页数:124页文件大小:4.02 MB来源: 汽车底盘机械系统ppt课件
本课件先讲制动系统的作用分类与工作原理,再系统展开鼓式制动器、盘式制动器、制动轮缸、制动主缸与真空助力器的构造,随后给出前后轮制动器、制动踏板与制动钳的拆装检修流程,最后归纳制动故障诊断与路试、台架制动性能检测要求。
第7章制动系统检修
制动系统的分类方法很多,常见的有:制动能源不同、制动能量传输方法步同、制动器类型步同以及制动回路数目不同等分类标准。按照制动能源不同分类,制动系可分为人力制动系、动力制动系和伺服制动系三种。以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系称为人力制动系。完全依靠发动机的动力转儿而成的气压或液压作力制动能源的制动系则是动力制动系。兼用人力和发动机动力作力制动能源的制动系称力伺服制动系。
按制动能量的传输方式不同,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。按制动器类型不同,制动系统可以分为盘式制动与鼓式制动两种。按制动回路数量不同,制动系统又可以分为:单回路制动系统、双回路制动鼓系统与多回路制动系统。单回路制动系统只要有一处损坏而渗漏制动介质,整个制动系统即矢效。故我国自1988年开始规定,所有汽车均使用双回路制动系或多回路制动系,即所有行车制动系的气压或液压管路分属于两个或多个彼此独立的回路。这样,即使其中一个回路失效,还能利用另一个回路。
7.1制动系统构造与工作原理
图7.1所示。
图7.1制动系统示意图1-制动踏板2-推杆3-主缸活塞4-制动生缸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
7.1.1制动系统工作原理
任何制动系都具有以下四个基本组成部分:
图7.1中的制动踏板即是最简单的一种控制装置。
图7.1中的制动主缸和制动油管。
图7.1所示的制动系中,制动鼓
7.1.2制动系统主要部件构造
图7.2所示。该类制动器的制动底板5固装在后桥壳或前桥回转向节的凸缘上,在制动底板的下部装有两个偏心的调整螺钉回,两个制动蹄11、12的下端有孔,套回装在偏心调整螺钉上,并用锁止螺母3锁止。旋动偏心调整螺钉回,可调整制动蹄下端的间隙。在制动底板的中上部装有两个制动蹄调整偏心轮7,用来调整制动蹄上部的间隙。中部装有两制动蹄托架4,以限制制动蹄的轴向位置。制动蹄上端用回位弹簧10拉靠在制动轮缸9的顶块上。制动蹄的外圆面上,用埋头铆钉铆接着用石棉和铜丝压制成的摩擦片巳作力制动蹄促动装置的制动轮缸也用螺钉固装在制动底板上。制动鼓固装在车轮轮毂的凸缘上,随车轮一起转动。轮毂内装有油封,防止润滑油漏入制动鼓内,制动鼓的边缘有一小孔,用来检查摩擦片与制动鼓的间隙。
图7.2领从蹄式鼓式制动器1-偏心调整螺钉2-垫圈3-锁让螺母4-托架5-制动底板6-偏心轮调整螺钉7-偏心轮8-摩擦片9-制动轮缸10-回位弹簧11、12-制动蹄
单向双领蹄式如
图7.3所示,制动鼓正向旋转时,其两蹄均为领蹄,而制动鼓反向旋转时,其两蹄均为从蹄。单向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,一是单向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;二是单向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为轴对称布置。双向双领蹄式制动器结构如
图7.4所示,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力双向双领蹄式制动器。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;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7.3单向双领蹄式鼓式制动器1-制动轮缸2-制动蹄;3-支承销;4一制动鼓
图7.4双向双领蹄式鼓式制动器1-制动轮缸2-制动蹄3-制动活塞4-制动鼓
单向自增力式制动器结构如
图7.5所示,其第一制动蹄1和第二制动蹄6的上端被各自的回位弹簧2拉扰,并以铆于腹板匕端两恻的夹板3的内凹弧面支靠着支承销毛两制动蹄的下端分别浮支在可调顶秆两端的直槽底面上,并用弹簧8拉紧。受法向力较大的第二制动蹄摩擦片的面积做得比第一制动蹄的大,使两制动蹄的单位压力相近。在制动鼓尺寸和摩擦系数相同的条件下,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。
图7.5单向自增力式制动器结构图1-第一制动蹄2-制动蹄回位弹簧3-夹板4-支承销5-制动鼓6-第二制动蹄7-可调顶杆体8-拉紧弹簧9-调整螺钉10-顶杆套11-制动轮
双向自增力式制动器的结构原理如
图7.6所示。其特点是制动鼓正向和反向旋转时均能借蹄鼓间的摩擦起自增力作用,可向两蹄同时施加相等的促动力。制动鼓正向(如箭头所示)旋转时,前制动蹄1为第一制动蹄,后制动蹄3为第二制动蹄;制动鼓反向旋转时则情况相反。由
图7.6可见,在制动时,第一制动蹄只受一个促动力Fs,而第二制动蹄则有两个促动力Fs和S。考虑到汽车前进制动的概率远大于倒车制动,且前进制动时制动器工作负荷也远大于倒车制动,故后制动蹄3的摩擦片面积做得较大。
图7.6双向自增力式制动器结构示意图1-前制动蹄2-顶杆3-后制动蹄4-轮缸5-支撑销
图7.7凸轮式制动器结构示意图1-制动领蹄2-制动从蹄3,4-支撑销凸轮式制动器结构如
图7.7所示。目前大多数气压制动系统中,都采用式制动器,而且大多设计成领从蹄式。
以上几种鼓式制动器各有利弊,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村料、温度和表面状况是否沾水、沾油,以及是否有烧蚀现象等情况的不同,可在很大范围内变化。但是从制动效能的稳定性而言,双从蹄式制动器反而最好。
定钳盘式制动器定钳盘式制动器的结构如
图7.8所示。制动盘固定在轮毂上,制动钳固定安装在车桥上,其不旋转也不能沿制动盘轴线方向移动。制动钳内装有两个活塞,分别位于制动盘两恻。活塞后面有充满制动油液的制动轮缸。踩下制动踏板以后,制动轮缸的液压上升,活塞被微量顶出,制动块夹紧制动盘产生制动。
浮钳盘式制动器的结构如
图7.9所示,浮钳盘式制动器的特点是只在制动盘的内侧设置液压缸,而外侧的制动块则附着在制动钳体上,制动钳体通过导向销与车桥相连,可相对于制动盘轴向移动。制动时,在液压力作用下,推动活塞及制动块向左移动,压到制动盘上后,制动盘给活塞一个向右的反作用力,使活塞连同制动钳体整体沿销钉向右移动,直到制动盘左侧的制动块也压到制动盘上。此时,两侧制动块都压在制动盘上,夹住制动盘并使其制动。
图7.10所示。
图7.11所示。
图7.12所示。
踩下制动踏板,主缸中的推秆向前移动,使皮碗掩盖住储液筒进油口后,后腔压力升高。在后腔液压和后活塞弹簧力的作用下,推动前活塞向前移动,前腔压力也随之提高。当继续踩下制动踏板时,前、后腔的液压继续提高,使前、后制动器产生制动。放松制动踏板,主缸中的活塞和推杆分别在前、后活塞弹簧的作用下回到初始位置,从而解除制动。若前腔控制的回路发生故障时,前活塞不产生液压力,但在后活塞液力作用下,前活塞被推到最前端,后腔产生的液压力仍使后轮产生制动。若后腔控制的回路发生故障时,后腔不产生液压力,但后活塞在推杆的作用下前移,并与前活塞接触而推前活塞前移,前腔仍能产生液压力控制前轮产生制动。
图7.13所示,主要由真空伺服气室和控制阀组成。
图7.13真空助力器结构示意图1-伺服气室前壳体2-制动主缸推杆3-密封圈4-膜片回位弹簧5-导向螺栓6-控制阀7-橡胶反作用盘8-膜片座9-真空阀10-空气阀11-过滤环12-控制阀推杆13-调整叉14-毛毡过滤环15-控制阀推杆弹簧16-阀门弹簧17-螺栓18-控制阀柱塞19-伺服气室后壳体20-伺服气室膜片
当踩下制动踏板,踏板力推动控制阀推杆12和控制阀柱塞18向前移动,在消除柱塞与橡胶反作用盘7之间的间隙后,再继续推动制动主缸推杆2,制动主缸内的制动液以一定压力流入制动轮缸。与此同时,在阀门弹簧16的作用下,真空阀9也随之向前移动,直到压靠在膜片座8的阀座上,从而使通道A与B隔绝。进而空气阀10离开真空阀9而开启,空气经过滤环
图7.14为驻车制动系统的制动杆,一般被设置在驾驶员座的旁边,拉动制动杆,可通过钢索驱动装置(如
图7.15)使后轮制动蹄外张,实现制动。驻车制动杆的保持装置为卡爪—齿扇机构。使用驻车制动时,只需用力拉动驻车制动秆即可,在取消拉动力后,卡爪自动卡入棘轮的轮齿槽内,使拉秆无法回位;当需要放松驻车制动时,应向后拉紧手把,同时按下驻车制动杆端头上的按钮,才可完全放下驻车制动杆,完成驻车制动的解除。
7.2制动系统拆装与检修
7.2.1前轮制动器拆装与检修
图7.16为AudiA6轿车的前轮制动器。拆卸制动盘时,须先拆下制动钳。该制动器内部通风制动盘的直径为φ288mm,内部通风制动盘的直径为φ288mm,制动盘的厚度为25mm,磨损极限为23mm。
图7.16前轮制动器分解图1-制动软管2-罩帽3-导向销(25 Nm)4-制动管(15 Nm)5-制动钳体6-加肋螺栓(120 Nm)7-制动托架8-制动摩擦片9-定位弹簧10-制动盘11-支架12-六角螺栓(10Nm)
图7.17所示,先取下罩帽(箭头所指);
图7.18所示,用螺丝刀从制动钳体上撬下制动摩擦片的定位弹簧;
图7.19所示,从制动钳上拧下两个导向销;
图7.20所示,压入活塞;
图7.21所示,将带两个导向销的制动钳壳体拧到制动托架上,拧紧力矩为25Nm;
7.2.2后轮制动器拆装与检修
图7.22所示。
图7.23所示。
图7.24所示;
压回活塞时,制动液不应从制动液罐中溢出,一般可先从制动液罐内抽出少量制动液,抽液时可以使用排放瓶或塑料瓶,制动液有毒,操作过程中绝不可用嘴通过软管吸制动液。
图7.25所示,顺时针拧螺纹心轴,逆时针转动滚花边缘,将活塞拧至止点;
图7.26所示;
7.2.3手制动器拆装与检修
图7.27所示;
图7.28所示,拆下锁止元件D,拧入调节螺母C,一直旋到底,此时需用13mm螺帽扳手固定住锁紧螺母,将拉索调节机构压到一起;
图7.29所示,从制动钳上拆下手制动拉索,注意拆装手制动拉索时,不要损坏其护套;
图7.30所示,从后桥定位件上拧下手制动拉索;
图7.31所示,松开后消音器处的隔热板并将其推向一旁;
图7.32所示,松开定位夹,拆下手制动拉索;
图7.33所示,用螺丝刀从支架上撬下手制动拉索,拆下中央副仪表板的延长部分;
图7.34所示,用螺丝刀向手制动杆方向压手制动拉索,从定位器上压出滚珠;
手制动器拉索的安装步骤与拆卸步骤相反,需注意以下几点:
图7.35所示,拆下补偿杆处所有塑料件,旧塑料件不能再次使用;
图7.36所示;
图7.37所示;
图7.38所示;
图7.39所示。
7.2.4制动踏板及附件拆装与检修
图7.40所示。
图7.41所示。
图7.40制动踏板分解图1-支座2-离合器和制动踏板枢轴3-固定卡子4-内六角螺栓(25N
图7.42所示;
图7.43所示;
图7.44所示。
图7.45所示,在六角螺母和踏板支座中间有一弹性垫圈。拧入或拧出制动灯开关,使尺寸A=
0.1~0.5mm,然后以4.5Nm拧紧六角螺母。拧紧后再次检查尺寸A,如有必要,重新调整至合适为止。
图7.46所示),最大不能超过0.7mm。
7.2.5制动钳拆装与检修
图7.47所示。
图7.48所示)和活塞复位装置。
图7.49所示。
图7.50所示。
安装前,用酒精清洗活塞和密封圈并晾干。安装时,在活塞和密封圈上轻涂一层制动油,将护盖的外密封唇装到活塞上,如
图7.51所示。将活塞固定在制动钳壳体前部,用安装楔将内密封唇压入分泵槽内,如
图7.52所示。如
图7.53所示,用活塞复位工具将活塞压入制动钳壳体内,这时护盖外密封唇会进入活塞槽内。
前制动钳检修的主要内容有:
图7.54所示。
图7.55所示,逆时针转动螺纹心轴A并顺时针转动滚花件B,拆下活塞;
图7.56所示。
图11.54后制动钳分解图1-自锁螺栓(35N
图7.57所示;
图7.58所示,打开排气阀,用通用排气瓶加注制动液,加到从螺纹孔(制动软管端)溢出的制动液无气泡为止,关闭排气阀。注意排气前应按
图7.58所示放置制动钳。
后制动钳检修的主要内容与前制动钳检修内容一样,此处不在累述。
7.2.6制动系统排气及制动液更换
图7.59所示,按规定顺序拧下排气螺栓,给制动钳排气(如需要,可使用踏板加压),此时的排气顺序依次为左后制动钳、右前制动钳、右后制动钳和左前制动钳;
图7.60所示;
图7.61所示。显示屏显示:
图7.62所示,在发动机运转且已拧开右后制动钳上排气螺栓时,踏下制动踏板,使液面达到储液罐连接管高度;
7.2.7制动总泵和制动助力器拆装与检修
图7.63所示。
图7.64所示,拔下离合器总泵供液软管并用堵头堵住,拔下浮子指示传感器插头;
图7.65所示,拧下制动总泵上制动管,用修理包中的堵头塞住制动管;
制动总泵安装顺序与拆卸顺序相反,安装时需注意以下几点:
7.3制动系统故障诊断
11.4制动性能检测
11.4.1制动性能评价指标
7.4.2路试检测
0.7;试车道由加速路段、制动路段、缓冲路段组成,试车道终点与行车道无交点。
7.4.3台架检测
图7.66为单轴反力式滚筒制动试验台的结构图,该检测台架由结构完全相同的左右两套车轮制动力测试单元和一套指示、控制装置组成。每一套车轮制动力测试单元由框架(有的试验台将左、右测试单元的框架制成一体)、驱动装置、滚筒组、举升装置、测量装置等构成。
图7.66)主动滚筒,主动滚筒通过链传动带动从动滚筒旋转。减速器输出轴与主动滚筒共用一轴,减速器壳体为浮动连接(即可绕主动滚筒轴自由摆动。或如图2所示,电动机枢轴与减速器输出轴同心,减速器壳与电动机壳连成一体,电动机枢轴与减速器输出轴分别通过滚动轴承及轴承座支承在框架上,减速器壳与电动壳可绕支承轴线自由摆动)。
图7.67所示。
习题:
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