《制动系统分析》课件.ppt
制动系统分析汽车制动系统分析与研究
课程概述课程内容制动原理、类型与应用学时安排理论教学与实践操作相结合实践环节
学习目标掌握制动系统原理熟悉工作机制和性能参数分析常见故障培养故障诊断能力进行系统维护掌握基本维修与保养技能
第一章:制动系统基础理论基础制动力学与摩擦原理系统组成主要部件及其功能工作原理能量转换与传递过程分类体系按结构与原理分类
1.1制动系统的定义和功能减速功能将动能转化为热能控制车辆减速率停车功能使车辆完全停止防止停车后溜动安全保障紧急情况下快速反应维持行驶稳定性
1.2制动系统的组成部分控制机构制动踏板及执行装置传动装置液压或气压传动系统执行元件制动器(鼓式/盘式)辅助系统电子控制单元与传感器
1.3制动系统的工作原理1动力输入驾驶员踩下制动踏板2力传递通过传动装置放大力3执行制动产生摩擦力减速车辆4能量转换动能转化为热能散发
1.4制动系统的分类按传动方式机械制动系统液压制动系统气压制动系统电控制动系统按制动器类型鼓式制动系统盘式制动系统复合式制动系统按用途分类行车制动系统驻车制动系统辅助制动系统
第二章:机械制动系统历史发展最早应用的制动形式传动机构杠杆、拉线等机械传动应用范围主要用于驻车制动
2.1鼓式制动器制动鼓连接车轮旋转的圆筒型部件制动蹄带有摩擦材料的弧形部件回位弹簧使制动蹄复位的弹性元件制动轮缸驱动制动蹄的液压装置
2.2盘式制动器制动盘与车轮一起旋转的金属圆盘制动钳容纳制动活塞的装置制动片与制动盘接触产生摩擦
2.3机械制动系统的优缺点优点结构简单成本低廉维修方便不受温度影响大缺点传动效率低力传递不均匀制动力小灵敏度差使用寿命短
第三章:液压制动系统制动主缸制动分泵制动管路制动执行器辅助装置
3.1液压制动系统的组成1制动踏板及助力器接收驾驶员输入并放大制动力2制动主缸产生液压并分配到各车轮3制动管路和软管传输液压到各制动执行器4车轮制动装置接收液压并执行制动操作
3.2制动主缸活塞组件产生液压的核心部件储液罐储存制动液并补充系统压力阀控制液压的单向流动密封件确保系统密封不泄漏
3.3制动分泵
3.4制动管路金属硬管连接主缸与软管抗压能力强橡胶软管连接硬管与制动分泵适应悬架运动接头和卡箍确保连接密封防止液压泄漏
3.5液压制动系统的工作原理踩下制动踏板驾驶员施加力量产生液压主缸活塞推动制动液传输压力压力通过管路传递执行制动分泵活塞推动摩擦部件
第四章:气压制动系统应用领域主要用于大型商用车辆动力来源压缩空气作为工作介质工作特点反应速度慢但力量大
4.1气压制动系统的组成空气压缩机产生高压空气储气筒储存压缩空气空气干燥器去除空气中水分调压阀组控制气压分配执行机构气室与制动凸轮
4.2空气压缩机基本构造活塞式设计由发动机驱动配有冷却系统工作特性工作压力8-10bar间歇工作方式有卸荷机构
4.3储气筒2-4个数量配置根据车辆规格安装多个储气筒8-12bar工作压力储存高压气体提供制动能量40-60L容积范围确保足够的气压储备
4.4制动阀
4.5气压制动系统的工作原理气压准备压缩机产生压缩空气储存制动控制踩踏制动阀释放气压气压传递压缩空气流向制动气室力学转换气室推动制动凸轮机构执行制动凸轮展开制动蹄摩擦制动
第五章:电子制动系统智能控制电子单元精确控制制动力实时监控传感器网络监测车辆状态主动安全提前预判并干预危险情况系统集成与其他车辆系统协同工作
5.1ABS(防抱死制动系统)速度监测车轮传感器检测转速信号处理ECU计算滑移率压力调节电磁阀控制液压大小保持转向防止车轮抱死保持转向
5.2EBD(电子制动力分配系统)前轮制动力比例后轮制动力比例
5.3ESP(电子稳定程序)轨迹监控比较预期路线与实际路线转向状态检测转向不足或过度选择性制动对单个车轮独立制动发动机干预调整发动机输出扭矩
5.4TCS(牵引力控制系统)功能目标防止车轮空转确保最佳牵引力提高起步稳定性控制方式制动控制节气门控制点火时间控制变速箱控制
第六章:制动系统性能分析用户体验舒适度与信心感稳定性制动平顺无方向偏移响应性制动延迟时间与线性度制动效能最大减速度与制动距离
6.1制动效能0.8g最大减速度优质轿车制动系统目标值≤40m制动距离100km/h至0的标准值≤0.2s响应时间从踩踏至产生制动效果
6.2制动稳定性
6.3制动协调性制动力分配前后轴制动力配比左右轮制动力均衡响应一致性不同车速制动表现不同踏板力下的响应温度适应性冷热制动性能差异连续制动性能保持
6.4制动可靠性
第七章:制动系统设计考虑因素车辆参数质量、尺寸与载荷分布使用条件车速、路况与气候环境人机工程操控力度与踏板手感安全标准法规要求与安全裕量
7.1车辆重量和载荷分布前轴-空载后轴-空载前轴-满载后轴-满载