第十三章汽车制动系.doc

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第十三章 汽车制动系
第一节 概 说
一、功用
（1） 使行驶中的汽车减速甚至停下——行车制动系；
（2） 使下坡行驶的汽车车速保持稳定——辅助制动系；
（3） 使停驶的汽车保持不动——驻车制动系。
二、制动系主要组成
（1） 供能装置：包括供给、调节制动系所需能量以及改善传能介质状态的各种部件；
（2） 控制装置：包括产生制动动作和控制动作效果的各种部件；
（3） 传动装置：包括将制动能量传输到制动器的各个部件；
（4） 制动器：产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件；
（5） 辅助装置：制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等。
三、制动系的分类
1．制动力是可控制的，与行驶方向相反；行驶阻力是随机的，滚阻、坡阻、空阻等，也是与行驶方向相反。
2．行车制动系：在一定范围内逐渐变化，渐进制动；
驻车制动系：无上述要求，非渐进的；
第二制动系：应急制动系、备用制动系，ISO要求渐进的；
辅助制动系：下坡时稳定车速。
3．按制度能源分：人力制动系、动力制动系（完全由发动机的动力转化为气液压势能）、伺服制动系（人力+发动机动力）
4．传动装置分：单回路、双回路（我国1988.1.1开始，所以汽车均采用双回路。所有制动器气压/液压管路分属于两个隔绝的回路，一路失效时，另一路仍能工作）。
5．按能量传递方式分：机械、气压、液压、电磁式。
四、制动系的工作原理
驾驶员施与一定的制动踏板力，由推杆推动油缸，从而产生一定的油压，并传动到车轮油缸，推开轮缸两活塞使两制动蹄片绕支承销转动，并压紧在制动鼓内圆上。由于制动蹄片不动，制动鼓旋转，因此制动蹄片对制动鼓产生与旋转方向相反的制动摩擦力矩，该力矩传递给车轮后，由于车轮与地面的附着作用，车轮对地面产生一个向前的周缘力，同样地面对车轮作用产生一个向后的反作用力，即制动力，此制动力经车桥、悬架传给车架和车身，迫使汽车产生一定的减速度。
因此制动力与制动蹄片与制动鼓的摩擦力矩和轮胎与地面的附着情况有关。

第二节 制动器
制动系中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件。
一、摩擦制动系
利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦力矩产生制动力矩的制动器。一般分为鼓式和盘式两类。
二、鼓式制动系
1．分类.
外束型：工作表面为外圆柱表面，少数驻车制动系，火车制动系；
内张型：工作表面为内圆柱表面。一般采用带摩擦蹄片的制动蹄片为固定元件。
内张型按制动蹄促动装置方式分：轮缸式、凸轮式、楔式。
2．轮缸式制动器
（1） 什么是领蹄、从蹄？
制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同时，具有这种属性的叫领蹄。
从蹄：二者旋转方向相反时叫从蹄。
（2） 领从蹄式制动器
BJ2020N后轮制动器，制动蹄采用偏心支承销。
① 若轮缸的活塞均可在缸轴内轴向浮动且二者直径相等时，则两活塞对两制动蹄的促动力永远相等。叫等促动力制动器。
② 如图，领蹄上的微元摩擦力的切向合力作用下，会使领蹄压得更紧，即使合正压力N1增大，从而使切向力更大，具有“增势”作用，同理，从蹄具有“减势”作用。
③ 由于N1和N2不能平衡二者的合力之和只能由车轮的轮毂轴承的反力平衡。凡制动鼓受来自两制动蹄的法向力不能互相平衡的制动器属非平衡式制动器。
④ 间隙的调整
一般，制动蹄在不工作时的原始位置，摩擦制动蹄片与制动鼓应保留合适的间隙，出厂规定：0.25~0.5mm。间隙过小，会造成不易保证彻底解除制动，造成摩擦副拖磨；过大，会使制动踏板行程过长，驾驶员操作不方便，同时会推迟制动器制动的开始时间；在使用过程中，摩擦片进一步磨损，导致间隙进一步增大，情况严重时会在制动踏板在极限位置还产生不了足够的制动力矩。
调整：进行两处调整。一处是调整有轮缸处的上制动蹄处的凸轮，凸轮表面可以是棘轮式或是连续圆滑曲线。一处是制动蹄的偏心支承销。
偏心支承销调整：一般是使支承销先调整到蹄片下部间隙为零，制动鼓又能转动，然后调整上部凸轮使其间隙合适，最后在调整偏心支承销使其间隙合适。
Audi100后轮制动器——制动蹄采用浮式支承。
优点：制动蹄自动定新，保证有可能与制动鼓全面接触，兼充当驻车制动、应急制动。间隙自调整。
（3） 双领式和双向双领式制动器
双领式代表车型：BJ2020N前轮制动器，中心对称（两制动蹄各用一个单活塞式轮缸，且两套制动蹄、轮缸、支承销和调整凸轮等在制动底板上的布置是中心对称），倒车时变成双从式。
双向双领式：CA7560前后制动器。轴对称布置。间隙调整：调整轮缸上的调整螺母，调整好后用锁片锁住，螺母角位置固定。
结构特点：①.为改善散热性能，制动鼓上铸有若干轴向散热肋片；②.摩擦片用树脂粘接，容许磨损量大，使用寿命长，另由于没有铆钉，无积屑；③采用双回路制动系统。
（4） 双从式
代表车型：英国女王牌轿车。制动效能低，但具有良好的效能稳定性。3和4均为平衡式制动器。
（5） 单向、双向自增力制动器
单向自增力制动器：P281，23-7罗马尼亚产的布切奇113N前轮制动器；用于中轻型汽车的前轮。
双向自增力制动器：本田-王冠后轮制动器；多用于轿车后轮，兼充当驻车制动器。
缺点：自增力制动器的效能对摩擦系数的依赖性大，效能的热稳定性差。制动力矩的增长在某些情况下过于急速。
（6） 轮缸式制动器的间隙自调装置
一次调准式——摩擦限位式间隙自调装置
限位摩擦环压入轮缸后，与轮缸壁摩擦力可达400~500N，活塞上的环槽宽度B大于限位摩擦环厚度b，因此活塞相对于摩擦环的最大轴向位移即为二者之间的间隙。
一次完全制动后，轮缸液压将活塞连同摩擦环推出，解除制动后，制动蹄只能回复到活塞处于新位置的限位摩擦环接触为止，制动蹄的回位弹簧力不能克服限位弹簧的摩擦力，因此，摩擦环与缸壁之间的这一不可逆转的轴向位移补偿了制动器的过量间隙，自动调整到间隙设定值。
缺点：由于制动过程中的过量间隙并不完全由于磨损所致，有一部分是由于制动鼓热膨胀，制动蹄变形等所致过量间隙。一次调准式自调装置会造成热态时补偿的“调整过头”，制动器冷态时制动器分离不彻底，发生“拖磨”或抱死。一次调准式自调装置，只能将间隙调小不能调大。
阶跃式间隙自调装置——丰田-王冠双向自增力式。
为避免“调整过头”，通过若干次倒车后，调整合适间隙。
（1）汽车前进时，自调装置不起作用，在汽车倒车时，摩擦力矩通过一系列装置，支承销随摩擦转过一定角度带动一拉绳，由此带动一拨板的自由端向上；
（2）如果间隙保证在设定值或增量很小，拨板的自由端向上的位移量不足以使之嵌入调整螺钉的棘齿间；制动间隙大过一定值，拨板方能嵌入棘齿间。
（3）解除倒车后，蹄片回位，拨杆被拉到平衡位置，从而带动调整螺钉拨过相应于一个棘齿距的角度。
如此反复，将能把间隙调整到规定范围内。
3．凸轮式制动器
目前国产和部分外国汽车的气压制动系中，采用凸轮促动式车轮制动器，大都是领从式。
凸轮轮廓中心对称，轴线固定的凸轮促动的制动器是一种等位移制动器。由于结构上不是中心对称，微元法向力合力大小虽等，但不在一直线上，仍为“非平衡式的制动器”。
制动器的间隙根据需要进行局部或全面调整。如EQ1090E，靠近支承销一端0.25~0.40mm；靠近凸轮端0.40~0.55mm。
有的制动蹄支承销不带偏心轴，如黄河JN1181C13，制动间隙仅调整制动凸轮轴原始角位置实现。
4．楔式制动器
可以是领从式，双向双领式，促动装置为机械式、液压式和气压式。
代表车型：美国WABCO的120C型重型自卸车的双向双领蹄楔式制动器。
三、盘式制动器
1．分类
钳盘式制动器：定钳盘式、浮钳盘式
固定元件：制动块（工作面积为不大的摩擦块及其金属背板组成）、促动装置、制动钳支架；
旋转元件：制动盘（以端面工作的金属圆盘）
全盘式制动器：固定元件的金属背板和摩擦片呈圆盘形
2、定钳盘式制动器——丰田-王冠前轮制动器
制动钳既不旋转，也不能沿制动盘轴线方向移动，两侧均有油缸推动制动块压向制动盘。
制动器的间隙依靠密封圈按一次调准式原理调整间隙。
调整垫片11用以调整制动钳的支足部分与制动盘的距离L，使不小于一定值。
这种结构对橡胶圈的弹性、耐热性、耐磨性、刃边的几何精度和粗糙度要求较高，而且保持的间隙小，在保证彻底解除制动方面还不十分可靠。
缺点：
（1） 油缸较多，制动钳结构复杂；
（2） 油缸置于制动盘两侧，油管布置复杂，导致制动钳尺寸过大，难以安装在轮辋内；
（3） 热负荷大时，跨置的油管易受热汽化；
（4） 若要兼作驻车制动，必须加一机械促动的驻车制动钳。
3、浮钳盘式制动器——Audi100前轮制动器
制动钳一般可以相对于制动盘轴向移动，内侧置油缸，活动摩擦块，外侧制动块附装在制动钳上。
制动钳支架5固定在转向节上；制动钳体1用紧固螺栓2与制动钳导向销3连接，导向销插入制动钳支架的孔中动作配合使制动钳体可沿导向销作轴向滑动。制动盘6内侧悬装活动制动块10，固定制动块7，固定在制动钳支架5上。
活塞上的密封橡胶圈的作用：密封、活塞回位（靠刃边变形）、间隙调整（靠橡胶圈与缸壁的摩擦限位）。
4．全盘式制动器——法国产梅西尔
摩擦副的固定元件、旋转元件均是圆形的。间隙调整根据一次调准式原理。
缺点：多片全盘式制动器最大缺点是散热差，可考虑强制液冷多片全盘式制动器，依靠冷却液带走热量。
四、盘式与鼓式制动器相比的优缺点
优点：
（1） 一般无摩擦助势作用，因而制动器效能受摩擦系数影响较小，效能稳定；
（2） 浸水后效能降低少，一般经一两次制动即可恢复正常；
（3） 在输出制动力矩相同的情况下，尺寸质量一般较小；
（4） 制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，鼓式的热膨胀明显，引起制动踏板行程过大；
（5） 较易实现间隙自动调整，其他保养作业简单。
缺点
（1） 效能较低，故用于液压制动系所需的促动管路压力较高，一般要伺服装置；
（2） 兼用于驻车制动时，需加装的驻车制动传动装置较鼓式的复杂，后轮应用受到限制。
制动系一般采用前盘后鼓。
第三节 人力制动系
人力制动系的制动能源仅仅是驾驶员的肌体。在汽车发展的早期，行车制动系和驻车制动系都是机械的。二十世纪初，行车制动系采用液压传动装置，但多数只用于前轮。在三十年代末，美国汽车行车制动系全部改成液压式。全世界直到50年代初，机械式行车制动系才能完全淘汰。机械传动装置保留至今主要用于驻车制动系。
一、机械制动系
1． 为什么驻车制动多采用机械制动传动装置？
驻车制动系必须可靠地保证汽车原地停驻并在任何情况下不致自动滑行，只能机械锁止方式才能实现。无论气压式、液压式均有可能发生密封不严的情况而影响锁止制动。
2． 机械驻车制动系的控制和传动装置的主要组成。
一般采用棘爪棘齿方式锁止，主要有杠杆、拉杆（绳索）、轴、摇臂等机械零件组成。
3． 机械驻车制动系的分类及操作特点？
分类：
与行车制动系共用的车轮制动器，代表车型：Audi100，桑塔纳轿车等；
专设的中央制动器：红旗CA7560，BJ2020N，解放CA1091，东风EQ1090E等。
操作特点：机械式车轮制动系一般与真空伺服行车系共用车轮制动系，大多数为后轮。操作时，将驻车制动压杆按扭压下，使锁止棘齿的棘爪抬起，不在锁止位置，然后将驻车制动操作杆往后扳起，带动一系列传动装置，最后促动两后轮或车轮制动器，可听到咔踏一声，是棘爪越过棘齿的声音，由于棘爪的锁止作用，操作杆不能反转，从而保证了驻车锁止制动。
驻车制动系为车轮制动器可作为应急制动，而中央制动器的驻车制动系不宜用于应急制动。否则发生传动轴和驱动桥严重过载，使车辆可能因差速器抱壳死，左右轮旋转方向相反，使汽车跑偏或掉头。
二、人力液压制动系
名词解释：
制动踏扳路感：在轮胎和路面间的附着力足够的情况下，汽车所受到的制动力与踏板力应成线性关系，制动系的这项性能叫制动踏扳路感。
自踏板到轮缸活塞的制动系传动比：等于踏板机构杠杆比乘以轮缸与主缸直径之比。
制动液的要求
①． 高温下不易汽化，否则在管路中产生汽阻现象，使制动系失效；
②． 低温下有良好的流动性；
③． 不会使与之经常接触的金属件腐蚀，橡胶件发生膨胀变硬和损坏；
④． 对液压系统有良好的润滑作用；
⑤． 吸水性差而溶水性好，即使渗入其中的水汽也能均匀混合，否则在制动液中形成大水泡大大降低汽化温度。
目前使用的大部分是植物制动液，50%左右的蓖麻油和50%左右的溶剂（丁醇、酒精、甘油）配成。
由于植物制动液的汽化温度不够高，（且在70℃的低温下易凝结？？），蓖麻油又是贵重的化工原料，植物制动液逐渐被合成制动液和矿物制动液所取代。
合成制动液：汽化温度>190℃，-35℃的低温流动性好，对金属无腐蚀，对橡胶无伤害，溶水性好，但成本高；
矿物制动液：溶水性差，使普通橡胶膨胀。
制动主缸
不工作时，活塞头部与皮碗应正好在补偿孔和旁通孔之间。主要 是当因泄露或气温变化引起活塞包围的腔和主缸腔的制动液的收缩和膨胀，通过这两个孔维持平衡。
制动时，推动推杆而后推动活塞和皮碗，掩盖旁通孔后，主缸内的液压开始建立，克服弹簧力后，推开油阀后将制动液送到轮缸，解除制动后，踏板机构、主活塞、轮缸活塞在各自的回位弹簧作用下回位。
活塞回位弹簧的预紧力作用：
（1） 使回油阀关闭，保持液压管路中0.05~0.1Mpa的剩余压力，以防止空气侵入系统内。
（2） 可以使皮碗处于预紧状态，以防止渗漏油
对迅速放开制动踏板时，由于油液的粘性和管路阻力的影响，会使活塞左移在未开启旁通孔之前，压油腔中产生一定的真空度，此时进油腔油液会经过活塞上的六个小孔以及皮碗和腔壁周围间隙流入压油腔以填补真空，同时储油室中的油液经补偿孔进入油腔，这就避免了空气侵入主缸；随着旁通孔的打开，管路继续流回主缸多余的油会经旁通孔流回储液室。
若液压系统中有空气，以及开始制动时产生不了预定的压力，应快速踩下和放开制动踏板，重复几次，会使制动管路中油压升高产生制动。
制动踏板自由行程：在不制动时，制动主缸的推杆球头与活塞之间应保持一定间隙，以保证活塞能够在回位弹簧作用下退到极限位置时皮碗不致堵住旁通孔。制动时，为了消除这一间隙所需的踏板行程叫制动踏板自由行程。一般为5~20mm。
制动轮缸：
主要分为双活塞式和单活塞式两类。
注意：放气阀。放气时，先踩下胡罩，再连续踩几下制动踏板，对缸内空气加压，然后踩住踏板不放，将放气阀旋出少许，空气即随制动液一起排出，若排出的制动液有泡沫，旋紧放气阀，续踩几下制动踏板继续上述操作，直到排出的制动液没有泡沫，旋紧放气阀。

第四节 动力制动系
一、定义
以空气压缩机造成的气压能或由油泵造成的液压能作为制动的能源，而空压机和油泵由发动机驱动，其中人体的肌体作为控制能源，这样的制动系为动力制动系。
二、分类
气压制动系：发展最早的，其供能和传动的装置全部是气压的；
气顶液制动系：供能和控制装置与气压制动系相同，传动装置包括气压和液压两部分；
全液压制动系：除踏板机构外，供能、控制、传动装置全部是液压式。
三、动力制动系的主要组成：
制动踏板机构、供能装置、控制装置、传动装置和轮边制动装置等五大部分。
四、汽车气压制动系
（CA1091/EQ1090E气压制动系）
1．气压系统各元件之间的连接管路的分类：
① 供能管路：供能装置各组成件（空压机、储气筒）和供能装置与控制装置（制动阀）之间的连接管路；
② 促动管路：控制装置与制动器促动装置（制动气室）之间的连接管路；
③ 操纵管路：一个控制装置与另一个控制装置之间的连接管路。
2．各气压元件的结构与工作原理功用
① 气压制动系供能装置的主要组成：
空压机：产生气压能；储气筒：积储气压能；
调压阀和安全阀：将气压限制在安全范围内；
进排气滤清器、管道滤清器、油水分离器、空气干燥器、防冻器：改善传能介质（空气）的状态；
多回路压力保护阀：保证在一回路失效时用以保护其他回路，使其中气压能不受损失。
② 空压机
空压机具有与发动机类似的曲柄连杆机构，进气压缩排气循环过程；
[车型：CA1091。其中卸荷阀是当来自储气筒经调压阀的压缩空气（0.78~0.81MPa）进入空压机，打开卸荷阀，使空压机空转，不产生压缩，停止给储气筒供气；当压力下降到0.64~0.67Mpa时，关闭空气压缩机卸荷阀空压机继续工作产生压缩气体。]
③ 调压阀
一头连接空压机的卸荷装置，一头接储气筒罐。
当储气筒压力低时，调压阀不起作用；
车型：EQ1090E。当储气罐压力大于0.7~0.74Mpa时，调压阀工作，膜片下方气压克服弹簧力推动膜片上移，带动芯管和阀上移，打开出气阀关闭排气阀。
储气筒中压缩空气经调压阀进入卸荷阀上方，迫使卸荷阀柱塞下移，打开压缩机通大气的阀，压缩机空转，不产生压缩气体。
当储气罐气压下将到0.56~0.60Mpa时，调压阀膜片下移，出气阀关闭而排气阀开启，空压机卸荷室中的压缩气体经调压阀排气口通大气。卸荷柱塞下移空压机恢复向储气罐充气。
④ 滤气调压阀
一般包括滤气部分、调压部分、卸荷排放部分，还有供轮胎充气用的放气阀。
其中，分离出的油水是在每次开放排放阀时，凝聚在下盖的油水被压缩空气冲走，不需人工排放。
⑤ 防冻器
从油水分离器或滤气调压阀输出的压缩空气仍可能含有少量残留水分，为防止在寒冷季节中，积聚在管路和其他气压元件内的残留水分冻结，装有防冻器。
类型有：奔驰2026A型汽车防冻器。
有暖季和寒季两个工作位置。将防冻剂（乙醇）自然蒸发随压缩空气进入回路，降低冷凝水冰点。
另一种是黄河JN1181C13型强制防冻剂的防冻器。使用时用压杆压泵缸内的防冻剂进入压缩空气回路。
⑥ 多回路压力保护阀
在多回路制动系中，来自空压机的压缩空气可经多回路压力保护阀分别向各自回路的储气筒充气。当有一回路损坏漏气时，压力保护阀能保证其余完好回路继续充气。
代表：黄河JN1181C13型汽车双回路压力保护阀；
奔驰2026A型汽车的波许四回路压力保护阀。
双回路保护阀的工作过程：
（1） 当D、E两阀腔的气体压腔超过0.52Mpa时，阀体克服弹簧力作用推开，气体流入B1，B2充入两回路储气筒。当阀腔压力达0.6Mpa时，阀体左右移动到中间挡圈极限位置，阀体开度最大。此时前后储气筒相连，二者可进行压力补偿。阀体在开启过程中由于弹簧力会传递到另一个阀体上，两出气口的压力不同会使两阀体开启有先后。
（2） 当工作时有一路失效，设B1处压力降低，甚至到大气压，则会在开始瞬间A进气口，B2到回的压缩气会流入B1处，导致D、E腔压力下降，两活塞阀体关闭。随着A进气口的不断进气，D、E两腔压力又不断升高，由于B2处出气口压力大于B1口处，用于开启活塞阀体的E腔所需压力低于D腔所需压力，于是右腔活塞阀体重新打开，B2回路继续充气。
（3） 但充气压力一般在0.5~0.55Mpa，若超过此值，左边活塞阀门重新开启。这就保证了一回路漏气，另一回路正常工作。
以上②~⑥属于供能装置。
⑦ 制动阀
制动阀作为气压行车制动系的主要控制装置，用以起随动作用并保护足够强的踏板感。
随动作用：保证制动气室压力与踏板行程成一定递增函数关系。当驾驶员踩下制动踏板保持在某一位置时，阀体中某一腔中的气压作用力（和回位弹簧作用力之和）与平衡弹簧的压紧力相平衡，通向前后轮制动回路均关闭，各腔室中的气压保持稳定状态，即制动阀处于平衡状态。
当制动力不够时，制动阀再踩下一些，给平衡弹簧新的变形，破坏原来的平衡，在给相关腔室充气，压力升高建立新的平衡，此时稳定制动气室的稳定力比以前更高，同时，平衡弹簧的压缩量和踏板力 比以前更大。
代表：CA1091串列双腔活塞式制动阀；
EQ1090E并列双腔膜片式制动阀。
制动阀的输出压力可以作为促动管路压力直接进入制动气室；也可作为控制信号输入另一控制装置（继动阀）。
⑧ 手动制动阀
可用于汽车的驻车制动、应急制动以及挂车的驻车制动。对驻车制动没有渐进性控制的要求，因此手动制动阀是一种开关式手动控制阀。
如黄河JN1181C13，施行驻车制动——对制动气室放气；解除驻车制动——对制动气室充气。
⑨ 快放阀和继动阀（加速阀）
若在储气筒与制动气室之间只通过制动阀（或手控阀）连接，则储气筒向制动气室充气和制动气室向大气放气均需经过控制阀。在储气筒、制动气室与制动阀相距较远时，这样的迂回充放气会导致制动解除的滞后性，不利于及时制动和制动后的及时加速。
在制动阀到制动气室的管路上靠近制动气室设置快放阀，可以保证解除制动时制动气室的迅速排气。
膜片式继动阀，又称加速阀。由制动阀输出压缩气体流入继动阀，作为控制气压，使压缩气体由储气筒直接流向制动气室，无须经过制动阀，缩短了充气管路，加速充气过程。
继动阀也有平衡膜片，因此也具有随动作用。
⑩ 梭阀
有两个气源的两个进气口（前后制动回路），一个出气口（接挂车回路），还有一个可自由移动的橡胶活塞式阀体。保证任何一回路损坏时，挂车制动阀仍能接受到制动信号。
11制动气室
膜片式：CA1091，EQ1090E，结构简单，行程较短；
活塞式：JN1181C13，行程大寿命长。结构复杂，成本高。

注意：
（1）行车前，应将手控制动阀的操纵杆扳回解除制动位置，使压缩空气压缩储能弹簧，使制动活塞回到不制动位置，同时行车制动活塞也在回位弹簧作用下回拉，汽车方可启动。
（2）若储气罐气压未达到最小安全值，则不可能压缩储能弹簧，汽车也不可能起步。
（3）此驻车制动可作为应急制动。
（4）在制动系统的供能装置失效而又无车外气源可用时，因不能对驻车制动气室充气以解除制动，但又需开车或拉车时，可以旋转与储能弹簧相连的螺母，使储能弹簧退回到不制动位置。操作时特别注意，压缩状态下的储能弹簧作用力特别大，拆卸时注意安全。
3．气压和液压制动系对比
①． 气压制动系比液压制动系更容易满足踏扳力不过大而踏扳行程又不过长的条件下产生较大制动力的要求，适于大中型客货车；
②． 气压系统的工作压力比液压系统的低的多；
③． 气压系统的元件比液压系统大得多，因而非簧载质量大，有损于汽车的平顺性，一些属簧上质量的气压元件更大更重，如空压机和储气筒等。
④． 气压系统的工作滞后时间约3倍于液压制动系。

第五节 伺服制动系
一、定义
在人力液压制动系的基础上加设一套伺服系统，即兼用人体和发动机作为制动能源的制动系。
正常情况下，制动能量大部分由动力伺服系统提供；在伺服系统失效时，可全靠驾驶员供给。
二、分类
按伺服系统的输出力作用部位和对其控制操作方式不同
助力式（直接操纵式）：伺服系统控制装置用制动踏扳机构直接操纵，其输出力也作用于液压主缸，以助踏板力不足；
增压式（间接式）：伺服系统的控制装置用踏板机构通过主缸输出的液压操纵，且伺服系统的输出力与主缸液压共同作用于一个中间传动液缸（辅助缸），使该油缸输出的液压远高于主油缸。
三、增压式伺服制动系
主要真空增压和气压增压伺服制动系。利用发动机进气歧管处的真空度（负压）或利用空压机的压缩空气的压能（正压）作为伺服作用能源。
真空增压器的工作原理
结构：辅助缸、控制阀、真空伺服气室。
① 在未使用制动踏板的初始位置（制动踏板全放开）时，所有运动件都在各自的回位弹簧作用下回到极限位置，此时，大气阀门关闭，控制阀真空阀门打开，上下膜片两腔相通，气压相等。
② 踩下制动踏板时。
刚开始，由于辅助油缸活塞中的球阀开启，制动液直接自控制主缸输入辅助油缸，再经辅助油缸的出油阀进入轮缸。
同时，输入的油压作用在控制阀的活塞上，推动膜片座上移，关闭真空阀，使膜片上下两腔隔绝，接着开启大气阀。
外界空气经滤清器流入控制阀上腔，最后流入伺服气室右腔，降低其中的真空度，提高其压力，而控制阀下腔和伺服气室左腔真空度不变，在伺服气室左右两腔压力差作用下，膜片带动推杆左移，使球阀关闭。
此时，制动主缸和辅助缸左腔隔绝，辅助缸活塞上作用两个力：一个是主缸液压作用力，另一个是伺服气室的推杆力。
③ 随动作用。
在A、D两腔真空度下降过程中，膜片和阀门组逐渐下移，A、D两腔真空度下降到一定值时，大气阀门座关闭，而真空未打开，各腔室和活动件趋于稳定，即所谓的平衡位置。此时的稳定值取决于控制压力（主缸压力），而主缸压力又取决于踏板力和踏板行程。
④ 若压力不够，继续踩下一点制动踏板。主缸压力增加，大气阀门打开。重新②③过程，伺服气室推杆力增加，共同作用于辅助缸活塞上的力也增加，轮缸制动力随之增加；
同理，若压力太大，松一下制动踏板，则主缸压力减少，真空阀门打开A、D伺服气室左右两腔压力差减少，伺服气室推杆力减少，辅助缸活塞上力减少，辅助缸液压也减少，随之轮缸压力减少，制动力减少。
无论踩下和松开制动踏板，最终会建立新的平衡位置。
⑤ 在真空源丧失或真空增压器失效的情况下，辅助缸球阀永远开启，保证制动主缸和辅助缸间油路畅通，此时整个制动系同人力液压制动系一样工作。
⑥ 在发动机停转或进气歧管真空度低于真空罐的真空度时，真空单向阀关闭，真空罐可以在无真空能补充的情况下发挥若干次制动伺服作用。有的车身下方受空间限制无真空罐，但单向阀还能起到真空源丧失的情况下一次制动伺服作用。
气压增压器与真空增压器工作原理类似。只是两者伺服气室左右腔工作的高压源和低压源不一样。
安全缸：日本首创，目前已为日本车型所用。
主要是靠安全缸内的活塞以及活塞上的一些节流孔或槽。正常工作时，油液由制动主缸传来的安全缸上腔（部分进下腔并建立平衡）至轮缸。当轮缸支管路漏油时，上腔压力降为零，来自制动主缸的油进入上下腔但下腔由于液压作用迅速将活塞推向顶部，堵住至轮缸的出油口。这样虽然至轮缸的促动管路损坏，但不漏油，其余管路正常工作。
安全缸放气时，除了旋开轮缸上的放气阀外，还需将安全缸上的放气杆旋出，使活塞下降到理想下降位置，使得活塞上的三个直径较大的径向孔完全开放，然后放气，放气完全后还需将放气顶杆旋入到原始位置，否则安全缸不起作用。
四、助力式伺服制动系
同样也分真空（Audi100、桑塔纳，膜片式）和气压（红旗CA7560，活塞式）助力伺服制动系。
制动主缸直接装在真空伺服的气室前端，真空单向阀直接装在伺服气室上，真空气室工作时产生的推力，同踏板力一样直接作用在制动主缸活塞的推杆上。
其余工作原理类似真空增压器工作原理。

第六节 制动力调节装置
当车轮抱死滑移时，车轮与路面间的侧向力（垂直于车轮平面方向上的）附着完全消失，即路面对车轮的侧向力反向为零。
V
FY1
FY
β
后轮抱死时，不能承受侧向力，欲平衡侧向干扰力FY，只能由前轮来承担，
FY1相应的力矩使车轮绕轴线旋转，有使β增大，车辆回转趋势增加，处于不稳定状态。

同理，前轮先抱死，同样不承受侧向力，后轮承受的侧向力FY2有使β减少趋势，车辆处于稳定状态，但失去转向能力。（因前轮滑移，没有转向所需的侧向力）
理想的前后制动力分配比：
要使汽车能得到尽可能大的总制动力，又要保持制动时的行驶方向稳定性（不丧失转向又不甩尾），前后轮制动须同步滑移。滑移条件是：前后轮制动力之比等于前后轮对路面的垂直载荷之比。因此，使前后轮同步制动滑移的前后制动力分配比叫理想的前后制动力分配比。
Ⅰ满载
Ⅱ空载
前促动管压力P1
后P2
各种调节装置
限压阀和比例阀
感载阀
惯性阀

制动防抱死装置（ABS：antilock braking system）
①． 确保车辆制动时的方向稳定性；
②． 保持车辆制动时的转向操纵性；
③． 取得最佳制动力；
④． 防止轮胎的局部不均磨损。
第七节 辅助制动系
一、作用
在不使用或少使用行车制动系的条件下，使车辆速度降低或保持稳定，但不能将车辆紧急制停。——缓速作用。
二、缓速作用的几种方法
① 发动机缓速——排气缓速，动能发动机做功消耗；
② 牵引电动机缓速——动能电能以热能消耗；
③ 液力缓速——液力阻尼转变热能；
④ 电磁缓速——产生制动力矩和部分热能；
⑤ 空气动力缓速——减速伞，主要用于赛车。