制动系统.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流制动系统.精品文档. 第20章 制动系 20.1 概述 一、制动系的功用和组成 (一)功用 汽车制动系的功用是： 1根据需要使汽车减速或在最短的距离内停车，以保证行车的安全。 2使驾驶员敢于发挥出汽车的高速行驶能力，从而提高汽车运输的生产率。 3又能使汽车可靠地停放在坡道上。 (二)组成 为满足上述功用的要求，汽车制动系都有几套独立的制动装置，它们是： 1.行车制动装置 行车制动装置是驾驶员用脚操纵的制动装置，在行车中经常使用。制动器安装在汽车的全部车轮上。 2.驻车制动装置 驻车制动装置是驾驶员用手操纵的制动装置，主要用于停车后防止汽车滑溜

2、。在行车制动装置失效时或在坡道上起步时，临时可用驻车制动装置。 安装位置：它的制动器可装在变速器或分动器之后的传动轴上，称中央制动装置。也可利用后桥车轮制动器兼充驻车制动器，此种称复合式制动器。 上述两套装置是各种汽车基本的制动装置。 3.紧急制动、安全制动和辅助制动装置 重型或矿山用重型汽车，为了提高行车的安全性和减轻行车制动器的磨损和性能的衰退，还应增装紧急制动、安全制动和辅助制动装置。 紧急制动是用独立的管路控制车轮制动器作为备用系统。 安全制动是当制动气压不足时起制动作用，使车辆无法行驶。 辅助制动是为了下长坡时减轻行车制动器的磨损而设，其中利用发动机排气制动应用最广。 较完善的制动系

3、统还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置和防抱死装置等附加机构。 每套制动装置都由产生制动作用的制动器和操纵制动器的传动机构组成。 二、制动传动机构的分类 制动传动机构按制动力源分： (1)人力式制动传动机构单靠驾驶员施加于制动踏板或手柄上的力作为制动力源的传动机构。其中又分液压式和机械式两种，机械式仅用于驻车制动。 (2)动力式制动传动机构利用发动机的动力作为制动力源，并由驾驶员通过踏板或手柄加以控制的传动机构。其中又分气压式、真空液压式、空气液压式。 三、制动装置的基本结构和工作原理 以一定速度行驶的汽车，具有一定的动能。要使它按需减速停车，路面必须强制地对汽车车轮产生一个阻止汽车行

4、驶的力制动力。这个力的方向与汽车行驶的方向相反。实质上，制动就是将汽车的动能强制地转化成其他形式的能量，即转化为热能，扩散于大气中。 (一)基本结构 如图20-1所示的行车制动装置，由车轮制动器和液压传动机构两部分组成。 它的车轮制动器由旋转部分、固定部分和张开机构所组成。旋转部分是制动鼓8，它固定于轮毂上和车轮一起旋转。固定部分是制动蹄10和制动底板11等。制动蹄上铆有摩擦片9，蹄的下端松套在支承销12上，支承销固定在制动底板上，上端用回位弹簧13拉紧压靠在轮缸活塞7上。制动底板用螺钉与转向节凸缘(前轮)或桥壳凸缘(后轮)固定在一起。制动蹄用液压轮缸通过油压的压力推动活塞7使制动蹄张开，或用

5、凸轮的张力机构来促动。 图20-1 制动装置工作原理图 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-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 (二)制动作用的产生 1制动时，踩下制动踏板1，推杆2便推动主缸活塞3，迫使制动油经管路5进入轮缸6，推动轮缸活塞7使制动蹄10张开，与制动鼓全面贴合压紧。此时，不旋转的摩擦片9对旋转的制动鼓8将产生一个摩擦力矩mm，其方向与车轮旋转方向相反，大小决定于轮缸的张力、摩擦系数和制动鼓及制动蹄的尺寸。制动鼓将该力矩mm传到车轮后，由于车轮与路面间有附着作用，车轮即

6、对路面作用一个向前的周缘力fm。与此相反，路面会给车轮一个向后的反作用力fb。它的大小等于mm被车轮半径除得的商值，方向与汽车行驶方向相反。这个力就是车轮受到的制动力fb。各轮上制动力的和是汽车受到的总制动力。制动力由车轮经车桥和悬架传给车架及车身，迫使整个汽车产生一定的减速度，甚至停车。 2放松制动踏板，在各回位弹簧的作用下，制动蹄与制动鼓的间隙又恢复，因而制动解除。 (三)最好的制动条件 1定义：最大制动力和最短的制动距离是在车轮将要抱死又未完全抱死时出现，即在所谓“临界状态”时，达到最大值。 2原因 制动时车轮上的制动力fb随踏板力及其产生的制动力矩mm的增加而增加。但受到轮胎与路面附着

7、情况的限制，制动力不可能超过附着力f，(即fbmaxf=g，g轮胎上的垂直载荷，轮胎和路面间的附着系数)。当制动力等于附着力时，车轮将被抱死而在路面上滑拖。滑拖会使胎面局部严重磨损，在路面上留下一条黑色的拖印。同时滑拖使胎面产生局部高温，使胎面局部稀化，就好象轮胎与路面间被一层润滑剂隔开，使附着系数反而减小。所以，最大制动力和最短的制动距离并不是在车轮抱死时出现，而是在车轮将要抱死又未完全抱死时出现(制动力接近附着力)，即在所谓“临界状态”时，达到最大值。 四、对制动系的要求 为了保证汽车能在安全的条件下发挥出高速行驶的能力，制动系统必须满足下列要求： (1)具有良好的制动性能其评价指标有：制

8、动距离、制动减速度、制动力和制动时间。制动性能可以用制动试验仪器来检验。在实际使用过程中，常以制动距离来间接衡量整车的制动性能。制动距离是以某一速度开始紧急制动(例如20km/h或30km/h)，从驾驶员踩上制动踏板起直到停车为止汽车所走过的距离。 (2)操纵轻便即操纵制动系统所需的力不应过大。对于人力液压制动系最大踏板力不大于350n(轿车)和550n(货车)。踏板行程不大于180mm(货车)和150mm(轿车)。 (3)制动稳定性好即制动时，前后车轮制动力分配合理，左右车轮上的制动力矩基本相等，汽车不跑偏、不甩尾。磨损后间隙应能调整。 (4)制动平顺性好制动力矩能迅速而平稳的增加，也能迅速

9、而彻底的解除。 (5)散热性好即连续制动时，制动鼓的温度高达400，摩擦片的抗“热衰退”能力要高(指摩擦片抵抗因高温分解变质引起的摩擦系数降低)；水湿后恢复能力快。 (6)对挂车的制动系，还要求挂车的制动作用应略早于主车，挂车自行脱挂时能自动进行应急制动。 第20章 制动系 20.2 车轮制动器 汽车用车轮制动器分为鼓式和盘式两种。它们的区别在于前者的摩擦副中的旋转元件为制动鼓，其圆柱面为工作表面；后者的摩擦副中的旋转元件为圆盘状制动盘，其端面为工作表面。 一、鼓式车轮制动器 鼓式车轮制动器多为内张双蹄式。但因制动蹄张开机构的型式、张开力作用点和制动蹄支承点的布置方面等不同，使得制动器的工作性

10、能也不同。根据制动时两制动蹄对制动鼓作用的径向力是否平衡，鼓式制动器分为：简单非平衡式、平衡式和自动增力式三种。 (一)用液压轮缸张开的制动器 1.简单非平衡式制动器 1) 组成 如图20-2所示。它由旋转部分、固定部分、张开机构和定位调整机构组成。 图20-2 简单非平衡式制动器 1-前制动蹄；2-摩擦片；3-制动底板；4、10-回位弹簧；5-轮缸活塞；6-活塞顶块；7-调整凸轮；8-锁销；9-后制动蹄；11-支承销；12-弹簧垫圈；13-螺母；14-限位弹簧；15-制动蹄限位杆；16-弹簧盘；17-标记；18-制动鼓；19-制动轮缸；20-凸轮压簧 2) 构造 (1)旋转部分：制动鼓18。

11、多用灰铸铁制成，它以鼓盘中部的制口和端面定位，并用螺栓固装在轮毂的凸缘上，随同车轮旋转。制动鼓的边缘有一个用于检查蹄与鼓间隙的检查孔。 制动鼓分整体浇铸式和组合浇铸式两种(图20-3)。后者的鼓盘用钢板冲压，鼓圈用灰铸铁在浇铸时结为一体。它具有钢的强度和铸铁的耐磨特性。有的轿车用钢板冲压成制动鼓，并在其摩擦表面浇铸有一层灰铸铁。不少制动鼓的外圆表面铸有散热片，以便散热。为此，有的轿车采用铝合金制动鼓，鼓圈的摩擦表面敷以铸铁层。 图20-3 制动鼓的结构型式 a)组合浇铸式；b)整体浇铸式 1-鼓盘；2-鼓圈；3-连接孔；4-检查孔；5-散热片；6-铸铁层 (2)固定部分：是制动底板3和制动蹄1

12、、9(见图20-2，下同)。冲压的制动底板固装在车桥的凸缘盘上，通过其支承销11与制动蹄相连。制动蹄多用钢板焊接，其截面呈t型，有的制动蹄用铸铁或铝合金压铸，以增大其刚度。蹄的下端孔与支承销11上的偏心轴颈作动配合，上端顶靠在轮缸19的活塞顶块上。摩擦片2多用塑料石棉压制，用埋头铝铆钉铆接于制动蹄上，以增大蹄鼓间的摩擦系数。为了提高摩擦片的利用率，有些轻型车采用了树脂胶粘结剂将其与蹄粘结。 (3)张开机构：是轮缸19，用螺钉与制动底板固接，顶块6压入活塞的外端，制动蹄即嵌入顶块的切槽中。制动蹄利用活塞的位移来促动，活塞直径相同时，促动两个蹄片的推力始终相等。 (4)定位调整机构：用来保持和调整

13、制动蹄和鼓正确的相对位置，有调整凸轮和偏心支承销。 调整凸轮7装在制动底板上，用压紧弹簧20来定位，凸轮的工作表面为凹弧槽，与腹板上的锁销8靠接，在回位弹簧4、10的作用下，能保持凸轮的正确位置和蹄鼓间隙。限位杆15固装在制动底板上，是制动蹄的横向顶销。弹簧14的拉杆在其相应位置穿过制动底板和制动蹄腹板上的大孔将弹簧压缩，使制动蹄的腹板紧靠在限位杆15的端部，以防止制动蹄横向的偏摆和振动。 制动蹄通常有两处调整部位：转动凸轮7可使蹄内外摆动，蹄鼓间隙按上大下小的规律变化，有利于间隙的合理恢复。转动偏心的支承销11，可使蹄上下、内外的运动，不仅改变了蹄鼓间隙，而且还可使摩擦副的实际工作区域发生变

14、化，有利于蹄鼓间全面贴合。在支承销尾部端面上打有标记(见d向视图)，用以指明偏心轴颈轴线的偏移方向。协调地使用上述两处调整部位，便可得到规定的蹄鼓间隙值(一般为0.250.5mm)，使蹄片张开时的外圆与鼓的内圆同心，即全面贴合的理想位置。为此，修理制动鼓内圆柱工作表面时，应以轮毂轴承定位，才能保证蹄、鼓、毂三者同心而全面贴合。 2)制动蹄的支承方式 制动蹄的支承方式可分为固定式和浮动式两种。 (1)固定式支承：是把蹄的一端套在或顶在支承销上，只能绕支承销摆转，只有一个自由度(见图20-4a、b)。如果摩擦表面的几何形状加工不正确，摩擦片只能部分的和制动鼓表面接触。 图20-4 制动蹄支承方式

15、a)、b)固定式；c)浮动式 1-支承销；2-支承块 (2)浮动式支承：蹄的支承端呈弧形，支靠在制动底板上的支承块2上，需用两个回位弹簧来拉紧定位。它可使整个制动蹄向鼓的方向张开，又可沿支承块的支承平面(图中垂直方向)有一定量的滑移，它具有两个自由度。其优点是：在制动时，蹄与鼓可以自动定心，保证两者有可能全面贴合。浮动式支承可以省掉一个调整点，调整蹄鼓间隙时，需踩下制动踏板使蹄贴合在鼓上，转动轮缸端的调整机构使蹄与鼓能刚脱离接触即可。为了防止不制动时蹄片滑移，多把轮缸布置在相当于时钟的三时或九时的位置上。此种结构在小型汽车的制动器上广泛地使用。 3)制动助势与制动减势 由图20-5可见。该制动

16、器的特点是：两制动蹄的支承点都位于蹄的下端，而张开力作用点在蹄的上端，共用一个轮缸张开，且轮缸活塞直径是相等的。 (1)定义 制动助势：蹄对鼓的摩擦力产生的绕支承销的力矩与轮缸张开力p产生的绕支承销的力矩是同向，使蹄对制动鼓的压紧力增大，从而使该蹄所产生的制动力矩(摩擦力矩)自动增大，称这一作用为“助势”作用。该蹄称为助势蹄或转紧蹄。 制动减势：蹄对鼓的摩擦力产生的绕支承销的力矩与轮缸张开力p产生的绕支承销的力矩是反向，使蹄对制动鼓的压紧力减小，从而使该蹄的制动力矩自动减小，称这一作用为“减势”作用。该蹄称为减势蹄或转松蹄。 (2)受力分析 制动时，制动蹄1和2在相等的张力p的作用下(液压推力

17、)，分别绕各自的支承销3和4向外偏转，直至其摩擦片压紧于制动鼓内圆工作面。与此同时，制动鼓对两制动蹄分别作用有法向反力y1和y2，以及相应的切向反力，即摩擦力x1、x2。为简化起见，假设这些反力都集中作用于摩擦片的中央，则前制动蹄1所受的摩擦力x1的方向向下，而后制动蹄2所受的摩擦力x2的方向向上。摩擦力1产生的绕支承销3的力矩与蹄1张开力p产生的绕支承销3的力矩是同向，使前蹄对制动鼓的压紧力增大，从而使该蹄所产生的制动力矩(摩擦力矩)自动增大，称这一作用为“助势”作用。制动蹄1可称为助势蹄或转紧蹄。摩擦力2则有使制动蹄2离开制动鼓的倾向，它与该蹄张开力p所产生的绕销4的力矩是反向，使蹄对鼓的

18、压紧力减小，从而使该蹄的制动力矩自动减小，即起了“减势”作用，制动蹄2称为减势蹄或转松蹄。 图20-5 简单非平衡式制动器受力分析图 1-前制动蹄；2-后制动蹄；3、4-支承销；5-制动鼓 由上可知，虽然前后两蹄所受张开力p相等，但因摩擦力x1和2所起的作用是正负值关系，且两轮缸活塞又是浮动的，结果使两蹄所受到制动鼓的法向力却不等，即y1y2，相应的摩擦力x12，因而两制动蹄对制动鼓作用的制动力矩是不相等的。计算证明，助势蹄的制动力矩约为减势蹄的22.5倍。 汽车倒车制动时，由于制动鼓旋转方向(即摩擦力方向)的改变，原为转紧蹄变为转松蹄；原为转松蹄变为转紧蹄，但制动效能仍与汽车前进制动时相同。

19、这个特点称为制动器的制动效能“对称”，因而普遍使用。 (3)应用 该制动器结构简单，制动蹄张开力的大小，决定于轮缸的液压，多用于轻型汽车的后轮制动。因两制动蹄与制动鼓之间的法向力不等而不能平衡，力差将使车轮的轮毅轴承承受附加载荷，故称为简单非平衡式制动器。为了使前后蹄摩擦片所受的单位面积压力一致，前蹄摩擦片长于后蹄，使两片的寿命尽量接近，便于维修。 2.平衡式制动器 由于转紧蹄能提高制动效果，利用这种原理将转松蹄颠倒安装，就出现了两蹄都成为转紧蹄的制动器。如两蹄只在前进制动时为转紧蹄，称单向助势平衡式制动器(单活塞轮缸)；如两蹄在前进和倒车制动时都成为转紧蹄，称双向助势平衡式制动器(双活塞轮缸

20、)。 1)结构 如图20-6所示。制动底板3上所有的固定元件，如制动蹄、双向制动轮缸、回位弹簧等都是对称布置。两制动蹄的两端都是采用浮式支承，且支点的周向位置也是浮动的。这样，制动蹄的两端既是支承点，也是张开力的作用点。支点、力点随制动鼓旋转方向的不同能相互转换，可使汽车前进或倒车均可得到相同且较高的制动效能。此即为双向助势平衡式制动器，又称对称平衡式制动器。 图206 双向助势平衡式制动器 2)工作情况 (1)前进制动时，所有的轮缸活塞都在液压作用下向外张开，使上下制动蹄压靠到制动鼓上。在制动鼓摩擦力矩的作用下，两蹄都绕车轮中心o朝箭头所示的车轮旋转方向转动，将两轮缸一端的活塞外端的不可调的

21、支座7推回，直到顶靠着轮缸端面为止。于是两蹄以顶靠的支座7为支点，均在助势条件下工作。 (2)倒车制动时，摩擦力矩的方向改变，将两个可调的支座10推靠到轮缸的端面上，于是两个可调支座10便成为新的支承点。 3)调整 由于是浮式支承，每蹄设一个调整点即可使蹄鼓间隙合理调整。可调支座10由调整螺母和盖组成，盖上有齿槽可供拨动，锁片14用来定位。 由此可见，双向助势平衡式制动器两蹄均以相同的法向力作用于制动鼓上，且相互平衡，所以摩擦片等长，轮毂轴承也不承受附加载荷。这种制动器可在各类汽车的前后轮中装用，最适合双管路制动系统，即一个制动器两个轮缸彼此独立的方案。任一管路漏损，另一管路以简单非平衡式的形

22、式工作。 3.自动增力式制动器 1)自动增力式制动器的增力原理 将两蹄用推杆浮动铰接，利用液压张开力促动，使两蹄产生助势作用，还充分利用前蹄的助势推动后蹄，使总的摩擦力矩进一步增大，此即为“自动增力”。 自动增力式制动器也分单向式(单活塞)和双向式(双活塞)两种。 2)结构 图20-7所示为双向式结构。制动蹄5和10的上端两侧铆有夹板7，用弹簧6和9将夹板拉靠在支承销2上。两蹄下端由拉紧弹簧12拉靠在可调推杆两端直槽的底平面上。可调推杆是浮动的，它与制动底板无直接的支承关系。两个带弹簧的销钉15用来控制蹄的轴向位置。它的轮缸8处在支承销2稍下的位置上。 （点击图片可放大） 图207(a) 双向

23、自动增力式制动器 1-制动鼓；2-支承销；3-调整孔塞；4-制动底板；5-后制动器；6-回位弹簧；7-夹板；8-制动轮缸；9-回位弹簧；10-前制动器；11-可调推杆体；12-拉紧弹簧；13-带齿调整螺钉；14-可调推杆套；15-制动杆限位杆 3)工作情况 (1)前进制动时，两制动蹄在促动力fs的作用下张开压向制动鼓，此时两蹄上端的夹板都离开支承销，沿图中箭头方向旋转的制动鼓对两蹄产生摩擦力矩，带动两蹄沿旋转方向转过一个不大的角度，直到后蹄夹板又顶靠到支承销上为止(见图20-7b)，然后蹄与鼓就进一步压紧。前蹄10是助势蹄，但其支承是浮动的推杆。制动鼓作用在前蹄上的摩擦力和法向力的一部分对推杆

24、形成一个推力fs，推杆又将此推力fs完全传到后蹄的下端。后蹄在推力fs的作用下也形成助势蹄，并在轮缸液压促动力fs的共同作用下进一步压紧制动鼓。推力fs比促动力fs要大得多(大3倍左右)，从而使后蹄产生的制动力矩比前蹄更大。从此，浮动推杆即将前后蹄连为一体，全面的压在制动鼓上，支承销2承受着全部的制动力矩的载荷。为使摩擦片磨损均匀，后蹄的摩擦片应做得较长。 图207 (b) 双向自动增力式制动器 (2)倒车制动时，两个制动蹄以支承销2的另一面为支点，作用过程相反，与前进制动时具有同等的自动增力作用。 4)调整 改变可调推杆的工作长度，即可调整蹄鼓间隙，调整螺钉13上有带齿的圆盘，以便拨动调节，

25、并利用拉簧12锁止定位。 综上所述，各种结构型式的制动器，都是围绕着提高制动效能、制动的平顺性和稳定性、简单和调修方便等几个方面来考虑的。单就制动效能而言，自动增力式制动器的制动力矩最大，平衡式制动器次之，简单非平衡式又次之。 (二)用凸轮张开的制动器 气压传动的制动器，多采用凸轮式机械张开装置，或用楔杆张开的装置型式。 图20-8所示。该制动器除用制动凸轮作为张开装置外，其余结构与液压式简单非平衡式制动器类同。 1.构造 用可锻铸铁制成的制动蹄2，其下端支承孔与支承销9的偏心轴颈动配合，并用挡板及锁销轴向限位。在回位弹簧3的作用下，制动蹄上端支承面始终靠紧于制动凸轮4的两侧。每个制动蹄上铆有

26、两块长短相等的石棉塑料摩擦片，其间留有储存制动磨屑的缝隙。凸轮4用中碳钢制成，表面高频淬火处理，以提高其耐磨性。工作表面对称的凸轮和轴制为一体，故凸轮只能绕固定的轴线转动而不能移动。当凸轮转过一定角度时，两蹄的位移量是相等的。可见，两蹄对制动鼓施加的压紧力的大小，完全决定于凸轮对蹄的推力的大小、凸轮表面的几何形状和它所转过的角度大小。 （点击图片可放大）图208 用凸轮张开的制动器（前轮） 1-转向节轴；2-制动蹄；3-回位弹簧；4-制动凸轮轴；5-制动调整臂；6-制动气室；7-制动底板；8-制动鼓；9-支承销；10-制动凸轮轴支座 2.工作情况 (1)制动时，压缩空气进入制动气室6，推动橡胶

27、膜片及推杆叉，使制动调整臂5转动，调整臂带动凸轮轴转动，凸轮便迫使两制动蹄张开并压紧在制动鼓上，产生制动作用。 (2)放松制动时，制动气室中的压缩空气排出，膜片和凸轮轴在弹簧的作用下回位。同时，两制动蹄也在其回位弹簧的作用下回位，以其上端支承面靠紧凸轮的两侧，保持一定的蹄鼓间隙。 (3)制动时在蹄鼓之间摩擦力的影响下，使前蹄(转紧蹄)有离开凸轮的倾向，后蹄(转松蹄)有压紧凸轮的倾向。造成凸轮对转紧蹄的张开力小于转松蹄，从而使两蹄所受到的制动鼓的法向反力y1y2，使两蹄的制动力矩近似相等。因此，这种制动器可以认为是简单非平衡式制动器。 3.制动器间隙的调整装置 (1)利用调整臂中的蜗轮蜗杆机构来

28、改变凸轮的原始位置 靠近凸轮一端的间隙调整，只需利用装在调整臂6下部空腔内的蜗轮蜗杆机构来改变制动凸轮的原始位置，即可恢复合适的间隙。为了使蜗杆轴可靠的定位，采用了锁止套11和锁紧螺钉12来定位。转动蜗杆轴时，需将螺钉12松开，将具有六角孔的锁止套11和弹簧5压进一定行程，调好后再锁紧轴(见图20-9)。 图20-9 带有蜗轮蜗杆的调整臂 1-油嘴；2-蜗轮；4-蜗杆轴；5-弹簧；6-调整臂体；7-蜗杆；8-盖；11-锁止套；12-锁紧螺钉(图中图注3、10、9未示出) (2)偏心的支承销 远离凸轮一端的间隙调整，是偏心的支承销。合适的蹄鼓间隙是：靠近支承销一端的间隙较靠近凸轮一端的间隙小，多

29、为0.25mm0.55mm。 (3)微量调整 该类制动器由于用一个凸轮同时调整两个蹄的间隙，很难达到一致。故凸轮轴支座和制动底板的相对位置，也应有微量调整的必要。多使支座和底板的固定孔径都稍大于固定螺栓的直径，松开固定螺母可使支座和凸轮轴线相对于制动底板作任一方向的移动。这样，可使制动凸轮、蹄、鼓间正确位置的选定和两蹄间隙取得一致。 有的汽车制动鼓上无检查孔，间隙不能直接测量，但可根据为消除这一间隙所需的制动臂上端的摆动量来间接测量。这一摆动量应为20mm左右。调整时若发现调整螺钉的螺纹部分长度不够用时，可将调整臂从凸轮轴上取下，转过一个花键齿，再装复调整。 (三)用楔杆张开的制动器 如图20

30、-11所示。它利用能轴向移动的楔杆6的斜面，代替制动凸轮。在柱塞3与楔杆之间，自由地装置着两个带架的滚轮5，当楔杆向左楔入时，滚轮便沿着柱塞上的斜面滚动，同时把柱塞和制动蹄推开而制动。此机构又称制动器的促动器，可装在前述各式制动器中。 图20-11 用楔杆张开的制动器简图 a) 促动器的位置；b) 促动器的构造 1-制动气室；2-促动器外壳；3-柱塞，4-制动底板；5-滚轮；6-楔杆 一个或两个促动器垂直于制动底板安装，即可用液压促动，又可用气压促动。液压促动时，轮缸暴露在大气中，无制动液受热汽化的影响，制动热稳定性好。 第20章 制动系 20.3 驻车制动器 一、概述 1 驻车制动器的功用是

31、： (1)停驶后防止滑溜； (2)坡道起步； (3)行车制动失效后临时使用或配合行车制动器进行紧急制动。 2安装位置 多数汽车的驻车制动器安装在变速器或分动器后，这类制动器又称中央制动器。有些轿车由于底盘结构空间的限制或前轮驱动的原因，在后桥制动器中加装必要的机构，使之兼充驻车制动器，它即为复合式制动器。 3类型 驻车制动器有蹄鼓式、强力弹簧式和蹄盘式。 二、蹄鼓式中央制动器 (一)自动增力式中央制动器 1.构造 如图20-26所示。制动鼓12与变速器第二轴的凸缘盘13固接，制动底板1和制动蹄的支承销11与变速器外壳固接。两制动蹄和调整棘轮20通过拉簧3浮动地悬挂在支承销上，并用压簧7等轴向定

32、位。驻车制动臂6上端与右蹄铰接，并通过推力杆和左蹄靠接，臂的下端与钢丝绳16连接。 制动手柄23通过钢丝绳和摇臂30等与制动器软连接传力。绳的松紧可用螺帽29、31调整。 （点击图片可放大）图20-26 自动增力式中央制动器及其传动机构 a)制动器；b)传动机构1-制动底板；2-制动蹄；3-拉簧；4-推力板；5-销轴；6-制动臂；7-压簧；8-压簧座；9-压簧拉杆；10-螺母；11-支承销；12-制动鼓；13-第二轴凸缘盘；14-螺栓；15-螺母；16-钢丝绳；17-回位弹簧；18-拉簧；19-螺栓；20-调整棘轮；21-防尘套；22-埋头螺钉；23-制动手柄；24-导管；25-棘爪；26-支

33、座；27-棘齿拉杆；28-钢丝绳；29-调整螺帽；30-摇臂；31-调整螺帽；32-导管；33-前桥；34-驻车制动指示灯开关；35-驻车制动指示灯 2.工作情况 (1)制动时，将手柄拉出，使制动臂6顺时针转动，通过推力板4将左蹄压向制动鼓，随后制动臂的上端右移，使右蹄也压向制动鼓，产生制动作用。自动增力过程同前述车轮制动器。当棘齿拉杆27达全制动位置时，棘爪25即在扭簧的作用下将拉杆锁止。 (2)放松制动时，应将手柄和棘齿拉杆顺时针转动一定角度，使棘爪脱离啮合，再将手柄推回到不制动的位置，并转回一定角度，以便下次制动。 (3)驻车制动指示灯开关34在全制动位置导通指示灯35，以提醒驾驶员制动

34、未解除，不能起步。 3.调整 当制动摩擦片磨损后，蹄鼓间隙增大，可转动偏心调整棘轮20使间隙减小。传动件中尚有调整螺母29、31，用来调整绳的松紧。要求棘齿拉杆拉出511个牙齿时，即应是全制动状态。 (二)凸轮张开式中央制动器 1.结构和工作情况 图20-27所示为常见货车的中央制动器。它利用机械传动，构造和工作情况与前述凸轮张开的车轮制动器相同，多用于中型货车上。 图20-27 凸轮张开式中央制动器 1-按纽；2-拉杆弹簧；3-制动杆；4-齿扇；5-锁止棘爪；6-传动杆；7-摇臂；8-偏心支承销孔；9-制动蹄；10-滚轮；11-凸轮轴；12-凋整螺母；13-拉杆；14-摆臂 2.调整原理 (

35、1)当蹄鼓间隙过量时，拧进拉杆13上的调整螺母12，即可改变凸轮的原始位置，使间隙和自由行程减小。 (2)如规定的间隙值达不到要求，可拆下摇臂14错开一个或数个键齿，装复后再行微调。 (3)通常不应改动蹄的偏心支承销位置，以保证蹄鼓的良好贴合。当需要进行全面调整时(更换新摩擦片后)，方可改动偏心支承销的位置。 (4)该类制动器在驻车制动时，第三响后应有制动感觉，至第五响时应能使汽车在规定的坡度下停住。 三、强力弹簧驻车制动器中央制动器 在使用过程中，有时传动系将承受巨大的冲击载荷。不少重型车和大客车采用了气压操纵的强力弹簧驻车制动器，并将它的制动气室和后轮制动气室组合在一起，形成了一个组合式制

36、动气室(图20-28)。 图20-28 强力弹簧驻车制动和后轮行车制动气室总成(驻车制动位置) 1-防尘罩；2-滤网；3-传力螺杆；4-螺塞；5-腰鼓形制动弹簧；6-驻车制动活塞；7-油侵毡圈；8-橡胶密封圈；9-隔板；10-密封圈；11-推杆；12-橡胶密封圈；13-毡圈；14-后制动活塞回位簧；15-安装螺栓；16-导管油封；17-连接叉；18-推杆；19导管；20-推杆座；21-后制动活塞；22-后制动气室；23-密封圈；24-内外密封圈总成；25-驻车制动气室 1构造 它是一个双功能综合体。后制动气室22和驻车制动气室25借隔板9隔开。推杆18外端通过连接又17与制动器的制动臂相连，其

37、球面则支靠在和后制动活塞连为一体的推杆座20中。预压的腰鼓形强力弹簧5力图使驻车制动器活塞6保持在其气室的右端，因而通过推杆将后制动气室活塞回位弹簧14压缩，使制动器产生制动作用。 螺塞4和活塞6的导管用螺纹连接，拧出传力螺杆3可使推杆11、18回到左端位置而放松制动。空气经滤网2与活塞6的左腔相通，以保证活塞正常工作。 后制动气室22由行车制动控制阀控制；驻车制动气室25由驻车制动操纵阀控制。 2工作情况(图20-29所示) (1) 单独进行驻车制动时 汽车停驶后将驻车制动操纵阀拉出，驻车制动气室右侧的压缩空气便被操纵阀从下端气孔放出，此时a孔和刀孔与大气相通。腰鼓形强力弹簧便伸张，其作用力

38、依次经活塞6、螺塞4、传力螺杆3和推杆11将后制动气室的活塞21推到制动位置，并完全压缩锥形回位弹簧14。 图20-29强力弹簧驻车制动器工作原理(不制动位置) a-通驻车制动操纵阀；b-通行车制动控制阀；c-通贮气筒 (2) 正常行驶、不制动时 在汽车起步之前，应将驻车制动操纵阀推回到不制动位置，使压缩空气自贮气筒经a口充入驻车制动气室右侧，压缩腰鼓形强力弹簧，将驻车制动活塞6推到左端不制动的位置。同时，后制动活塞21也在其回位弹簧14的作用下回到不制动的位置，汽车方可正常行驶。 (3) 单独进行行车制动时 行车中踩下行车制动踏板，压缩空气便经行车制动阀自b孔充入后制动气室而制动。 (4)

39、无压缩空气时 若汽车的气源或气路发生故障，不能对驻车制动气室充气，则腰鼓形弹簧将处于伸张状态，使汽车保持制动。所以又称：安全制动或自动紧急制动装置。 此时，若需要开动或拖动汽车，必须将驻车制动气室中的传力螺杆旋出，卸除腰鼓弹簧对推杆11的推力，使后制动气室活塞21在回位弹簧14的作用下退回到不制动的位置，制动因而解除。在驻车制动气室充足气压后，应将传力螺杆拧入到工作位置，驻车制动才能恢复。 可见，该制动装置没有杆件操纵，对于具有翻转式驾驶室的汽车尤为方便。腰鼓形弹簧的弹力达5500n，拆卸时应在压力机上进行，以确保安全。另外，在驻车制动气室和驻车制动操纵阀之间尚有继动阀，它将在气压制动内容中详

40、述。 第20章 制动系 20.4 液压式制动传动装置 液压式传动装置与离合器液压操纵装置类同。它是利用特制油液作为传力介质，将驾驶员施于踏板上的力放大后传至制动器，产生制动作用。 它结构简单，制动滞后时间短(仅0.2s)，没有摩擦件的影响，制动稳定性好，能适应多种制动器，故多在中、小型汽车上广泛使用。 一、液压制动传动装置的组成 1组成：如图20-30所示。它由制动踏板6、推杆3、制动主缸1、贮液室2、制动轮缸17、油管12、13、制动开关7、指示灯8、比例阀10等组成。 图20-30 液压式制动传动装置的组成 1-制动主缸；2-贮油罐；3-推杆；4-支承销；5-回位弹簧；6-制动踏板；7-制

41、动灯开关；8-指示灯；9-软管；10-比例阀；11-地板；12-后桥油管；13-前桥油管；14-软管；15-制动蹄；16-支承座；17-轮缸；-自由间隙；a-自由行程；b-有效行程 2制动主缸：它是利用彼此独立的双腔制动主缸，通过两套独立管路，分别控制两桥的制动器。各类汽车不论依靠何种制动力源，都采用双管路装置，若其中一套管路损坏时，另一套仍然起制动作用。从而提高了制动的可靠性和安全性。 3油管：制动主缸和轮缸的相对位置经常变化，故连接油管除用钢管外，部分有相对运动的区段，还用高强度橡胶管连接。 4制动踏板自由行程：制动踏板与推杆铰接，推杆与主缸活塞间应有一定的间隙(1mm2mm)，以保证主缸

42、活塞彻底回位。为保持和调整这一间隙，推杆长度可用螺纹调节或将其连接销制成偏心销。间隙反应到制动踏板上有一小段自由行程。 5轮缸活塞直径大于主缸活塞直径，并与前后车桥上的实际载荷分配成比例。这样，作用在前后桥制动蹄上的促动力，应是踏板力和制动踏板的杠杆比及活塞直径比的乘积。 二、液压式双管路的布置型式 双管路布置的目的：双管路的布置应力求当一套管路发生故障时，只能引起制动效能的部分降低，但其前、后桥制动力分配的比值最好不变，以提高附着力的利用率，保证汽车良好的操纵性和稳定性。 液压传动由于其适应的制动器型式较多，双管布置型式有多种方案。通常是按车桥划分或车轮来划分。 (一)两桥制动器彼此独立的方

43、案(图20-30所示) 1双腔主缸通过各自的管路分别控制前桥和后桥上的制动器。 2若其中一套管路失效时，另一套管路仍有一定的制动效能。但前后桥制动力分配的比值被破坏，造成附着力利用率降低，使制动效能低于50%。 3此种方案适于前后桥载荷分布较均匀、制动时轴荷转移量少、且发动机前置、后轮驱动的汽车。 (二)一个制动器两个轮缸彼此独立的方案(图20-31所示) 1双腔主缸通过各自的管路分别控制前、后桥制动器中轮缸之一。 2若其中一套管路失效时，另一套管路仍使前、后制动器保持一定的制动效能。此时，制动效能虽有降低，但前后桥制动力分配的比值未变，附着力利用率高，制动效能为50%。 3此种方案只适于具有

44、两个轮缸的制动器。 图20-31 一个制动器两个轮缸彼此独立的方案 1-双腔主缸；2-双轮缸盘式制动器 (三)前后轮制动器对角彼此独立的方案(图20-32所示 ) 1双腔主缸通过各自的管路分别控制前、后桥对角的两车轮制动器。 2若一套管路失效时，另一套管路对角的使前后桥制动器保持一定的制动效能。由于前后桥制动力分配的比值未变，附着力利用率高，制动效能为50%。 3此种方案广泛地用在单轮缸轿车上。 4应该说明，这里存在着一管路失效，制动跑偏问题。为此，多采用加大主销内倾角的办法，使主销的转点在力点之外，成为负值力臂(-c)，产生抗偏力矩m=fb(-c)，保持制动时方向的稳定性。 图20-32 前

45、后轮制动器对角彼此独立的方案 1-双腔主缸；2-前轮缸；3-后轮缸 三、制动主缸 (一)构造 图20-33所示为单腔主缸原理图，借助它深入掌握双腔制动主缸的结构和工作情况。另外，在空气液压制动传动装置中，双制动管路的控制仍用单腔主缸。 1.组成：缸筒、贮油室、活塞、皮碗、回位弹簧、出油阀、回油阀。 2.结构 (1)制动主缸多为铸铁或铝合金制成，有的与贮油室铸为一体，为整体式主缸；也有的将两者分开，再用油管连结，为分开式主缸。分开式主缸的贮油室多用透明塑料模压制成，有的内装防溅浮子或液面过低报警灯开关。 (2)主缸的工作表面精度高而光洁，缸筒上有进油孔4和补偿孔5，筒内装有铝活塞3，贮油室通过直

46、径较大的进油孔与补油室b相通。 (3)橡胶皮碗外圆表面多制有一环形槽，活塞上有若干轴向孔与其相通，以便在工作时能使油液单向的补偿。 图20-33 液压式制动主缸原理图(不制动时) 1-推杆；2-密封圈；3-活塞；4-进油孔；5-补偿孔；6-贮油室；7-油压制动开关；8-出油阀；9-回油阀座；10-回位弹簧；11-皮碗；12-轴向孔；a-贮油室；b-补油室；c-压力室 (4)回位弹簧10处于橡胶皮碗与回油阀座9之间，它有一定的预紧力，将活塞推靠在后挡板上，并使回油阀9关闭。 (5)回油阀为环形有骨架的橡胶圈，其中心孔被带弹簧的出油阀8所封闭，统称“复合式单向阀”。活塞的后端装有密封圈2，并用挡板

47、和卡环轴向限位。工作长度可调的推杆1伸入活塞背面凹部，并保持一定的间隙。 (二)工作情况 (1)不制动时-活塞头部和皮碗11正好处于进油孔4与补偿孔5之间，补偿孔与贮油室相通。 (2)制动时-推杆使活塞和皮碗左移，至皮碗遮盖住补偿孔5后，压力室c即被封闭，液压开始升高，随即推开出油阀8将油液压入管道，使轮缸中的液压升高，克服了蹄鼓间隙后，产生制动作用(图20-34a)。油压的高低与踏板力成正比例增加，最高时可达8mpa。 a)制动开始 图20-34 制动主缸工作过程示意图 (3)维持制动时-保持踏板于某一位置，主缸活塞即维持不动，压力室c及轮缸内油压不再增高。出油阀前后油压平衡，并在其弹簧的作用下关闭，双阀处于关闭状态，维持一定的制动强度。 (4)若缓慢地放松制动时-制动踏板、主缸活塞和轮缸活塞均在各自的回位弹簧促动下回位，高压油液自管路压开回油阀流回主缸，制动随之解除。 残余压力：由于活塞回位弹簧在装配时有一定的预紧力，在油液回流过程中，轮缸和油管内油压降低到不能克服此预紧力时，回油阀即