制動(dòng)裝置:是按照需要使汽車減速或在最短的距離內(nèi)停車,(使汽車)在保證安全的前提下盡量發(fā)揮出高速行駛的性能的裝置。
制動(dòng)系組成
供能裝置
供能裝置是制動(dòng)系中供給、調(diào)節(jié)制動(dòng)所需的能量,必要時(shí)還可以改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的部件。其中產(chǎn)生制動(dòng)能量的部分稱為制動(dòng)能源。制動(dòng)系按供能方式分為人力制動(dòng)系(以人的肌體作為制動(dòng)能源)、動(dòng)力制動(dòng)系、伺服制動(dòng)系、慣性制動(dòng)系和重力制動(dòng)系等。
控制裝置
控制裝置指制動(dòng)系中初始操作及控制制動(dòng)效能的部件或機(jī)構(gòu),如圖2中的踏板機(jī)構(gòu)。
傳能裝置
傳能裝置是制動(dòng)系中用以將控制制動(dòng)器的能量輸送到制動(dòng)促動(dòng)器的部件。制動(dòng)系按傳能方式分為氣壓、液壓、電磁、機(jī)械、組合制動(dòng)系;按傳能裝置連接方式分為單回路、雙回路和多回路制動(dòng)系。
制動(dòng)器
制動(dòng)器是制動(dòng)系中產(chǎn)生阻止車輛運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨向的力的機(jī)構(gòu),目前各類汽車所用的摩擦制動(dòng)器可分為鼓式和盤式兩大類。
緩速裝置
緩速裝置(緩速器)是用以使行駛中的汽車速度減低或穩(wěn)定在一定的速度范圍內(nèi)的機(jī)構(gòu)。包括液力緩速器、電渦輪緩速器、電機(jī)緩速器等。
制動(dòng)管線路
制動(dòng)管(線)路包括汽車各制動(dòng)裝置之間,以及牽引車與掛車制動(dòng)裝置之間的連接管(線)路。
輔助裝置
輔助裝置是為改善制動(dòng)性能和使用的方便性而在制動(dòng)系中增設(shè)的裝置,包括報(bào)警裝置、保護(hù)壓力裝置、制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置和車輪防抱死裝置等。
附加裝置
附加裝置是為掛車制動(dòng)系供能和控制制動(dòng)而在牽引車制動(dòng)系中裝置的部件。
發(fā)展沿革
制動(dòng)裝置需要轉(zhuǎn)換和吸收的動(dòng)能與汽車制動(dòng)初速度的平方、總質(zhì)量成正比;其需要產(chǎn)生的制動(dòng)力則與汽車總質(zhì)量成正比,與制動(dòng)初速度相對(duì)來說關(guān)系不大。在汽車的發(fā)展過程中,速度和總質(zhì)量兩個(gè)參數(shù)始終處于不斷攀高的狀態(tài),這就要求制動(dòng)裝置在更短的時(shí)間內(nèi)吸收越來越大的能量,并產(chǎn)生接近車輪滑移界限的制動(dòng)力。
第二次世界大戰(zhàn)后由于汽車技術(shù)的迅速發(fā)展和道路條件的不斷改善,汽車速度普遍提高得很快,與此同時(shí)貨車和客車向大型化發(fā)展,其最大總質(zhì)量也有不同程度的增加。另一方面由于道路行車密度日益增大,交通事故頻繁發(fā)生,引起了公眾對(duì)中華人民共和國道路交通安全法的密切關(guān)注。這些因素對(duì)制動(dòng)裝置提出了更加苛刻的要求,促使它做出相應(yīng)的改進(jìn)。例如為了吸收高速制動(dòng)時(shí)的汽車動(dòng)能,出現(xiàn)了以熱效能較穩(wěn)定的鉗盤式制動(dòng)器取代傳統(tǒng)的鼓式制動(dòng)器的趨勢;為了產(chǎn)生足夠的地面制動(dòng)力并減輕操作強(qiáng)度,逐步淘汰了人力制動(dòng),代之以伺服制動(dòng)和動(dòng)力制動(dòng);為了進(jìn)一步提高制動(dòng)裝置的可靠性,在行車和駐車制動(dòng)系之外增設(shè)了應(yīng)急制動(dòng)系。
隨著電子技術(shù)的飛躍發(fā)展,防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)在技術(shù)上已經(jīng)成熟,已在汽車上普及。它能有效地防止制動(dòng)時(shí)由于車輪抱死而使汽車失去方向穩(wěn)定性或轉(zhuǎn)向能力的危險(xiǎn),并縮短制動(dòng)即離,從而提高了高速行駛的安全性。
近年來出現(xiàn)了集ABS功能和其他擴(kuò)展功能于一體的電子控制制動(dòng)系統(tǒng)(EBS)和電子制動(dòng)助力系統(tǒng)(BAS)。前一種系統(tǒng)適用于重型汽車和汽車列車,它以電子控制方式代替氣壓控制方式,可根據(jù)制動(dòng)踏板行程及車輪載荷和制動(dòng)摩擦片磨損情況調(diào)節(jié)各車輪制動(dòng)氣室壓力。這樣不但可以大大減少制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間、縮短制動(dòng)距離、提高牽引車與掛車的制動(dòng)協(xié)調(diào)性,還可以使制動(dòng)力分配更加合理。后一種系統(tǒng)適用于轎車,在出現(xiàn)緊急狀況而駕駛員未能及時(shí)對(duì)制動(dòng)踏板施加足夠大的力時(shí)能自動(dòng)加以識(shí)別并觸發(fā)電磁閥,使真空助力器在極短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)作用,從而可顯著縮短制動(dòng)距離。
為了防止汽車發(fā)生追尾碰撞事故,美、日、歐各國都在致力于車距報(bào)警和防追尾碰撞系統(tǒng)的研究,該系統(tǒng)用激光雷達(dá)或微波雷達(dá)對(duì)前方車輛和障礙物進(jìn)行監(jiān)測,若檢測出實(shí)際車距小于安全車距,就會(huì)向駕駛員發(fā)出警報(bào),若駕駛員仍未做出反應(yīng),就會(huì)自動(dòng)對(duì)汽車施行制動(dòng)。目前這些產(chǎn)品已開始在部分轎車上裝用。
國外長期研究的制動(dòng)能回收系統(tǒng)可將制動(dòng)能儲(chǔ)存起來,在需要時(shí)再釋放出來加以利用。這樣可節(jié)省燃油消耗、減少排放、減輕制動(dòng)器的工作負(fù)荷。這項(xiàng)研究以前主要針對(duì)城市公共汽車。而且都采取飛輪儲(chǔ)能和液壓儲(chǔ)能方式,由于技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的原因未能推廣應(yīng)用。近來隨著電動(dòng)汽車(含混合動(dòng)力汽車)的發(fā)展已取得新的突破,在許多電動(dòng)汽車上都有制動(dòng)能回收系統(tǒng),在減速或下坡時(shí)可將驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/hebeideji/7206471430308429876.html">發(fā)電機(jī),使之產(chǎn)生制動(dòng)作用,同時(shí)可方便地將發(fā)出的電充人蓄電池,以節(jié)約能源和增加行駛里程。
簡介
汽車以一定的車速行駛時(shí)具有一定的動(dòng)能。隨著汽車行駛速度的不斷提高,要使行駛中的汽車減速或停車,就必須強(qiáng)制地對(duì)汽車施加一個(gè)與汽車行駛方向相反的力,這個(gè)力叫做制動(dòng)力。制動(dòng)裝置(汽車制動(dòng)系統(tǒng))就是產(chǎn)生制動(dòng)力的裝置。
駕駛員能夠根據(jù)道路和交通等情況對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行控制,以實(shí)現(xiàn)一定程度的強(qiáng)制制動(dòng),使汽車減速或停車,這一功能是制動(dòng)系統(tǒng)的主要功能。下坡行駛時(shí),為了使汽車維持穩(wěn)定的車速,也需要制動(dòng)系統(tǒng)起作用,這是制動(dòng)系統(tǒng)的又一功能。另外,當(dāng)汽車停下來后,需要可靠的停車(包括在坡道上停車)。使汽車原地可靠停車也是制動(dòng)系統(tǒng)的功能之一。
由此可見制動(dòng)裝置包括下列制動(dòng)和減速系統(tǒng):
行車制動(dòng)系(常用制動(dòng)系),即用以使行駛中的車輛減速或停駛的零部件總稱;
應(yīng)急制動(dòng)系,即在行車制動(dòng)系失效的情況下,仍能使行駛中的車輛減速或停駛的零部件總稱;
駐車制動(dòng)系,即使停駛的車輛(包括坡道停車)以機(jī)械作用保持其不動(dòng)的零部件總稱;
輔助制動(dòng)系,即為輔助行車制動(dòng)系而設(shè),能使行駛中的車輛(特別是下長坡時(shí))持續(xù)地減低或穩(wěn)定車輛速度的零部件總稱;
自動(dòng)制動(dòng)系,即當(dāng)掛車與牽引車連接的制動(dòng)管路滲漏或斷裂時(shí),能使掛車自動(dòng)制動(dòng)的零部件總稱。
工作原理
汽車制動(dòng)系統(tǒng)一般采用摩擦制動(dòng),車輪制動(dòng)器利用摩擦制動(dòng)車輪,輪胎與路面間的摩擦力使汽車停車。因此,制動(dòng)的實(shí)質(zhì)就是將汽車的動(dòng)能強(qiáng)制地轉(zhuǎn)化為其他形式的能量(通常是熱能),擴(kuò)散到大氣環(huán)境中。
各種類型的制動(dòng)系統(tǒng),其工作原理類似,故可用一種簡單的液壓制動(dòng)系統(tǒng)來說明一般制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理,如圖2所示。
該制動(dòng)系統(tǒng)由鼓式制動(dòng)器和液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。車輪制動(dòng)器主要由旋轉(zhuǎn)部分、固定部分和張開機(jī)構(gòu)組成。旋轉(zhuǎn)部分是一個(gè)以內(nèi)圓面為工作表面的金屬制動(dòng)鼓8 它固定在車輪輪轂上,隨車輪一同旋轉(zhuǎn)。固定部分包括制動(dòng)蹄10 和制動(dòng)底板11 等。制動(dòng)底板用螺栓與轉(zhuǎn)向節(jié)凸緣(前輪)或橋殼凸緣(后輪)固定在一起。在固定不動(dòng)的制動(dòng)底板上,有兩個(gè)支承銷12,支撐著兩個(gè)弧形制動(dòng)蹄的下端。制動(dòng)蹄的外圓面上鉚有摩擦片9。制動(dòng)蹄上端用回位彈簧13拉緊壓靠在輪缸活塞7上,下端松套在支承銷上。
液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由制動(dòng)踏板 1、推桿2、制動(dòng)主缸4、制動(dòng)輪缸6 和油管5等組成。制動(dòng)踏板通常安裝在駕駛室內(nèi),踩下踏板可使推桿的一端移動(dòng),推桿的另一端支承在制動(dòng)主缸活塞3 上。制動(dòng)主缸活塞安裝在制動(dòng)主缸里,可由駕駛員通過制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)來操縱。液壓制動(dòng)輪缸裝在制動(dòng)底板上,用油管與裝在車架上的液壓制動(dòng)主缸相連。制動(dòng)主缸、油管和制動(dòng)輪缸里充滿了制動(dòng)液。
參考資料 >