汽车底盘构造与维修 教案3汇总Word文档下载推荐.docx
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制动系的工作原理
教学准备
教材,教案
课题引入
什么是制动系?
它有什么作用?
手段
教学过程
师生互动
活动设计
驾驶员能根据道路和交通情况,利用装在汽车上的一系列专门装置,迫使路面在汽车车轮上施加一定的与汽车行驶方向相反的外力,对汽车进行一定程度的强制制动。
这种可控制的对汽车进行制动的外力称为制动力,用于产生制动力的一系列专门装置称为制动系统。
一、制动系功用与组成
1)汽车制动系的功用:
是视需要使汽车减速或在最短的距离内停车,并保证停放可靠,不致自动滑溜。
2)汽车制动系一般都由两部分组成:
制动器和制动操纵机构。
制动器是制动系中用以产生阻碍车轮转动的部件,汽车制动器有两种,分别是鼓式制动器和盘式制动器。
操纵机构是将驾驶员踏板力传递到制动器的一系列部件,如液压制动系操纵机构包括制动主缸、真空助力装置、液压管路等。
3)制动系统的组成装置
*供能装置——包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。
其中产生制动能量的部分称为制动能源。
人的肌体也可作为制动能源。
*控制装置——包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件,如制动踏板、制动阀等。
*传动装置——包括将制动能量传输到制动器的各个部件,如制动主缸和制动轮缸等。
*制动器——产生制动摩擦力矩的部件。
较为完善的制动系统还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。
二、制动系类型
按制动系功用分为行车制动系、驻车制动系、辅助制动系。
(1)行车制动系主要用于汽车行驶时的减速和停车。
(2)驻车制动系主要用于停车后防止汽车滑溜。
(3)辅助制动系汽车下长坡时用以稳定汽车行驶车速。
按制动系统的制动能源分类
(1)人力制动系统——以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统。
(2)动力制动系统——完全依靠发动机动力转化成的气压或液压进行制动的制动系统。
(3)伺服制动系统——兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统。
三、制动系工作原理
一般汽车制动系工作原理
液压制动系由两部分组成,液压操纵机构和鼓式车轮制动器。
不制动时,制动蹄摩擦片的外圆面与制动鼓的内圆面保持有一定的间隙,使车轮能自由旋转。
制动时,驾驶员踩下制动踏板推动推杆和主缸活塞,使制动主缸内的油液产生一定压力后进入制动轮缸,推动轮缸活塞使两制动蹄的上端张开,消除与制动鼓的间隙后紧压在制动鼓的内圆面上。
固定的制动蹄与旋转的制动鼓之间产生一个与车轮旋转方向相反的摩擦阻力距Mμ。
使汽车制动。
课堂小结
1、用于产生和控制汽车制动力的一系列专门装置称为制动系统。
2、汽车制动系的功用:
3、汽车制动系一般都由两部分组成:
4、制动系统的组成装置:
供能装置、传动装置、控制装置、制动器,还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。
5、制动系类型:
作业
布置
后记
制动器——鼓式制动器
1、制动器的概念
2、了解鼓式制动器的几种常见类型
3、掌握鼓式制动器的主要零部件
3
2
我们自行车制动的方式与汽车制动的有什么共同之处?
一、什么是制动器
制动器是用以产生制动力矩的部件。
二、制动器的类型
制动器按照结构可分为鼓式制动器和盘式制动器;
按安装位置可分为车轮制动器和中央制动器;
车轮制动器可用于行车制动和驻车制动,中央制动器只用于驻车制动和缓速制动。
鼓式车轮制动器多为内张双蹄式。
按张开装置不同,可分为液力轮缸张开式和气压凸轮张开式。
三、鼓式制动器主要部件与功用
典型鼓式制动器的主要部件。
1.制动底板
制动底板为制动蹄和有关部件提供基座,一般用螺栓或焊接将底板固定在桥壳上。
2.轮缸
轮缸把由制动主缸的提供的制动液压力转换成车轮制动器的机械力。
其结构见本章第三节。
3.制动蹄
鼓式制动器有两个制动蹄,朝向车轮前进方向的称为第一蹄,与其相对应的称为第二蹄。
制动蹄由摩擦衬片、腹板和凸缘组成,凸缘焊接到腹板上为摩擦衬片提供稳定的表面。
4.制动鼓
制动鼓通常用铸铁制成的。
制动时,制动蹄压向制动鼓内表面产生摩擦力。
鼓式制动器的旋转元件是制动鼓,固定元件是制动蹄,制动时制动蹄在促动装置作用下向外旋转,外表面的摩擦片压靠到制动鼓的内圆柱面上,对鼓产生制动摩擦力矩。
凡对蹄端加力使蹄转动的装置统称为制动蹄促动装置,制动蹄促动装置有轮缸、凸轮和楔。
以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制动器称为轮缸式制动器;
以凸轮作为促动装置的制动器称为凸轮式制动器;
用楔作为促动装置的制动器称为楔式制动器。
1、鼓式制动器的组成部分:
制动底板、制动轮缸、制动蹄、制动鼓
2、鼓式制动器的旋转元件是制动鼓,固定元件是制动蹄。
3、轮缸式制动器:
以液压制动轮缸作为制动蹄促动装置的制动器;
4、凸轮式制动器:
以凸轮作为促动装置的制动器;
5、楔式制动器:
用楔作为促动装置的制动器。
鼓式制动器——轮缸式制动器的几种结构形式
1、掌握鼓式制动器的几种结构类型
2、了解不同制动器的结构特点
1、2
1
1.轮缸式制动器
1)领从蹄式制动器
其特点是两个制动蹄各有一个支点,一个蹄在轮缸促动力作用下张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向一致,称为领蹄;
另一个蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反,称为从蹄。
领蹄在摩擦力的作用下,蹄和鼓之间的正压力较大,制动作用较强。
从蹄在摩擦力的作用下,蹄和鼓之间的正压力较小,制动作用较弱。
两个制动蹄受到的轮缸促动力相等,称为等促动力制动器。
领从蹄式制动器的两个制动蹄作用在制动鼓上的法向反力大小不等,这种制动器称为非平衡式制动器。
2)双领蹄和双向双领蹄式制动器
汽车前进时两个制动蹄均为领蹄的制动器称为双领蹄式制动器。
双领蹄式制动器的结构特点是,每一制动蹄都用一个单活塞制动轮缸促动,固定元件的结构布置是中心对称式。
双向双从蹄式制动器使用了两个双活塞轮缸,无论汽车前进还是倒车,都是双领蹄式制动器,故称双向双领蹄式制动器
3)双从蹄式制动器
汽车前进时两个制动蹄均为从蹄的制动器为双从蹄式制动器。
双领蹄、双向双领蹄、双从蹄式制动器固定元件的布置都是中心对称,两制动蹄作用在制动鼓上的法向反力大小相等、方向相反、相互平衡,这种形式的制动器为平衡式制动器。
4)单向和双向自增力式制动器
(1)单向自增力式制动器
其特点是两个制动蹄只有一个单活塞的制动轮缸,第二制动蹄的促动力来自第一制动蹄对顶杆的推力,两个制动蹄在汽车前进时均为领蹄,但倒车时能产生的制动力很小。
(2)双向自增力式制动器
其特点是两个制动蹄的上方有一个双活塞制动轮缸,轮缸的上方还有一个制动蹄支承销,两制动蹄的下方用顶杆相连。
无论汽车前进还是倒车,都与自增力式制动器相当,故称双向自增力式制动器。
1、汽车制动系包括行车制动、驻车制动和辅助制动。
2、鼓式制动器靠制动蹄压紧在制动鼓上产生摩擦力矩,使汽车减速停车。
3、鼓式制动器还有自增力结构,便于做驻车制动。
制动间隙调整
1、学会调整制动器的间隙
2、掌握人工调整的方法
1、2
1、2
5)制动器间隙的调整
制动器间隙是指在不制动时,制动鼓和制动蹄摩擦片之间的间隙。
制动器间隙过小,不能保证完全解除制动,此间隙过大,制动器反应时间过长,直接威胁到行车安全。
制动器在使用过程中,随着摩擦片的磨损,制动器间隙会变大,要求制动器必须有检查和调整间隙的可能。
(1)手动调整装置
①转动调整凸轮和带偏心轴颈的支承销
凸轮固定在制动底板上,支承销固定在制动蹄上,沿图中箭头所示方向转动调整凸轮时,通过支承销将制动蹄向外顶,制动器间隙将减小。
②转动调整螺母
有些制动器轮缸两端的端盖制成调整螺母,用一字螺丝刀拨动调整螺母的齿槽,使螺母转动,带螺杆的可调支座便向内或向外作轴向移动,使制动蹄上端靠近或远离制动鼓,制动间隙减小或增大。
间隙调整好以后,用锁片插入调整螺母的齿槽中,固定螺母位置。
③调整可调顶杆长度
可调顶杆由顶杆体、调整螺钉和顶杆套组成。
顶杆套一端具有带齿的凸缘,套内制有螺纹,调整螺钉借螺纹旋入顶杆套内。
拨动顶杆套带齿的凸缘,可使调整螺钉沿轴向移动,从而改变了可调顶杆的总长度,调整了制动器间隙。
此调整方式仅适用于自增力式制动器。
(2)自动调整装置
现在很多汽车的制动器都装有制动器间隙自动调整装置,它可以保证制动器间隙始终处于最佳状态,不必经常人工检查和调整。
①摩擦限位式间隙自调装置
用以限定不制动时制动蹄内极限位置的限位摩擦环装在轮缸活塞内,限位摩擦环是一个有切口的弹性金属环,压装入轮缸后与缸壁之间的摩擦力可达400~550N。
如果制动器间隙过大,活塞向外移动靠在限位环上仍不能正常制动,活塞将在油压作用下克服制动环与缸壁间的摩擦力继续向外移动,摩擦环也被带动外移,解除制动时,制动器复位弹簧不可能带动摩擦环回位,也即活塞的回位受到限制,制动器间隙减小。
摩擦限位式间隙自调装置也可以装在制动蹄上,其工作原理与装在轮缸内的摩擦限位环相似。
②楔块式间隙自调装置
桑塔纳轿车的制动器间隙主要依靠楔形调节块调整。
1、制动间隙是指制动蹄与制动鼓的距离。
制动间隙对制动性能有很重要影响。
间隙过大,制动滞后不安全,间隙过小,制动拖滞阻力大,造成异常磨损。
鼓式制动器间隙调整方法由人工调整和自动调整两种方法。
鼓式制动器拆装与检修
1、学会如何拆装鼓式制动器
2、掌握检修的方法、步骤
一、鼓式制动器的拆装
1.鼓式制动器的拆卸
(1)拧松车轮螺栓螺母取下车轮。
(2)用专用套筒扳手拆下轮毂轴承锁紧螺母的锁销及螺母。
(3)用弹簧拉钩拆下制动蹄回位弹簧。
(4)拆下制动蹄限位杆及限位弹簧和锁片。
(5)拆下偏心支承销和制动蹄及调整凸轮和调整凸轮螺栓。
(6)拆下制动油管
(7)拆下制动轮缸的固定螺栓,卸下制动轮缸总成。
(8)拆下制动底板固定螺栓,卸下制动底板。
(9)分解制动轮缸。
2.安装
(1)组装制动轮缸。
(2)装上制动底板,交叉拧紧固定螺栓。
(3)装上制动轮缸总成,拧紧固定螺栓。
(4)装上液压制动管。
(5)装上限位螺杆及限位弹簧及锁片。
(6)装上偏心支承销和制动蹄及调整凸轮和调整凸轮螺栓。
(7)用弹簧拉钩装上制动蹄回位弹簧。
(8)装上轮毂轴承内油封和内轴承。
(9)装上轮毂及制动鼓。
(10)装上车轮。
一、鼓式制动器检修
1.制动鼓检修
制动鼓常见损伤是:
制动鼓内表面磨损失圆、沟槽、拉伤及变形。
用百分表测量制动鼓的磨损与失圆,测量方法。
2.制动蹄检修
当制动蹄的摩擦衬片磨损到铆钉头深低于0.5mm时,应拆除旧片重铆新片或更换新蹄片,目前多采用更换蹄片。
3.制动底板检修
制动底板表面翘曲超过0.6mm,应予校正。
制动底板如有裂纹或螺栓孔磨损应堆焊修复。
4.回位弹簧检修
如回位弹簧挂钩显著变形,严重锈蚀或长度拉长,超过标准尺寸5%时,应更换。
盘式制动器
1、认识盘式制动器的零部件
2、了解盘式制动器的类型
1、2
盘式制动器是由摩擦衬块从两侧夹紧与车轮一起旋转的制动盘后产生制动的装置。
一、盘式制动器主要部件与功用
盘式制动器主要由制动盘、制动钳、制动块等部件组成。
1.制动盘
制动盘一般由铸铁制造,这是由于铸铁有比较高的摩擦系数。
制动盘安装在车轮轮毂上与车轮一起旋转。
2.制动钳
制动钳横跨在制动盘上,主要由制动钳体、活塞、活塞密封环及防尘罩等组成,其作用是将液压力转换成机械力。
盘式制动器的制动钳有两种类型固定式和移动式。
(1)制动钳体制动钳体通常是铸铁构件,也是液压油缸的缸体,在油缸壁上有梯形截面的环槽,以便于安装活塞密封环;
在有活塞的一侧有油道;
在其顶部有观察孔,以检查制动衬块的磨损情况。
(2)活塞盘式制动器的活塞由钢、铝或非金属材料制成。
(3)密封环密封环的作用是防止制动液从缸壁和活塞之间泄漏,同时利用密封环的弹性变形,自动补偿由于制动衬块磨损而增大的制动间隙。
3.制动衬块制动衬块是在金属板上铆接或粘接非金属材料衬片而成,制动衬块置于制动钳体的两侧。
二、定钳盘式制动器
定钳盘式制动器的制动钳是固定安装在桥壳上,既不能旋转,也不能沿制动盘轴线方向移动。
制动钳内有两个活塞,分别在制动盘两侧。
活塞后面有充满制动液的制动轮缸。
当驾驶员踩下制动踏板时,制动轮缸的液压上升,活塞被微量推出,制动块夹紧制动盘产生制动。
三、浮钳盘式制动器
浮钳盘式制动器的制动钳通过导向销与桥壳相连,它可以相对于制动盘轴线方向移动。
制动时,在液压力的作用下,推动制动轮缸内活塞及其上的制动块向左移动,并压到制动盘上,于是制动盘给活塞一个向右的反作用力,使活塞连同制动钳整体沿导向销轴线向右移动,直到制动盘外侧制动块也压到制动盘上。
此时,制动盘两侧的制动块都压在制动盘上,夹紧旋转的制动盘产生制动。
盘式制动器拆装与检修
1、了解盘式制动器的拆装以及安装的方法步骤
一、盘式制动器的拆装
拆装盘式制动器时可参考进行。
(在教师指导下进行)
1.盘式制动器拆卸
(1)松开车轮螺栓螺母。
(2)松开制动钳壳体的紧固螺栓,制动器即可与车轮轴承分离。
(3)拧松制动器罩的螺栓,制动器罩即可从转向节体上取下。
(4)松开制动软管接头。
(5)拆卸上下定位螺栓,用手卸下上下定位卡簧。
(6)取下制动钳壳体,取下制动器底板上的制动摩擦片。
(7)把制动钳活塞压回制动钳壳体内。
活塞回位前,先抽出制动液储液罐中的制动液,否则会引起制动液外溢,损坏表面油漆。
制动液有毒,排放制动液时,只能使用专用容器存放。
2.盘式制动器安装
①装入新的摩擦片。
安装制动钳壳体,按规定的力矩紧固定位螺栓。
②安装上下定位卡簧。
③安装后,停车时用力将制动器踏板踩到底数次,以便使制动摩擦片正确回位。
二、盘式制动器的检修(教师讲解)
(1)检查制动器制动块的厚度。
(2)检查制动盘厚度。
制动盘厚度为20mm,磨损极限值为17.8mm。
(3)制动盘摩擦片表面上的圆跳动量。
1.制动间隙:
就是密封圈的变形量。
2.原理:
制动时,制动液被压入液压工作缸推动活塞移动,橡胶密封圈的刃边在摩擦作用下也随活塞移动,产生弹性变形。
当解除制动力时,便靠密封圈的变形弹力迫使活塞退回,从而恢复制动块与制动盘之间的间隙。
3.制动间隙自动调整:
当由于磨损使制动间隙过大时,在制动过程中密封圈的变形量已达到极限值⊿以后,活塞克服密封圈的摩擦力仍继续移动直到完全制动为止。
但解除制动力后密封圈使活塞退回的距离仍为⊿,即保持制动器间隙为⊿。
活塞密封圈所起的作用是保证制动解除后活塞回位和自动调整制动器的间隙。
盘式制动器的优缺点
1、了解盘式制动器的优缺点
/1
盘式制动器的特点:
(l)盘式制动器与鼓式制动器相比较,有以下优点:
①制动盘暴露在空气中,散热能力强。
特别是采用通风式制动
盘,空气可以流经内部,加强散热。
②浸水后制动效能降低较少,而且只须经一两次制动即可恢复正
常。
③制动效能较稳定、平顺性好。
④制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小,不会像制动鼓那样因热膨胀
而使制动器间隙明显增加。
盘式制动器便于装设间隙自调装置。
⑤结构简单,摩擦片安装更换容易,维修方便。
(2)盘式制动器的缺点:
①因制动时无助势作用,故要求管路液压比鼓式制动器高,一般需在液压传动装置中加装制动助力装置和采用较大直径的油缸;
②防污性能差,制动块摩擦面积小,磨损较快;
③兼用于驻车制动时,需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂,因而在后轮上的应用受到限制。
定钳盘式制动器存在着以下缺点:
①油缸较多,使制动钳结构复杂;
②油缸分置于制动盘两侧,必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通。
这必然使得制动钳的尺寸过大,难以安装在现代化轿车的轮辋内;
③热负荷大时,油缸(特别是外侧油缸)和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化;
④若要兼用于驻车制动,则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。
由于上述缺点,定钳盘式制动器目前使用较少。
液压制动系统
(一)
1、认识液压制动系统的类型
2、液压制动系统的结构组成
3、液压制动系统的工作原理
1、2、3
一、液压制动系统类型
液压制动系按制动管路布置不同可分为单回路液压传动装置和双回路液压传动装置。
1.单回路液压传动装置
制动主缸只有一个输出口,与轮缸之间通过油管连接,并充满制动液。
当踩下制动踏板时,制动主缸的推杆推动主缸活塞使主缸油压升高,制动液便经油管流至四个车轮的制动轮缸,迫使轮缸活塞在油压力作用下外移,推动两制动蹄张开产生制动。
当松开制动踏板时,制动蹄和轮缸活塞在回位弹簧作用下回位,将制动液压回制动主缸,从而解除制动。
2.双回路液压传动装置
它由双腔主缸通过两套独立回路分别控制前后车轮制动器,即两个前轮在一个液压回路上,两个后轮在一个液压回路上。
如果一个回路失灵,另一个回路仍能使车辆停住。
前/后轮分立缺点是:
由于前轮制动器担负整个制动系工作的60%多,如果前轮制动回路失效,这意味着将只能用30%多的制动力完成全车制动,这显然是不理想的。
为对角分立式液压制动系,它是利用双腔主缸通过两套独立的液压回路分别控制前后车轮制动器。
一个回路控制左前轮和右后轮,一个回路控制右前轮和左后轮。
在一个回路失效时,另一个回路在一个前轮和与其对应的后轮上进行制动工作,因此制动力能维持总制动力的50%。
二、制动主缸
制动主缸的作用是将驾驶员踩到制动踏板上的压力传递到四个车轮制动器以使汽车减速或停车。
1.主缸构造
主缸由两部分构成,即储液罐和主缸体。
储液罐与主缸体是通过补液孔和排液孔与主缸相通,为主缸工作提供制动液。
主缸内的活塞的形状,中间比较细,一端有密封圈,防止制动液泄露,另一端是带有皮碗的活塞头,皮碗有柔性唇缘紧贴在主缸壁上,皮碗的柔性唇缘即可以密封活塞前面腔中的制动液,也能弯曲让活塞后腔中的制动液通过周边流向前腔。
2.工作过程
(1)制动时,驾驶员踩制动踏板,推杆向前推动主缸活塞,活塞带动皮碗一起向前移动,当补液孔被盖住时,具有一定压力的制动液体将被输送到车轮制动器,使制动器工作。
(2)解除制动后,主缸内的回位弹簧迫使活塞迅速移回原位,活塞移动的速度快于制动液流回主缸的速度,为了避免在活塞移动时,在其前腔产生低压区,而影响活塞的回位速度,必须在活塞移动时,适时地为活塞前腔补充制动液。
(3)活塞回到静止位置后,制动液通过补充孔充满活塞前腔,皮碗再次密封住活塞头部。
(4)当车轮制动器磨损,需要更多的制动液补充时,储液罐中的制动液可从排液孔、活塞头部、皮碗流到活塞前腔自动补偿需要的制动液量。
1、液压制动系统是利用油液作为传力介质,将驾驶员施于踏板上的力放大后传到制动器,产生制动作用。
2、液压制动系统是利用制动油液,将制动踏板力转换为油液压力,通过管路传至车轮制动器,再将油液压力作用到制动块或蹄上。
液压制动系统
(二)
1、认识液压制动系统的类型
2、液压制动系统的
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