汽车制动系统工作原理及构造图_汽车制动系统工作原理及构造

汽车制动系统的组成汽车制动系统是一个复杂的制动安全系统，一般由制动传动装置和制动器组成。

1)制动传动装置

制动传动装置包括向制动器传递制动能量的各种部件和管路，如制动踏板、制动总泵、轮缸和连接管路等。

2)制动器

制动器是产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。一般是通过固定元件与旋转元件工作面之间的摩擦来实现的。

一个完善的制动系统还要有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。

制动系统的工作原理是利用与车身(或车架)相连的非转动元件和与车轮(或传动轴)相连的转动元件之间的相互摩擦，阻止车轮转动或旋转。运动汽车的动能转化为摩擦副的热能，耗散到大气中。现在以液压行车制动系统为例，阐述制动系统I的工作原理，如图所示。

车轮制动器主要由转动部分、固定部分和开启机构组成。

转动部分是制动鼓，固定在轮毂上，随车轮转动，其工作面是内圆柱面。固定部分主要包括闸瓦和制动底板。制动器底板用螺栓与转向节法兰(前轮)或桥壳法兰(后轮)固定。在固定刹车底板上，有两个支撑销支撑两个弧形刹车蹄的下端。闸瓦的外圆面上设有摩擦片。上端被制动蹄回位弹簧张紧并压靠在轮缸活塞上。制动蹄可以通过打开机构如凸轮或制动轮缸打开。制动轮缸也安装在制动底板上。液压制动传动机构主要由制动踏板和推杆组成！制动总泵、制动分泵和油管。安装在车身上的制动总泵通过油管与制动轮缸连通，驾驶员可以通过制动踏板控制制动总泵的活塞。

1}无制动过程时，制动鼓内圆柱面与摩擦片之间留有一定间隙，使制动鼓能随车轮转动。

2}制动时为了使汽车减速停车，必须利用路面在汽车车轮上强行产生一个反方向的外力，即制动力。

制动时，驾驶员踩下制动踏板，推杆推动制动总泵活塞，迫使制动油通过油管进入制动轮缸。油压使制动轮缸活塞克服回位弹簧的张力，推动制动蹄绕支承销转动。上端向外开口，消除制动蹄与制动鼓之间的间隙，然后压在制动鼓上。这样，不旋转的制动蹄摩擦片在旋转的制动鼓上产生摩擦力矩m，该摩擦力矩m与车轮的旋转方向相反，其大小取决于制动轮缸的活塞的打开力、制动蹄鼓之间的摩擦系数以及制动鼓和制动蹄的大小。制动鼓将力矩m传递给车轮。由于车轮与路面的附着力，车轮在路面上施加一个向前的圆周力F，路面也给车轮一个向后的切向反作用力F，即路面上的制动力。每个车轮上的路面制动力之和就是汽车上的总制动力，通过车轴和悬架从车轮传递到车架和车身上，迫使整车产生一定的减速度。制动力越大，减速度越大。

3)在制动释放过程中松开制动踏板，在回位弹簧的作用下，闸瓦与制动鼓之间的间隙恢复，从而释放制动。

制动时，车轮上的制动力Fb随着踏板力和制动力矩的增大而增大。但受限于轮胎与路面的附着力，制动力F不能超过附着力F！f等于轮胎上的垂直载荷g与轮胎与路面的附着系数q的乘积，即Fb=GQ当制动力等于附着时，车轮会抱死，在路面上被拖行。滑拖会使胎面局部磨损严重，在路面上留下黑色的痕迹。同时，滑动和拖拽使胎面产生局部高温和局部变薄，就像轮胎与路面之间隔了一层润滑剂，降低了附着系数。最大制动力和最短制动距离不是出现在车轮抱死的时候，而是出现在车轮即将抱死而没有完全抱死的时候。制动力接近附着力，即在所谓的“临界状态”达到最大值。可以看出，制动到锁止状态时所能达到的制动力与车轮上的垂直载荷成正比。也就是说，车轮上的负载越大，可以获得的制动力越大。因此，应根据前轮和后轮轴轮不同的质量分布，包括附着质量和传递质量，从制动器结构方面，如开启机构、制动鼓、制动蹄片类型和尺寸等方面合理分配制动力，以获得理想的制动功。

实际上，一般结构的车轮制动器在制动过程中，很难完全避免由于车轮的载荷及其与地面的附着而导致车轮抱死打滑。很多车都在制动系统中加入了前轮和后轮轴抱死的现象，但最理想的还是电控自动防抱死制动装置。

制动系统的作用为了保证汽车的安全行驶，提高汽车的平均行驶速度，提高运输生产率，在各种汽车上安装了专门的制动机构。这一系列特殊装置被称为制动系统。

汽车制动系统的功能

1)保证汽车在行驶时能够按照驾驶员的要求减速停车。

2)确保车辆可靠停放。

3确保汽车和司机的安全