式制动器相当,故称双向自增力式制动器。
5)制动器间隙的调整制动器间隙是指在不制动时,制动鼓和制动蹄摩擦片之间的间隙。
制动器间隙过小,不能保证完全解除制动,此间隙过大,制动器反应时间过长,直接威胁到行车安全。
制动器在使用过程中,随着摩擦片的磨损,制动器间隙会变大,要求制动器必须有检查和调整间隙的可能。
(1)手动调整装置①转动调整凸轮和带偏心轴颈的支承销凸轮固定在制动底板上,支承销固定在制动蹄上,沿图中箭头所示方向转动调整凸轮时,通过支承销将制动蹄向外顶,制动器间隙将减小。
②转动调整螺母有些制动器轮缸两端的端盖制成调整螺母,用一字螺丝刀拨动调整螺母的齿槽,使螺母转动,带螺杆的可调支座便向内或向外作轴向移动,使制动蹄上端靠近或远离制动鼓,制动间隙减小或增大。
间隙调整好以后,用锁片插入调整螺母的齿槽中,固定螺母位置。
③调整可调顶杆长度可调顶杆由顶杆体、调整螺钉和顶杆套组成。
顶杆套一端具有带齿的凸缘,套内制有螺纹,调整螺钉借螺纹旋入顶杆套内。
拨动顶杆套带齿的凸缘,可使调整螺钉沿轴向移动,从而改变了可调顶杆的总长度,调整了制动器间隙。
此调整方式仅适用于自增力式制动器。
(2)自动调整装置现在很多汽车的制动器都装有制动器间隙自动调整装置,它可以保证制动器间隙始终处于最佳状态,不必经常人工检查和调整。
①摩擦限位式间隙自调装置用以限定不制动时制动蹄内极限位置的限位摩擦环装在轮缸活塞内,限位摩擦环是一个有切口的弹性金属环,压装入轮缸后与缸壁之间的摩擦力可达400~550N。
如果制动器间隙过大,活塞向外移动靠在限位环上仍不能正常制动,活塞将在油压作用下克服制动环与缸壁间的摩擦力继续向外移动,摩擦环也被带动外移,解除制动时,制动器复位弹簧不可能带动摩擦环回位,也即活塞的回位受到限制,制动器间隙减小。
摩擦限位式间隙自调装置也可以装在制动蹄上,其工作原理与装在轮缸内的摩擦限位环相似。
②楔块式间隙自调装置桑塔纳轿车的制动器间隙主要依靠楔形调节块调整。
2.凸轮式制动器凸轮式制动器是用凸轮取代制动轮缸对两制动蹄起促动作用,通常利用气压使凸轮转动。
凸轮制动器制动调整臂的内部为蜗轮蜗杆传动,蜗轮通过花键与凸轮轴相连。
正常制动时,制动调整臂体带动蜗杆绕蜗轮轴线转动,蜗杆又带动蜗轮转动,从而使凸轮旋转,张开制动蹄起制动作用。
制动调整臂除了具有传力作用外,还可以调整制动器的间隙。
当需要调整制动器间隙时,制动调整臂体(也是蜗轮蜗杆传动的壳体)固定不动,转动蜗杆,蜗杆带动蜗轮旋转,从而改变了凸轮的原始角位置,达到了调整目的。
为了防止蜗杆轴自行转动改变制动器间隙,下图a)采用的是类似变速器锁定机构的锁止球锁定,b)采用的是锁止套锁定。
3.楔式制动器楔式制动器的制动蹄依靠在柱塞上,柱塞内端面是斜面,与支于隔离架两边槽内的滚轮接触。
制动时,轮缸活塞在液压作用下使制动楔向内移动,制动楔又使二滚轮一面沿柱塞斜面向内滚动,一面使二柱塞在制动底板的孔中向外移动一定距离,从而使制动蹄压靠到制动鼓上。
轮缸液压一旦撤除,这一系列零件即在制动蹄复位弹簧的作用下各自复位。
二、盘式制动器盘式制动器主要有钳盘式和全盘式两种,其中前者更常用。
钳盘式制动器的旋转元件是制动盘,固定元件是制动钳。
1.钳盘式制动器1)定钳盘式制动器其特点是制动盘两侧的制动块用两个液压缸单独促动。
钳盘式制动器的活塞密封圈除了起密封作用外,还兼起活塞回位作用和调整间隙的作用。
正常制动时,密封圈发生弹性变形,解除制动时,密封圈恢复变形,带动活塞一起回位。
当制动器间隙过大时,活塞相对密封圈移动,回位时移动部分不可能恢复,移动量即为所调整的间隙量。
还有一些轿车和货车采用专门的摩擦限位一次调准式间隙自调装置。
定钳盘式制动器存在着以下缺点:①油缸较多,使制动钳结构复杂;②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。
这必然使得制动钳的尺寸过大,难以安装在现代化轿车的轮辋内;③热负荷大时,油缸(特别是外侧油缸)和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化;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。
由于上述缺点,定钳盘式制动器目前使用较少。
2)浮钳盘式制动器按制动钳的运动方式,浮钳式制动器又可分为滑动钳盘式制动器和摆动钳盘式制动器,其中滑动钳盘式制动器应用更广。
滑动钳盘式制动器的特点是:制动钳可以相对制动盘作轴向滑动;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。
用于汽车后轮、带驻车制动传动装置的DBA 盘式制动器的浮式制动钳如下图所示。
驻车制动时,在驻车制动杠杆凸轮的推动下,自调螺杆连同自调螺母一直左移到螺母接触活塞底部。