汽車制動系統結構解析的案例
汽車制動系統結構解析_汽車知識圖解
大家都知道，汽車的制動系統對我們的行車安全非常重要，行車中如出現制動失靈等故障，后果都將不堪設想。那么汽車的制動系統是如何制動的？為什么會失靈？ABS、ESP系統又是什么？對我們駕駛安全有什么幫助？好吧，下面我們一起來了解一下。
● 制動系統的組成
作為制動系統，作用當然就是讓行駛中的汽車按我們的意愿進行減速甚至停車。工作原理就是將汽車的動能通過摩擦轉換成熱能。汽車制動系統主要由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器等部分組成，常見的制動器主要有鼓式制動器和盤式制動器。
● 鼓式制動器
鼓式制動器主要包括制動輪缸、制動蹄、制動鼓、摩擦片、回位彈簧等部分。主要是通過液壓裝置是摩擦片與隨車輪轉動的制動鼓內側面發生摩擦，從而起到制動的效果。
在踩下剎車踏板時，推動剎車總泵的活塞運動，進而在油路中產生壓力，制動液將壓力傳遞到車輪的制動分泵推動活塞，活塞推動制動蹄向外運動，進而使得摩擦片與剎車鼓發生摩擦，從而產生制動力。
從結構中可以看出，鼓式制動器是工作在一個相對封閉的環境，制動過程中產生的熱量不易散出，頻繁制動影響制動效果。不過鼓式制動器可提供很高的制動力，廣泛應用于重型車上。
● 盤式制動器
盤式制動器也叫碟式制動器，主要由制動盤、制動鉗、摩擦片、分泵、油管等部分構成。盤式制動器通過液壓系統把壓力施加到制動鉗上，使制動摩擦片與隨車輪轉動的制動盤發生摩擦，從而達到制動的目的。
與封閉式的鼓式制動器不同的是，盤式制動器是敞開式的。制動過程中產生的熱量可以很快散去，擁有很好的制動效能，現在已廣泛應用于轎車上。
● 通風制動盤
制動過程實際上是摩擦力將動能轉化為熱能的過程，如制動器的熱量不能及時散出，將會影響其制動效果。
展開 常見的汽車制動器解析
常見的汽車制動器解析
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在日常車輛行駛的過程中，最為常用的一項動作就是剎車，為了避免前方的障礙物，或者下坡行駛中為了保持速度問題，都要需用到汽車的制動系統，而實現這一切的動作的核心部件就是制動器。我們最為常見的兩種制動器為鼓式制動器和盤式制動器兩種，今天我們就來為大家詳細介紹一下這兩種制動器。
鼓式制動器 :
鼓式制動器的旋轉元件是制動鼓，固定元件是制動蹄，制動時制動蹄在促動裝置作用下向外旋轉，外表面的摩擦片壓靠到制動鼓的內圓柱面上，對鼓產生制動摩擦力矩。凡對蹄端加力使蹄轉動的裝置統稱為制動蹄促動裝置，制動蹄促動裝置有輪缸、凸輪和楔。
制動器根據動力輔助的方式不同，可以分為以下三種：以液壓制動輪缸作為制動蹄促動裝置的制動器稱為輪缸式制動器；以凸輪作為促動裝置的制動器稱為凸輪式制動器；用楔作為促動裝置的制動器稱為楔式制動器。其中我們最為常見的制動器就是輪崗式制動器。下面就來介紹幾種輪崗式制動器。
1、領從蹄式 :
其特點是兩個制動蹄各有一個支點，濟南租車公司一個蹄在輪缸促動力作用下張開時的旋轉方向與制動鼓的旋轉方向一致，稱為領蹄；另一個蹄張開時的旋轉方向與制動鼓的旋轉方向相反，稱為從蹄。
2、雙領蹄和雙向雙領蹄式 :
汽車前進時兩個制動蹄均為領蹄的制動器稱為雙領蹄式制動器。雙領蹄式制動器的結構特點是，每一制動蹄都用一個單活塞制動輪缸促動，固定元件的結構布置是中心對稱式。雙向雙從蹄式制動器使用了兩個雙活塞輪缸，無論汽車前進還是倒車，都是雙領蹄式制動器，故稱雙向雙領蹄式制動器.
3、雙從蹄式 :
汽車前進時兩個制動蹄均為從蹄的制動器為雙從蹄式制動器。
展開 汽車制動系統踏板感優化分析
摘要：介紹了汽車制動踏板感的表述方法，并分析制動踏板感的影響因素。結合某越野車型的制動踏板感問題，詳細闡述了制動踏板感優化分析方法。結果表明：優化后的制動踏板感曲線計算值與實測值一致，誤差在 10%以內；優化后的制動踏板感符合初始定義標準，且與對標車相當。
引 言
隨著汽車的發展，人們對制動系統不僅要求更短的制動距離，而且對制動系統踏板感的舒適性能也提出要求。首先介紹制動踏板感的表述方法，然后對其影響因素進行分析，最后結合某越野車型的制動踏板感問題，詳細闡述制動踏板感的優化分析方法。
1 制動踏板感表述方法
踏板力與減速度關系曲線、踏板行程與減速度關系曲線是表示和評價制動踏板感的有效方法，因此定義這兩種關系曲線是研究制動踏板感的基礎。圖 1、圖 2 是目前常用的踏板力、踏板行程與減速度的關系曲線。從圖中可以看出，關系曲線會定義一個范圍，并規定同一減速度下的踏板力、踏板行程的上限和下限值。制動踏板感的計算誤差、測量誤差以及客戶使用的主觀性等因素決定了制動踏板感需要定義在一個范圍內[1]。
圖 1 踏板力與減速度關系曲線
圖 2 踏板行程與減速度關系曲線
2 影響因素分析
2.1 輪邊最大抱死液壓
制動系統匹配或者制動踏板感匹配應該首先進行壓力匹配，壓力匹配對制動性能產生影響，包括同步附著系數，前、后輪抱死順序等，不再贅述，重點說明其對制動踏板感的影響。從圖3可以看出，輸入力（輸入力與杠桿之比為踏板力）與真空助力器及制動主缸總成助力特性相關，而輪邊最大抱死液壓決定真空助力器及制動主缸總成拐點液壓的選擇，即影響真空助力器及制動主缸總成的選型，進而影響踏板力。
展開 汽車制動系統知識
（3）產業政策促進了我國汽車零部件行業的發展近年來，我國加大了對汽車零部件行業支持的力度。“汽車關鍵零部件開發制造”被列入了《當前國家重點鼓勵發展的產業、產品和技術目錄（2000年修訂）》。 2005年4月1日起執行的《構成整車特征的汽車零部件進口管理辦法》規定，“對具有整車特征的進口零部件將按整車征稅。其中對汽車制動系統（制動主缸或氣制動閥、助力器總成、前制動器總成、后制動器總成、防抱制動系統ABS的閥體和ECU總成）達到或超過進口件總界定數量4，即視為構成總成(系統)特征”。該規定有利于提高汽車制動系統產品的國產化率，而且跨國汽車公司和零部件企業為了減少進口關稅，降低成本，也將增大在我國的生產、采購份額。 2006年12月，國家發展和改革委員會發布了《國家發展改革委關于汽車工業結構整意見的通知》，該政策的實施有利于汽車零部件行業的有序發展及結構調整。（4）全球化采購為我國汽車零部件行業提供了新的發展機遇在汽車產業全球化過程中，我國汽車零部件行業已開始融入國際大循環，進入全球采購體系。許多國際著名汽車制造企業及汽車零部件巨頭大量從我國進口汽車零部件以滿足本國的需要，這為我國汽車零部件行業提供了良好的發展機會。（5）技術的發展拓寬了行業的發展空間傳統汽車制動系統和電子化技術的結合，將是未來汽車制動系統產品的發展趨勢。擁有核心技術和自主研發能力的汽車制動系統企業將能獲得更大發展空間。
展開 
電動汽車真空助力制動系統仿真研究
2
制動系統建模
2.1 建模思路
在汽車制動系統中，真空助力器通過三通管與真空助力泵和真空罐相連，為整個制動系統提供負壓源。真空泵和真空管的大小直接影響制動系統的制動性能。
淺談汽車盤式制動系統噪聲
一 概述
汽車制動系統是汽車底盤系統中關鍵機構，其作用是使汽車以適當的減速度降速行駛直至停車；在下坡行駛時，使汽車保持適當的穩定速度；使汽車可靠地停在原地或者坡道上。
現階段伴隨人們私家車輛的不斷增多，制動噪聲引起了人們的廣泛關注，同時人們對汽車品質要求日益提高，市場對制動噪聲也有了較高的關注度，優秀的噪聲表現可以改善客戶體驗，提高產品競爭力，形成產品核心優勢。所以對汽車制動系統噪聲研究有很大的必要性。
目前應用于汽車上的制動器主要有盤式制動器和鼓式制動器，相對于鼓式制動器來說盤式制動器具有水穩定性好、熱穩定性好、反應靈敏、散熱性能好、較大的制動力矩與尺寸比以及易于保養和修理的優點，因此盤式制動器應用更加廣泛，本文主要介紹盤式制動器噪聲。
二 盤式制動噪聲分類及其概述
制動噪聲主要根據頻率大小進行劃分，制動噪聲的分布頻率很廣，超過人類一般能接收到的赫茲（20Hz-20000Hz），甚至可以從幾十赫茲到幾十萬赫茲。
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展開 電動汽車仿真系列-基于Simulink的防抱死制動系統
1、引言
防抱死制動系統（ABS）是一種汽車安全系統，允許機動車車輪在制動時根據駕駛員輸入與路面保持牽引接觸，防止車輪抱死并避免失控打滑。防抱死制動系統通常提供改進的車輛控制，并減少在干燥和濕滑路面上的停車距離。該系統獨立于踏板力調節制動管路壓力，使車輪速度回到最佳制動性能所需的滑移水平范圍。
2、ABS系統的組成
ABS制動系統的主要部件包括：
（1）電子控制單元（ECU）
它接收來自電路中傳感器的信號并控制制動器。ECU通過調節車輪打滑來協助車輛操作員防止車輪抱死。
（2）液壓控制單元或調節器
它接收來自ECU的操作信號，以在ABS條件下應用或釋放制動器。它使用三個與主缸和制動回路串聯的電磁閥執行命令-每個前輪液壓回路一個閥，兩個后輪一個閥。因此，可以通過控制液壓來啟動制動器。
（3）動力助力器和總泵總成
當駕駛員踩下制動踏板時激活。主缸將施加的踏板力轉換為液壓，液壓同時傳遞到所有四個車輪。它還能提供制動時所需的動力輔助。
（4）車輪傳感器單元
速度傳感器由包裹在線圈中的磁鐵和齒形傳感器環組成。磁鐵和齒圈之間的接觸產生的電場產生交流電壓。電壓頻率與車輪轉速成正比。它監控車輪轉速，并將此數據傳輸至ABS控制模塊。
3、ABS的工作原理
ABS的工作原理
如果車輪轉速傳感器發出鎖定信號，則ECU向液壓單元發送電流。這將使電磁閥通電。該閥的作用將制動回路與總泵隔離。這將阻止該車輪上的制動壓力升高，并使其保持恒定。它允許車輪速度增加和打滑減少；
當速度增加時，ECU重新施加制動壓力，以將車輪打滑限制在特定值；
液壓控制單元根據系統傳感器的輸入控制每個車輪分泵中的制動壓力。這一結果控制了車輪速度。
展開 汽車試驗：制動軟管的結構、性能要求及試驗方法
本文件按照GB/T1.1一2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。
本文件代替GB16897-2010《制動軟管的結構、性能要求及試驗方法》，與GB16897—2010相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：
——對液壓制動軟管總成，增加了“快速抗拉強度”“耐動態臭氧性”等的性能要求及試驗方法(見表1、5.3.6、5.3.10) ， “最大膨脹量”增加了試驗壓力為20.0MPa的性能要求(見表2) ， 更改了“縮頸后內孔通過量”的試驗方法(見5.3.1，2010年版的5.3.1)，更改了“制動液的相容性”“耐寒性”“耐臭氧性”的試驗條件(見5.3.4、5.3.8、5.3.9，2010年版的5.3.4、5.3.8、5.3.9)；
——對氣壓制動橡膠軟管總成，增加了“屈撓疲勞”的性能要求及試驗方法(見表6、6.3.3)，刪除了“耐氯化鋅性”的技術要求及試驗方法(見2010年版的表6、6.3.12)；
——對真空制動軟管總成，更改了“耐熱性”“耐寒性”“耐燃料性”的性能要求及試驗方法(見表10、7.2.6、7.2.7、7.2.9，2010年版的表9、7.2.6、7.2.7、7.2.9)；
——增加了氣壓制動塑料軟管總成的性能要求及試驗方法(見第8章)。
本文件由中華人民共和國工業和信息化部提出并歸口。
本文件于1997年首次發布，2010年為第一次修訂，本次為第二次修訂。
1 范圍
本文件規定了汽車、摩托車、輕便摩托車及掛車用制動軟管、制動軟管接頭和制動軟管總成的結構、性能要求、試驗方法、標識。本文件適用于汽車、摩托車、輕便摩托車及掛車使用的液壓、氣壓、真空制動軟管及制動軟管接頭和制動軟管總成。本文件不適用于汽車用螺旋管和高溫輸氣橡膠軟管。
展開 新能源汽車講解丨制動能量回收系統
新能源汽車講解丨制動能量回收系統
【技研】汽車電子防抱死制動系統
【技研】汽車電子防抱死制動系統
智能底盤技術(2) | 汽車制動系統的發展概述
自汽車誕生以來，車輛制動系統就始終在實現汽車流暢操控、保障汽車安全等功能中起著決定性的作用。而制動系統本身也隨著工業技術的變革和汽車行業的發展持續進化。
根據制動場景的區別，制動系統可以分為以下兩類：
行車制動
駐車制動
行車制動與駐車制動的發展路線，圖片來自東吳證券
本文將對這兩類制動系統的發展歷程進行總結，為讀者提供一個鳥瞰視角，同時為后續文章展開制動系統的主流產品工作原理以及在智能駕駛中的應用等主題打下基礎。
行車制動系統的發展
行車制動系統一般由制動傳動裝置和制動器組成。其中制動傳動裝置包括將制動能量傳輸到制動器的各個部件及管路，如制動踏板、制動主缸、輪缸及連接管路。制動器是產生阻礙車輛運動或者運動趨勢的力的部件，一般通過固定元件與旋轉元件工作表面之間的摩擦作用來實現。
典型的行車制動系統，圖片來自Al-Jazirah
該系列文章聚焦于乘用車，而乘用車行車制動系統的發展可以概況為三個時期：
液壓制動時期
機電+液壓融合制動時期
線控制動時期
1.1. 液壓制動時期
最原始的制動系統是通過駕駛員操縱一組簡單的機械裝置向制動器直接施加作用力，初期車輛質量比較小，速度比較低，機械制動能夠滿足車輛制動的需要。
展開 經緯恒潤線控制動系統，新能源智能汽車的未來標配
隨著汽車電動化、智能化的發展，制動系統迎來新一輪變革。在新能源車型尤其是新能源智能汽車中，智能底盤系統在底盤融合控制、整車安全方面重要性越來越高，線控制動屬于智能底盤的重要部分，憑借著快速響應和精確執行的優勢，正成為推動汽車電動化、智能化升級的關鍵因素。據華經產業研究院預測，2026年全球線控制動滲透率將達到30%，整體市場規模高達574.7億元人民幣，這意味著線控制動將正式進入主流市場，成為中高端車型的標配。
經緯恒潤緊跟行業發展趨勢，潛心研發，已成功推出兩代線控制動系統產品(EWBS)。
· 性能優
線控制動系統具有基礎的剎車助力功能，并且踏板感可調節，性能優于真空助力器。
· 主動制動
能夠主動響應 ADAS或者智能駕駛控制器的主動制動請求，響應速度快，滿足 AEB 對響應時間的要求。
· 冗余備份
線控制動系統EWBS與電子穩定系統ESP、電子駐車系統EPB共同構成了智能駕駛在制動域的冗余備份。
· 解耦調制
EWBS 和 ESP 聯合或者解耦工作，能夠較大限度實現能量回收，延長電動車的行駛里程。
· 安全等級ASIL D
經緯恒潤線控制動系統產品，功能安全保持在最高的汽車安全等級ASIL D級。
自2021年量產以來，經緯恒潤線控制動產品已服務國內眾多主流主機廠，獲得客戶們的廣泛好評。目前，第二代EWBS在一代的基礎上增加了冗余EPB，與ESC配合能夠很好地支撐新能源汽車冗余EPB的法規要求，給整車廠提供功能更豐富、成本更有優勢的選擇，進一步助力電動汽車的發展。
展開 五萬字讀懂汽車線控制動系統
一 、概述
簡單介紹一下線控制動是怎么回事，分析線控制動技術類型、結構和優缺點及研究現狀，闡述其功能特點和工作原理。在剖析電子液壓制動系統組成架構的基礎上歸納出電子液壓制動系統的液壓力控制架構，以控制變量和控制算法為突破口，從主缸液壓力控制和輪缸液壓力控制這兩個層面分別對國內外的研究進展進行綜述，對能夠應用于電子液壓制動系統上的電磁閥特性進行分析，對其控制方式進行研究，提出對于電子液壓制動系統液壓力控制的發展展望；根據電動智能汽車對制動系統提出的新要求，設計了一款新型混合線控制動系統HBBW。基于HBBW開發了前后輪制動力精確跟隨控制算法，并進行了HiL試驗驗證。前輪EHB和后輪EMB系統均能達到設計的響應要求，較好跟隨目標壓力；通過整車制動力分配算法，能實現對前后車輪制動力的精確調節，滿足整車制動力分配的需求；對一種線控制動系統踏板感覺模擬器進行計算分析和試驗驗證，確定了模擬器常閉電磁閥過流孔徑是影響踏板行程特性曲線偏離的主要因素. 重新設計了一種液控開閉閥，該閥由原踏板模擬器常閉電磁閥控制，所設計的液控開閉閥可提高踏板模擬器回路的通流能力. 利用 AMEsim 仿真模型完成參數選型并進行了裝車試驗，仿真及試驗結果均表明該方案可獲得良好的踏板感曲線精度，同時具備開發方便、降低電磁閥負荷的特點；汽車安全技術的研究與開發是當今世界汽車技術的重要發展方向，汽車制動系統對車輛的安全行駛起著至關重要的作用。采用線控技術構建有關汽車安全性能的電子控制系統，可極大地提高駕駛的安全性、可靠性和穩定性。線控制動給汽車結構和制動性能帶來根本性變革，相對傳統制動系統具有無法比擬的優點,其研究與應用對汽車安全性、可操縱性、舒適性以及節能環保都將起到重要的作用。然后簡述了在當前新形勢下線控制動系統面臨的主要需求和未來發展趨勢。
展開 汽車制動噪聲測試系統--漢航NTS.LAB BNA介紹
一、BNA 系統概述
車輛制動噪聲測試（BNA）系統是漢航（北京）科技有限公司基于漢航NTS.LAB平臺研發的綜合性測試設備，專門應用于車輛道路試驗，核心目標是實現對車輛制動噪聲的全方位監測、精準分析與數據記錄。該系統通過實時捕捉制動系統工作狀態，精確定位噪聲來源，為優化制動系統設計、提升車輛性能提供關鍵數據支撐，對增強車輛駕駛舒適性與行駛安全性具有重要意義。
（一）制動噪聲分類及特征
制動噪聲根據頻率范圍、產生場景及聲音特征可分為三類，具體參數如下表所示：
（二）系統核心優勢與測量數據
BNA系統可采集的核心數據包括但不限于：制動次數、制動噪聲產生次數、各車輪噪聲數據、輪端振動情況、剎車片溫度、制動管路壓力、車輛行駛速度、車輛加減速數據、噪聲聲壓等。其核心優勢在于能夠：
1 助力制動系統優化：支持系統設計改進與材料升級，精準發現潛在問題，提升制動系統性能與可靠性；
2 服務研發迭代：為后續車型研發、改進提供數據依據，助力產品性能持續提升；
3 改善用戶體驗：通過降低制動噪聲，顯著提升車輛駕駛舒適性；
4 全方位監測分析：集成多類傳感器與分析模塊，實時采集數據并通過匹配算法判斷噪聲情況，實現制動系統狀態的全面把控。
二、BNA硬件系統
BNA硬件系統由數采系統、核心硬件設備及集成架構三部分組成，具備高精度、高穩定性、抗干擾性強等特點，可滿足復雜道路試驗環境下的測試需求。
（一）數采系統——漢航Hunter Mobile系列
圖1 數采系統Hunter系列
漢航Hunter Mobile數采硬件是BNA硬件的核心數據采集單元，技術參數與性能優勢突出，具體如下：
? 支持LXI總線級聯拓展，支持IEEE 1588 ptp V2精密時鐘協議，同步精度可達納秒級。
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