汽车制动系教学课件

汽车制动系教学课件第一章制动系统概述制动系统的作用制动系统的分类重要性与安全要求制动系统是汽车最重要的安全装置，主要功机械制动利用杠杆传递制动力•能是控制车辆减速和停车，确保驾驶安全液压制动通过液体传递制动压力•通过将车辆的动能转化为热能，实现有效制电控制动集成电子控制技术•动制动系统的基本工作原理动能转化过程制动系统通过摩擦将车辆的动能转化为热能并散发到大气中这个过程遵循能量守恒定律，制动力的大小决定了制动效果制动力传递路径从驾驶员踩踏制动踏板开始，制动力通过制动踏板→主缸→制动管路→轮缸→制动器的路径传递，最终作用在车轮上实现制动可靠性要求制动系统必须在各种工况下保持稳定可靠，包括高温、低温、潮湿等恶劣环境，确保制动效果的一致性和持久性制动系统主要组成部分0102制动踏板与主缸制动管路与制动液制动踏板是驾驶员施加制动力的操作装制动管路连接主缸与各车轮的轮缸，制动置，主缸负责将踏板力转化为液压压力，液在其中流动传递压力制动液具有不可是制动系统的动力源头主缸内部装有活压缩性，能够有效传递液压力，同时具备塞和密封圈，确保压力传递的有效性良好的润滑和防腐蚀性能制动轮缸与制动器制动系统结构示意图上图展示了完整的汽车制动系统结构，包括制动踏板、主缸、制动管路、轮缸、盘式制动器和鼓式制动器等主要部件每个部件都在制动过程中发挥着重要作用，共同构成了完整的制动系统重要提示理解各部件之间的连接关系和工作流程，是掌握制动系统工作原理的基础第二章液压制动系统详解液压制动工作原理液压制动系统基于帕斯卡定律工作，即密闭容器中的液体各点压强相等当驾驶员踩下制动踏板时，主缸活塞向前移动，压缩制动液，产生的压力通过制动管路传递到各个车轮主缸结构与功能主缸是液压制动系统的核心部件，内部包含主活塞、回位弹簧、密封圈等主活塞的移动产生液压压力，回位弹簧确保踏板释放后系统复位压力传递与放大通过不同直径的活塞设计，液压制动系统能够实现力的放大小直径的主缸活塞产生的压力，通过大直径的轮缸活塞输出更大的制动力，提高制动效率主缸类型及其特点前后分离式主缸对角分离式主缸安全保障机制将前轮和后轮制动回路分开，当一个回路失将左前轮与右后轮、右前轮与左后轮分别连双回路设计确保在一个回路泄漏时，另一个效时，另一个回路仍能正常工作，保证制动接，形成对角制动回路这种设计在单回路回路仍能提供足够的制动力同时配备制动安全这种设计提供了基本的安全保障，但失效时能保持较好的制动稳定性，是现代汽警告灯，及时提醒驾驶员系统异常，确保行制动力分配可能不够均匀车的主流配置车安全制动液的作用与维护制动液的种类与性能更换周期与注意事项制动液主要分为DOT

3、DOT4和制动液具有吸湿性，会逐渐吸收空气等级别，沸点不同沸中的水分，导致沸点降低建议每DOT5DOT32点，沸点，年或万公里更换一次，更换时必须205°C DOT4230°C4DOT5为硅基制动液，沸点更高选使用同规格制动液，避免混用不同类择合适的制动液对系统性能至关重型要泄漏的危害制动液泄漏会导致制动压力不足，制动距离延长，严重时可能完全失去制动能力同时制动液具有腐蚀性，泄漏还会损坏橡胶部件和车身漆面第三章盘式制动器盘式制动工作原理盘式制动器通过制动钳夹紧制动盘产生摩擦力实现制动当制动液推动轮缸活塞时，活塞推动制动片贴紧制动盘，摩擦产生的制动力矩使车轮减速制动盘的结构与散热制动盘通常采用铸铁材料制造，具有良好的耐磨性和导热性实心盘适用于轻载车辆，通风盘具有内部冷却风道，散热效果更佳，适用于高性能车辆制动卡钳分类制动卡钳分为固定卡钳和浮动卡钳两种，各有特点和适用场合固定卡钳与浮动卡钳对比固定卡钳浮动卡钳•采用单活塞设计，结构相对简单•采用多活塞设计，通常为2-6个活塞•维修方便，成本较低•广泛应用于经济型车辆•制动力强劲，响应速度快•制动力适中，满足日常使用需求•适用于高性能车辆和重载车辆•卡钳可在导向销上浮动，确保制动片均匀磨损•结构复杂，成本较高•散热性能好，制动稳定性佳制动片的材料与磨损摩擦材料分类磨损指示器更换判断标准制动片摩擦材料主要包括石棉型、无石棉有机型制动片配备磨损指示器，当制动片磨损到极限厚制动片厚度小于3mm时必须更换，同时检查制NAO、低金属型和陶瓷型现代制动片多采度时，指示器会与制动盘接触产生刺耳声音，提动盘表面是否有深沟槽制动时出现异响、振动用无石棉材料，既保证制动性能又减少环境污醒驾驶员及时更换部分车辆还配备电子磨损传或制动距离延长都是需要检查制动片的信号建染陶瓷制动片具有优异的耐磨性和散热性感器，在仪表盘显示警告信息议每次保养时检查制动片磨损状况盘式制动器剖面结构上图清晰展示了盘式制动器的内部结构，包括制动卡钳、制动片、制动盘等关键部件的相对位置制动片位于卡钳内侧，通过液压推动与制动盘紧密接触产生摩擦力制动卡钳制动片制动盘包含活塞、密封圈、防尘摩擦材料与背板的复合结高强度铸铁材料，具备散套等部件构热筋设计第四章鼓式制动器鼓式制动工作原理鼓式制动器通过制动蹄片向外张开，与制动鼓内表面摩擦产生制动力当制动液推动轮缸活塞时，活塞推动制动蹄片向外扩张，摩擦产生的力矩使车轮减速停止制动蹄片与制动鼓制动蹄片由摩擦材料和钢质蹄片组成，制动鼓为铸铁材质的圆筒形部件制动鼓内表面经过精密加工，确保与制动蹄片良好接触，实现有效制动自助式设计与调整现代鼓式制动器多采用自调整机制，能自动补偿制动蹄片的磨损，保持适当的制动间隙这种设计减少了维护工作量，提高了制动系统的可靠性鼓式制动器结构示意鼓式制动的优缺点优点分析•结构相对简单，制造工艺成熟•制造成本低，维修费用较少•制动力矩大，适合载重车辆•密封性好，不易受外界污染•驻车制动集成方便缺点分析•散热性能差，容易产生制动衰退•制动响应速度相对较慢•制动力调节不够精确•维护检查不如盘式制动器方便•重量较大，影响车辆操控性尽管鼓式制动器有一些局限性，但在成本控制和特定应用场合仍有其价值，特别是在后轮制动和经济型车辆中广泛应用鼓式制动的维护与调整调整制动间隙制动鼓修复与更换正确的制动间隙对鼓式制动器性能至关重制动蹄片检查与更换检查制动鼓内表面是否有裂纹、深沟槽或过要间隙过大会导致制动迟滞，间隙过小会定期检查制动蹄片厚度，当摩擦材料厚度小度磨损轻微不平可以通过车床加工修复，引起制动拖滞现代车辆多配备自调装置，于2mm时需要更换检查时注意观察蹄片但直径超出标准范围时必须更换新鼓，确保但仍需定期检查磨损是否均匀，不均匀磨损可能表明调整不制动安全当或部件故障第五章制动系统辅助装置制动助力器防抱死制动系统ABS电子制动力分配EBD制动助力器利用发动机真空或液压助力，显ABS通过监测车轮转速，防止制动时车轮完EBD系统根据车辆载荷、路面条件等因素，著减少驾驶员踩踏制动踏板所需的力量真全抱死当检测到车轮即将抱死时，系统会智能分配前后轮制动力确保在不同工况下空助力器是最常见的类型，通过真空与大气自动调节制动压力，保持车轮的滚动状态，都能获得最佳的制动效果，同时避免因制动压力差提供助力，使制动操作更加轻松提升制动效果和操控稳定性力分配不当导致的车辆失控制动助力器工作原理真空助力原理真空助力器利用发动机进气歧管产生的真空度工作助力器内部被膜片分为真空室和大气室，当踩下制动踏板时，控制阀打开，大气压力进入大气室，与真空室形成压力差结构组成•真空罐储存真空度，确保助力稳定•膜片利用压力差产生助力•控制阀控制真空和大气的通断•推杆传递助力到主缸故障诊断助力器失效时制动踏板会变硬，需要更大的踩踏力常见故障包括真空泄漏、膜片破损、控制阀卡滞等，需要通过专业检测确定故障原因真空助力器结构图系统介绍ABS0102轮速传感器监测控制单元判断每个车轮装有轮速传感器，实时监测车轮ABS控制单元根据各轮速传感器信号，计转速变化传感器将转速信号传送给ABS算车轮减速度和滑移率当检测到某个车控制单元，为系统提供准确的车轮运动状轮即将抱死时，立即启动防抱死控制程态信息序03压力调节执行控制单元指令液压调节器对即将抱死的车轮进行压力调节，通过保压降压升压的循--环控制，防止车轮完全抱死，保持最佳制动效果系统的组成部件ABS液压控制单元HCU电磁阀与液压泵传感器与控制模块液压控制单元是ABS的核心执行机构，内部包含进液电磁阀控制制动压力的增加，出液电磁阀控轮速传感器监测车轮转速，G传感器检测车辆减电磁阀、液压泵、储液器等部件通过精确控制制制动压力的减少液压泵在降压后重新建立制速度ABS控制模块处理各种传感器信号，运行各车轮的制动压力，实现防抱死功能，确保制动动压力，确保制动力的连续性这些部件的协调复杂的防抱死算法，确保系统在各种路况下都能安全性和稳定性工作实现压力的精确调节正常工作ABS系统故障常见原因及检测常见故障原因传感器损坏轮速传感器受到撞击、腐蚀或线路断裂，导致信号异常传感器与齿圈间隙不当也会影响信号质量电磁阀卡滞制动液杂质导致电磁阀卡滞，无法正常开闭长期不更换制动液是主要原因之一控制模块故障控制模块内部电路故障、软件错误或供电异常，导致ABS功能失效第六章制动系统故障诊断与维修制动失灵的常见原因制动异响诊断制动失灵是最严重的故障，主要原因包括制动液泄漏、制动管路破制动时出现异响通常表明制动片磨损严重、制动盘表面不平整或有异损、主缸故障、制动器失效等任何一个环节出现问题都可能导致制物尖锐的金属摩擦声提示制动片已磨损到极限，必须立即更换，避动系统完全失效，必须立即停车检修免损坏制动盘制动抖动分析气阻问题处理制动时方向盘或车身抖动，通常是制动盘变形、厚度不均或制动片硬制动液中混入空气会导致制动踏板发软、行程增大需要通过专业排度不一致造成需要检查制动盘的平整度和厚度变化量，必要时进行气程序将空气完全排出，确保制动液管路中只有液体，恢复正常的制光盘处理或更换动响应制动系统常见故障案例分析123制动踏板行程过长制动时方向偏移ABS报警灯亮起症状表现踩下制动踏板时行程明显增大，症状表现制动时车辆向一侧跑偏，方向盘症状表现仪表盘ABS警告灯点亮，可能需要踩得很深才有制动效果需要用力保持直行伴随制动异常可能原因制动液不足、管路有空气、制动可能原因左右轮制动力不均、轮胎气压不可能原因轮速传感器故障、ABS控制单片磨损严重、制动鼓直径过大等、悬挂系统异常、制动管路部分堵塞元异常、线路故障、制动液液位过低解决方法检查制动液液位，排除管路空解决方法检查各轮制动器工作状况，调整解决方法使用诊断仪读取故障码，根据故气，更换磨损的制动片，必要时更换制动轮胎气压，检查悬挂几何参数障码指导进行针对性检修鼓制动系统维护保养要点制动液检查要点定期检查制动液液位，确保在和刻度之间检查制动液颜色和粘稠MIN MAX度，正常制动液应为淡黄色或无色透明发现液位下降或颜色变深应及时处理，建议每年更换一次制动液2制动器磨损检查每次保养时检查制动片厚度和制动盘表面状况制动片厚度小于时必须更3mm换，制动盘表面有深沟槽或厚度变化超过标准时需要修复或更换注意观察磨损是否均匀制动管路完整性检查制动软管是否有裂纹、膨胀或渗漏现象，特别关注软管与金属管路的连接处检查制动管路支架是否牢固，避免管路因振动疲劳损坏发现任何异常应立即更换制动系统安全操作规范安全第一制动系统维修涉及行车安全，必须严格按照规范操作，确保维修质量维修安全注意事项•使用专用工具和设备进行维修•严禁在制动系统有压力时拆卸部件•更换制动液后必须进行彻底排气•维修完成后进行路试验证制动效果•保持工作区域清洁，避免杂质污染制动液环保处理废制动液属于危险废物，具有腐蚀性和毒性，严禁随意倾倒必须收集到专用容器中，交由有资质的废物处理单位处理，保护环境安全污染预防措施制动液对橡胶、塑料和油漆有腐蚀性，操作时要避免溅洒如不慎接触皮肤应立即用大量清水冲洗工作完毕后彻底清洁工具和工作台面第七章新技术与发展趋势电子驻车制动系统制动能量回收技术EPB系统取代传统手刹，通过电机驱在混合动力和纯电动车上，制动能量动制动器实现驻车制动具有操作便回收系统将制动时的动能转化为电能捷、空间节省、与其他电子系统集成储存起来，提高整车能效这项技术度高等优势，是现代汽车的发展趋显著提升了新能源汽车的续航里程势智能制动辅助结合雷达、摄像头等传感器，智能制动系统能够自动识别碰撞风险并主动制动这项技术是自动驾驶的重要基础，大大提升了行车安全性电子驻车制动系统EPB结构与工作原理EPB系统主要由控制开关、控制单元、执行电机和减速机构组成驾驶员通过控制开关发出指令，控制单元驱动电机通过减速齿轮推动制动片夹紧制动盘，实现驻车制动系统优势•操作简便，一键启动/释放•节省车内空间，提升设计自由度•制动力大小可精确控制•与坡道辅助等功能集成•自动释放功能提升驾驶便利性应用案例EPB系统在豪华车型中已经普及，并逐步向中低端车型扩展系统可与自动变速器、发动机管理系统联动，实现智能化的驻车制动控制EPB系统执行机构制动能量回收技术动能转换系统集成能效提升当车辆制动时，车轮的旋转动能通过电机转换制动能量回收系统与驱动电机、制动系统、电回收的电能可用于车辆行驶，显著提高整车能为电能电机此时作为发电机工作，将机械能池管理系统紧密集成通过智能控制算法，在效在城市工况下，制动能量回收可提升15-转化为电能储存到动力电池中，实现能量的有保证制动安全的前提下，最大化能量回收效25%的续航里程，是新能源汽车的关键技术效回收利用率工作流程示意制动踏板信号→控制器分析→电机发电制动+摩擦制动→电能储存→提升续航能力智能制动系统自动紧急制动AEB车联网集成AI算法优化AEB系统通过雷达、摄像头等传感器监测前方障智能制动系统与车联网技术结合，能够接收来自人工智能技术应用于制动系统，能够学习驾驶员碍物，当检测到碰撞风险时自动施加制动系统其他车辆、交通设施的信息通过V2V车到的制动习惯，优化制动策略AI算法可以根据路能在驾驶员未及时反应的情况下避免或减轻碰撞车、V2I车到基础设施通信，提前获知交通状况、载荷、天气等因素自动调整制动参数，实现伤害，显著提升行车安全性况，实现预测性制动控制个性化的制动体验课堂小结与知识点回顾制动系统核心组成维护诊断要点制动踏板、主缸、制动管路、轮缸、制动器构定期检查制动液、制动片磨损、管路完整性成完整的制动系统液压传递原理和摩擦制动掌握常见故障的诊断方法，确保制动系统始终原理是系统工作的理论基础处于良好工作状态安全规范操作新技术应用制动系统直接关系行车安全，维修时必须严格EPB、制动能量回收、智能制动辅助等新技按规范操作环保意识和安全意识同样重要术正在改变传统制动系统理解新技术原理对适应行业发展至关重要制动系统是汽车安全的生命线，掌握其原理和维护技术对每一位汽车技术人员都至关重要致谢与提问环节感谢聆听感谢各位同学的专注听讲！制动系统作为汽车安全的核心系统，需要我们持续学习和实践希望通过今天的课程，大家对制动系统有了更深入的理解欢迎提问现在是提问时间，如果大家对制动系统的任何内容有疑问，请踊跃提问无论是理论原理、实际应用还是故障诊断方面的问题，我们都可以深入探讨联系方式•课后答疑每周三下午2-4点•邮箱brake_system@auto.edu.cn•实验室汽车工程楼301室后续学习资源推荐学习资料•《汽车制动系统技术》教材第3-5章•制动系统维修手册在线资源•实验室制动系统拆装实训•行业最新技术标准GB12676-2014学以致用，安全第一！祝愿大家在汽车制动技术领域不断进步！。