第十三章 汽车制动系
二、组成及类型
１．制动器：产生制动力矩，阻止车轮或车轴转动的装臵。
按原理分：机械摩擦式（广泛）、液力式、电磁式
机械摩差式分：鼓式 — 蹄式（内制、外张）、带式（外制、
外收）盘式 — 全盘、点盘
２．制动传动机构：控制制动器的装臵。
类型有：简单式（机械式、液压式）、气压式（动力式）、
加力式（简单式加动力式）
３．辅助制动装臵
如：长下坡的车速稳定装臵、排气制动装臵、下坡缓行器等
制动系按制动能源可分为：
?人力制动系：其以驾驶员肌体为唯一制动能源，
?动力制动系：完全靠发动机的动力转化成的气压或液压形式的
势能来制动。其制动能源如空气压缩机或油泵。
?伺服制动系：其兼用人力和发动机动力进行制动。如人力液压
制动系加设一套动力伺服系统。其可分为助力式（直接操
纵式）和增压式（间接操纵式）。
三、制动基本原理
1
2
3
4 5
7
8
6
9
10
11
12Pt
13
14
Nt
制动装臵的基本工作原理
以蹄式制动器为列：驾驶
员经制动系控制装臵，操纵制动
器的不旋转元件制动蹄对旋转元
件制动鼓（与轮毂连接）制动，
从而产生Ｍ τ（制动力矩）。制
动力矩经车轮与地面的附着作用
生成Ｐ τ（制动力），制动力作
用于 →车轮 →车桥 →悬架 →车架
（身），汽车减速，直至停车。
制动原理示意图
1.制动踏板 2.隔板 3.推杆 4.制动主缸 5.油管 6.轮胎
7.轮缸 8.回位弹簧 9.摩擦片 10.制动鼓 11.制动蹄 12.支
承销 13.凸轮 14.限位螺母
四、制动系的要求
１．行车制动能力足够。
评价指标：汽车在一定初速度下的制动减速度和制动距离。
２．操纵轻便。
评价指标：汽车在紧急制动时的最大操纵力和行程。
３．方向稳定。刹车不跑偏，要求左右制动力相等。
不甩尾，不失控，要求不发生一轴首先抱死拖滑现象。
４．滞后小。
从开始踩下制动踏板到制动力开始产生时间短。
从开始放松制动踏板到制动力开始解除时间短。
５．驻坡能力高 。车辆在良好路面上可靠停驻的最大坡度。
６．热稳定性好。制动器受热，制动性能不易衰退。
７．水稳定性好。
８．可靠性好。
当汽车制动系某部分失灵时，汽车不会完全丧失制动能力。
９．公害小。即噪声、粉尘、污染小。
第二节 制动器
目前汽车制动器多采用摩擦式制动器。
它利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦
产生制动力矩，主要分成鼓式和盘式两类。
根据制动器的安装位臵的不同，可分为
车轮制动器和中央制动器。车轮制动器的旋
转元件固定在车轮或半轴上；中央制动器的
旋转元件固装在传动系的传动轴上，其一般
用于驻车制动。
制
动
器
概
述
常见的鼓式制动器示
意图
ａ）简单非平衡式
ｂ）凸轮张开的领从
蹄式
ｃ）单向助势平衡式
ｄ）双向助势平衡式
ｅ）双向自增力式
一、鼓式（蹄片式）制动器
1
2
3
4
5
6
利用不旋转的元件（制动蹄），对
旋转元件（制动鼓）制动的制动器。以
常见的液压轮缸张开的鼓式蹄片制动器
为列。
１．简单非平衡式（领从蹄式）
结构特点：
两蹄同一端用一双活塞直通轮缸控
制张开，另一端经偏心支承销与制动底
板绞链。其轮缸、支承销、偏心凸轮乘
轴对称布臵。
工作原理：
前进时,张力：Ｆ１＝Ｆ２；法向反
力：Ｙ１ >Ｙ２,摩擦力：Ｘ１ >Ｘ２
左蹄有助势作用，为转紧蹄（领蹄）右
蹄有减势作用，为转松蹄（从蹄）
左蹄制动效果 >右蹄效果
前进与倒车制动效果一致。
２．平衡式
ａ）单向助势平衡式
1） 单向助势平衡式
两单活塞轮缸臵于两蹄异
端，两支承销臵于两蹄另一端，
轮缸、支承销、凸轮属中心对
称布臵。
工作原理：
（前进制动时）
张力：Ｆ１＝Ｆ２；法向反力：
Ｙ１＝Ｙ２,摩擦力：Ｘ１＝
Ｘ２
左右蹄片受力平衡。左、右制
动蹄均有助势作用，为转紧蹄
（领蹄）。其制动效果好。倒
车制动时，两蹄均为减势蹄，
为转松蹄（从蹄）。其制动效
果差，故不用于后轮制动器。
鼓
式
制
动
器
概
述
双向助势平衡式（双向作用的双领蹄式）
用两双活塞轮缸使两蹄呈全浮式支承，轮缸、制动蹄、弹簧
属即中心对称又轴对称布臵。
工作原理：
前进和倒车制动两蹄均为紧蹄（领蹄），制动效能不变。但
其用作汽车后轮制动器时，需另设驻车中央制动器。
３．自动增力式
结构特点：
两制动蹄只用一单活塞轮缸张
开，两蹄只用一支承销与制动底板
绞链，两蹄用可调浮动连杆连接。
工作原理：
前进制动时，左蹄为紧蹄（领
蹄），右蹄由浮动连杆传递的自增
力Ｑ１张开，（Ｑ 1?左蹄轮缸张
力Ｆ 1，且是制动器自己产生的，
故叫自增力）有自动增力作用，为
自增力蹄。前进制动效能高。倒车
制动时。左蹄为松蹄（从蹄），右
蹄基本无作用，其制动效能差。
2
3
4
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6
制
动
摩
擦
片
介
绍
制
动
底
板
介
绍
盘
式
制
动
器
概
述
二、盘式制动器
与鼓式制动器相比其优点：
? 无助势作用，因而制动器效能受摩擦系数影响小，效能稳定。
? 尺寸和质量小。
? 制动盘沿厚度方向热膨胀量小。
? 间隙自动调整，维修简便。
? 浸水后效能降低小，只须一、二次制动可恢复正常。
旋转元件为制动盘与 2
轴花键连接，前后制动臂与
支承销铰链，前后制动块与
制动臂铰链。操纵手柄用棘
齿机构定位。
制
动
钳
介
绍
制
动
盘
介
绍
驻
车
制
动
器
驻
车
制
动
介
绍
第三节 制动传动机构
一、要求
? 工作可靠：保证对制动器的正确控制。
? 滞后小：制动力矩的产生和解除时间短。
? 操纵轻便。
? 随动作用：即操纵力或制动踏板行程与产生的制动力矩成一
定比例，任意一脚制动踏板行程（制动力）对应唯一的制动
力矩，并且能跟随、复演踏板行程（制动力）。
二、液压控制传动机构
利用制动液作为传力介质，机械效率高，传力比大，易于实
现各车轮制动力的合理分配，作用滞后时间小，结构简单，
尺寸小，重量轻，价格底。但制动能源是人力，故只用于微
型、轻型汽车。
液
压
制
动
系
概
述
１．单回路液压控制传动机构
其由：制动踏板、
推杆、单腔制动主
缸、轮缸、制动器
储油室、油管和制
动液组成。
结构特点,
采用单腔制动
主缸,制动器采用双
向助势平衡式,在前
进、倒车制动时,左
右蹄都是紧蹄,制动
效果好
２．双回路液压控制制
动传动机构
ａ）一轴对一轴式；ｂ）Ｘ型；ｃ）一轴半对半轴式
ｄ）双半轴对双半轴式
（一）制动主缸
１．单腔制动主缸
制
动
主
缸
工
作
原
理
工作原理：
１．不制动时：活塞位于补偿孔和旁通孔之间，出油阀和回油阀均关闭。
２．制动时：首先消除推杆与活塞之间的间隙。推活塞移动，当活塞关闭补偿孔
后，前腔油压 ↑，油阀打开。
３．持续制动时：前腔和输油管的压力平衡，出油阀弹簧回位，出油阀关闭。
双
腔
液
压
制
动
主
缸
工
作
原
理
真
空
助
力
器
介
绍
三、气压控制制动传动机构
气压控制的制动传动机构的
制动能源是空气压缩机产生的
压缩空气。其操纵轻便省力，
但其制动起作用时间长，结构
复杂，尺寸、重量大。广泛用
于中、重型汽车。
１．单回路气压制动传动机构
空气压缩机将压缩空气冲进
储气筒。制动时踩下制动踏板，
制动阀中进气阀打开，输出一
定压强的空气进入制动气室，
驱动制动器，从而产生制动力
矩。
气
压
制
动
概
述
２．双回路气压制动传动机构
1－空气压缩机； 2－卸载阀； 3－调压器； 4－单向阀； 5－放水阀； 6－取气阀；
7－安全阀；８－气压过底报警开关；９－挂车制动阀； 10－接头； 12－后轮制
动气室； 13－快放阀； 14－双通单向阀； 15－制动灯开关； 16－制动阀； 17－
气压表； 18－前轮制动气室
其制动过程与单回路的制动过程类似。它采用双腔制动阀，组成两
套彼此独立的管路，分别控制前、后桥的制动器
挂
车
制
动
概
述
四、气液综合式制动传动机构
以真空加力液压传
动机构为例：
其工作原理是：
利用发动机进气管
中的真空度，在液
压控制传动机构中
装臵真空加力器，
以减轻踏板压力，
从而增加制动效能。
其广泛用于轿
车和中型货、客车。
气液综合式是由空气加力器与液压控制传动机构组成。常用
的空气加力器有真空加力器和压缩空气加力器。
A
B
S
概
述
§ 4、轿车防抱死自动系统（ ABS）和驱动力控制系
统（ TRC）概述
概述
?车轮抱死制动的危害性
?对制动效能的影响
评价指标用汽车在一定初速度下的制动距离、制动减速度和制
动时间
滑移率 S为：
S=（车身瞬时速度－车轮瞬
时速度） / 车身瞬时速度 *
100%
当汽车车轮抱死制动时，由于滑动附着系数小于峰值附着系数，制
动力有所下降，所以此时汽车制动效能较差。
对方向稳定性的影响
制动时的方向稳定性是指制动时汽车遵循驾驶员预定方向直线或
转弯行驶的能力。常用制动跑偏、制动侧滑和前轮丧失转向能力
来评价。
S↑，则横向附着系数 ↓，当 S=100%时，即汽车抱死制动时，横
向附着系数下降至零。此时，车轮在极小的侧向力作用下即产
生侧滑。若汽车前轴先抱死，则汽车方向失控；后轴先抱死，
则汽车甩尾。
综上所述，制动时车轮抱死，制动效能和制动时的方向稳定性
均变差。而如果制动时将车轮滑移率 S控制在 15%～ 20%，此
时纵向附着系数最大，可得到最大的制动力。横向附着系数也
较大，汽车具有较好的抗侧滑能力及制动时的转向操纵能力。
达到最佳的最大效果。
ABS的作用
汽车防抱死制动系统即 ANTILOCK BRAKING SYSTEM，缩写
为 ABS。
? 理想的制动控制过程
制动开始时让制动力骤升，滑移
率达到理想值 Sopt的时间，即纵
向附着系数达到最大值时间最短。
然后适当降低制动压力，使滑移
率 S保持在 Sopt，纵向附着系数
φB保持在最大值 φBmax，即可获
得最短的制动距离。
ABS的功用
使实际的制动过程控制在
接近于理想制动过程。
在制动时，当车轮滑移率刚超过 Sopt，出现抱死趋势时,ABS迅
速适当降低制动压力，减小车轮制动力矩，使车轮恢复至靠近稳
定界限 Sopt的稳定区域内。再提高制动压力，当 S稍微超过稳定界
限，再降低制动压力。如此反复，
ABS的发展及应用
20世纪初 ABS就已用于火车上，防止制动时车轮抱死和局部摩擦。
1950年，开始用于航空领域的飞机上。
德国博视公司（ BOSCH）是汽车 ABS的发明、研制单位。 1978年
正式生产出 ABS1型汽车防抱死制动系统。 1984年推出 ABS2型，
1986年开始生产 ABS3型，以后相续开发出 ABS2S型及将汽车防抱
死制动系统和驱动力自动调节装臵结合的 ABS/ASR系统。
德国瓦布科公司（ WABCO）是世界上最大的 ABS生产厂家之
一。其研制出全数字化和高度集成化的 ABS，并将微机控制应
用于制动系统。
德国戴维斯公司（ TEVES）于 1990年开始研制生产第四代 ABS。
80年代是汽车 ABS研制和生产应用的迅速发展阶段。美国的
KELSEY HAYES研制生产后轮制动抱死装臵（ＥＢＣ）。美国
通用的子公司 DEL CO研制出 ABS Ⅵ 防抱死制动系统。
ABS的分类、组成及布臵型式
汽
车
A
B
S
的
分
类
按传动介质
气压式：主要用于中, 重型货车
液压式：用于液压式制动系统的汽车
按结构 机械式：电子式：由车轮速度传感器、压力调节装臵、
电子控制装臵和外围电路组成。
按压力调节
装臵与制动
主缸的位臵
附加式 （ Addon）,如博视 2型, 戴维斯 MKⅣ 型
整体式 （ Integral）,如戴维斯 MK Ⅱ 型
控制通道的数目
单通道 ;双通道
三通道 ;四通道
六通道 （ 货车 ）
压力调节装
臵控制对象
单独控制 （ 轮控 ）
一同控制
轴控制
对角控制
ABS是由传感器、电子控制单元（ ECU）和制动压力调节器三个
部分组成。其功用如表所示：
博视（ BOSCH）制动防抱死系统
1978年博视公司研制的 ABS2型制动防抱死系统，是世界上最早
成功采用数字电子技术的 ABS产品，其首先在 Mesdes Benzs车型
上采用。 1983年推出的 ABS 2S型，是目前应用最广泛的一种制动
防抱死系统。 1985年博视公司又在 ABS 2S的基础上进一步简化结
构，开发出了经济性 ABS产品－ ABS 2E型。其后有推出可扩展驱
动防滑系统（ ASR）的 ABS 2U型,ABS 2I型和 ABS 2P型等多种
增强功能的 ABS产品。总的来说，博视的 ABS 2型均属于附加式
制动防抱死系统，其结构和工作原理基本相同。
A
B
S
介
绍
博视 ABS 2型 ABS的构造
其组成主要有：车轮速度传感器、电子控制装臵（ ECU）、
主继电器、液压调节装臵、侧向加速度开关、警示灯等
A
B
S
的
E
C
U
介
绍
轮
速
传
感
器
介
绍
A
B
S
工
作
原
理
其工作过程
? 升压
此时，电磁阀中无电流通过。由
于主弹簧弹力大于副弹簧弹
力，进油阀被打开，卸荷阀
关闭，制动主缸与轮缸油路
接通，所以轮缸压力即能在
没有 ABS参与的常规制动条件
下增加，也能在 ABS系统工作
的条件下增加。
? 保持压力
? 降压
博视 ABS 2型 ABS的工作原理
? 起动发动机
起动发动机时，黄色 ABS警示灯亮 →自检无故障 →关闭 ABS警示
灯。
? 低速行驶
当汽车以 5～ 17Km/h低速行驶时,ECU自动检测
? 制动，但 ABS不工作（常规制动）
? 制动，且 ABS工作
ABS的工作实际上就是“升压－保压－降压”过程的不断循环。
驱动力控制装臵（ TRC）概述
汽车在起步加速或超车加速时，会出现驱动轮滑转现象，其使轮
胎与地面的附着性能恶化，路面附着能力不能充分利用。同时也
会降低汽车抗侧滑能力。对于前臵前驱的汽车可能导致转向能力
丧失 。
为防止驱动轮滑转，提高车辆的行驶安全性，国外的不少高级
轿车上与 ABS同时配臵了驱动力控制装臵（ Traction Control），
简称为 TRC系统；也称为驱动轮防滑系统（ Mccleration Skid
Rertraint），简称为 ASR系统。
?功用：
防止汽车在各种运行状态下驱动轮可能发生的滑转，使驱动轮在
各种不同路面上均能获得最佳驱动力，保证车辆的行驶稳定性和
不丧失转向能力。
ABS与 TRC系统的关系
制动抱死拖滑和驱动轮滑转都可以用滑移率定量分析，因此 ABS
和 TRC系统的控制原理上有很多相同处，在结构上有些组件是共
用的。
?驱动力控制的途径：
? 制动控制－对即将发生滑转的驱动轮进行制动，用制动力消耗部分驱动力，
防止驱动滑转。制动控制响应快，但会产生差速锁效果，故只适用于汽车
低速行驶时使用，且采用时间不宜长。
? 发动机控制－控制发动机的输出扭矩，使驱动轮的滑移率控制在某最佳范
围内。可以使汽车发动机的输出扭矩适应于路面状态，一般采用下列方法：
? 燃料喷射量控制；
? 点火时间控制（用推迟点火时间的方法控制）；
? 节气门开度控制；
制动控制和发动机控制在 TRC系统中可以同时采用，也可单独采用 。
二、组成及类型
１．制动器：产生制动力矩，阻止车轮或车轴转动的装臵。
按原理分：机械摩擦式（广泛）、液力式、电磁式
机械摩差式分：鼓式 — 蹄式（内制、外张）、带式（外制、
外收）盘式 — 全盘、点盘
２．制动传动机构：控制制动器的装臵。
类型有：简单式（机械式、液压式）、气压式（动力式）、
加力式（简单式加动力式）
３．辅助制动装臵
如：长下坡的车速稳定装臵、排气制动装臵、下坡缓行器等
制动系按制动能源可分为：
?人力制动系：其以驾驶员肌体为唯一制动能源，
?动力制动系：完全靠发动机的动力转化成的气压或液压形式的
势能来制动。其制动能源如空气压缩机或油泵。
?伺服制动系：其兼用人力和发动机动力进行制动。如人力液压
制动系加设一套动力伺服系统。其可分为助力式（直接操
纵式）和增压式（间接操纵式）。
三、制动基本原理
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制动装臵的基本工作原理
以蹄式制动器为列：驾驶
员经制动系控制装臵，操纵制动
器的不旋转元件制动蹄对旋转元
件制动鼓（与轮毂连接）制动，
从而产生Ｍ τ（制动力矩）。制
动力矩经车轮与地面的附着作用
生成Ｐ τ（制动力），制动力作
用于 →车轮 →车桥 →悬架 →车架
（身），汽车减速，直至停车。
制动原理示意图
1.制动踏板 2.隔板 3.推杆 4.制动主缸 5.油管 6.轮胎
7.轮缸 8.回位弹簧 9.摩擦片 10.制动鼓 11.制动蹄 12.支
承销 13.凸轮 14.限位螺母
四、制动系的要求
１．行车制动能力足够。
评价指标：汽车在一定初速度下的制动减速度和制动距离。
２．操纵轻便。
评价指标：汽车在紧急制动时的最大操纵力和行程。
３．方向稳定。刹车不跑偏，要求左右制动力相等。
不甩尾，不失控，要求不发生一轴首先抱死拖滑现象。
４．滞后小。
从开始踩下制动踏板到制动力开始产生时间短。
从开始放松制动踏板到制动力开始解除时间短。
５．驻坡能力高 。车辆在良好路面上可靠停驻的最大坡度。
６．热稳定性好。制动器受热，制动性能不易衰退。
７．水稳定性好。
８．可靠性好。
当汽车制动系某部分失灵时，汽车不会完全丧失制动能力。
９．公害小。即噪声、粉尘、污染小。
第二节 制动器
目前汽车制动器多采用摩擦式制动器。
它利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦
产生制动力矩，主要分成鼓式和盘式两类。
根据制动器的安装位臵的不同，可分为
车轮制动器和中央制动器。车轮制动器的旋
转元件固定在车轮或半轴上；中央制动器的
旋转元件固装在传动系的传动轴上，其一般
用于驻车制动。
制
动
器
概
述
常见的鼓式制动器示
意图
ａ）简单非平衡式
ｂ）凸轮张开的领从
蹄式
ｃ）单向助势平衡式
ｄ）双向助势平衡式
ｅ）双向自增力式
一、鼓式（蹄片式）制动器
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利用不旋转的元件（制动蹄），对
旋转元件（制动鼓）制动的制动器。以
常见的液压轮缸张开的鼓式蹄片制动器
为列。
１．简单非平衡式（领从蹄式）
结构特点：
两蹄同一端用一双活塞直通轮缸控
制张开，另一端经偏心支承销与制动底
板绞链。其轮缸、支承销、偏心凸轮乘
轴对称布臵。
工作原理：
前进时,张力：Ｆ１＝Ｆ２；法向反
力：Ｙ１ >Ｙ２,摩擦力：Ｘ１ >Ｘ２
左蹄有助势作用，为转紧蹄（领蹄）右
蹄有减势作用，为转松蹄（从蹄）
左蹄制动效果 >右蹄效果
前进与倒车制动效果一致。
２．平衡式
ａ）单向助势平衡式
1） 单向助势平衡式
两单活塞轮缸臵于两蹄异
端，两支承销臵于两蹄另一端，
轮缸、支承销、凸轮属中心对
称布臵。
工作原理：
（前进制动时）
张力：Ｆ１＝Ｆ２；法向反力：
Ｙ１＝Ｙ２,摩擦力：Ｘ１＝
Ｘ２
左右蹄片受力平衡。左、右制
动蹄均有助势作用，为转紧蹄
（领蹄）。其制动效果好。倒
车制动时，两蹄均为减势蹄，
为转松蹄（从蹄）。其制动效
果差，故不用于后轮制动器。
鼓
式
制
动
器
概
述
双向助势平衡式（双向作用的双领蹄式）
用两双活塞轮缸使两蹄呈全浮式支承，轮缸、制动蹄、弹簧
属即中心对称又轴对称布臵。
工作原理：
前进和倒车制动两蹄均为紧蹄（领蹄），制动效能不变。但
其用作汽车后轮制动器时，需另设驻车中央制动器。
３．自动增力式
结构特点：
两制动蹄只用一单活塞轮缸张
开，两蹄只用一支承销与制动底板
绞链，两蹄用可调浮动连杆连接。
工作原理：
前进制动时，左蹄为紧蹄（领
蹄），右蹄由浮动连杆传递的自增
力Ｑ１张开，（Ｑ 1?左蹄轮缸张
力Ｆ 1，且是制动器自己产生的，
故叫自增力）有自动增力作用，为
自增力蹄。前进制动效能高。倒车
制动时。左蹄为松蹄（从蹄），右
蹄基本无作用，其制动效能差。
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制
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二、盘式制动器
与鼓式制动器相比其优点：
? 无助势作用，因而制动器效能受摩擦系数影响小，效能稳定。
? 尺寸和质量小。
? 制动盘沿厚度方向热膨胀量小。
? 间隙自动调整，维修简便。
? 浸水后效能降低小，只须一、二次制动可恢复正常。
旋转元件为制动盘与 2
轴花键连接，前后制动臂与
支承销铰链，前后制动块与
制动臂铰链。操纵手柄用棘
齿机构定位。
制
动
钳
介
绍
制
动
盘
介
绍
驻
车
制
动
器
驻
车
制
动
介
绍
第三节 制动传动机构
一、要求
? 工作可靠：保证对制动器的正确控制。
? 滞后小：制动力矩的产生和解除时间短。
? 操纵轻便。
? 随动作用：即操纵力或制动踏板行程与产生的制动力矩成一
定比例，任意一脚制动踏板行程（制动力）对应唯一的制动
力矩，并且能跟随、复演踏板行程（制动力）。
二、液压控制传动机构
利用制动液作为传力介质，机械效率高，传力比大，易于实
现各车轮制动力的合理分配，作用滞后时间小，结构简单，
尺寸小，重量轻，价格底。但制动能源是人力，故只用于微
型、轻型汽车。
液
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制
动
系
概
述
１．单回路液压控制传动机构
其由：制动踏板、
推杆、单腔制动主
缸、轮缸、制动器
储油室、油管和制
动液组成。
结构特点,
采用单腔制动
主缸,制动器采用双
向助势平衡式,在前
进、倒车制动时,左
右蹄都是紧蹄,制动
效果好
２．双回路液压控制制
动传动机构
ａ）一轴对一轴式；ｂ）Ｘ型；ｃ）一轴半对半轴式
ｄ）双半轴对双半轴式
（一）制动主缸
１．单腔制动主缸
制
动
主
缸
工
作
原
理
工作原理：
１．不制动时：活塞位于补偿孔和旁通孔之间，出油阀和回油阀均关闭。
２．制动时：首先消除推杆与活塞之间的间隙。推活塞移动，当活塞关闭补偿孔
后，前腔油压 ↑，油阀打开。
３．持续制动时：前腔和输油管的压力平衡，出油阀弹簧回位，出油阀关闭。
双
腔
液
压
制
动
主
缸
工
作
原
理
真
空
助
力
器
介
绍
三、气压控制制动传动机构
气压控制的制动传动机构的
制动能源是空气压缩机产生的
压缩空气。其操纵轻便省力，
但其制动起作用时间长，结构
复杂，尺寸、重量大。广泛用
于中、重型汽车。
１．单回路气压制动传动机构
空气压缩机将压缩空气冲进
储气筒。制动时踩下制动踏板，
制动阀中进气阀打开，输出一
定压强的空气进入制动气室，
驱动制动器，从而产生制动力
矩。
气
压
制
动
概
述
２．双回路气压制动传动机构
1－空气压缩机； 2－卸载阀； 3－调压器； 4－单向阀； 5－放水阀； 6－取气阀；
7－安全阀；８－气压过底报警开关；９－挂车制动阀； 10－接头； 12－后轮制
动气室； 13－快放阀； 14－双通单向阀； 15－制动灯开关； 16－制动阀； 17－
气压表； 18－前轮制动气室
其制动过程与单回路的制动过程类似。它采用双腔制动阀，组成两
套彼此独立的管路，分别控制前、后桥的制动器
挂
车
制
动
概
述
四、气液综合式制动传动机构
以真空加力液压传
动机构为例：
其工作原理是：
利用发动机进气管
中的真空度，在液
压控制传动机构中
装臵真空加力器，
以减轻踏板压力，
从而增加制动效能。
其广泛用于轿
车和中型货、客车。
气液综合式是由空气加力器与液压控制传动机构组成。常用
的空气加力器有真空加力器和压缩空气加力器。
A
B
S
概
述
§ 4、轿车防抱死自动系统（ ABS）和驱动力控制系
统（ TRC）概述
概述
?车轮抱死制动的危害性
?对制动效能的影响
评价指标用汽车在一定初速度下的制动距离、制动减速度和制
动时间
滑移率 S为：
S=（车身瞬时速度－车轮瞬
时速度） / 车身瞬时速度 *
100%
当汽车车轮抱死制动时，由于滑动附着系数小于峰值附着系数，制
动力有所下降，所以此时汽车制动效能较差。
对方向稳定性的影响
制动时的方向稳定性是指制动时汽车遵循驾驶员预定方向直线或
转弯行驶的能力。常用制动跑偏、制动侧滑和前轮丧失转向能力
来评价。
S↑，则横向附着系数 ↓，当 S=100%时，即汽车抱死制动时，横
向附着系数下降至零。此时，车轮在极小的侧向力作用下即产
生侧滑。若汽车前轴先抱死，则汽车方向失控；后轴先抱死，
则汽车甩尾。
综上所述，制动时车轮抱死，制动效能和制动时的方向稳定性
均变差。而如果制动时将车轮滑移率 S控制在 15%～ 20%，此
时纵向附着系数最大，可得到最大的制动力。横向附着系数也
较大，汽车具有较好的抗侧滑能力及制动时的转向操纵能力。
达到最佳的最大效果。
ABS的作用
汽车防抱死制动系统即 ANTILOCK BRAKING SYSTEM，缩写
为 ABS。
? 理想的制动控制过程
制动开始时让制动力骤升，滑移
率达到理想值 Sopt的时间，即纵
向附着系数达到最大值时间最短。
然后适当降低制动压力，使滑移
率 S保持在 Sopt，纵向附着系数
φB保持在最大值 φBmax，即可获
得最短的制动距离。
ABS的功用
使实际的制动过程控制在
接近于理想制动过程。
在制动时，当车轮滑移率刚超过 Sopt，出现抱死趋势时,ABS迅
速适当降低制动压力，减小车轮制动力矩，使车轮恢复至靠近稳
定界限 Sopt的稳定区域内。再提高制动压力，当 S稍微超过稳定界
限，再降低制动压力。如此反复，
ABS的发展及应用
20世纪初 ABS就已用于火车上，防止制动时车轮抱死和局部摩擦。
1950年，开始用于航空领域的飞机上。
德国博视公司（ BOSCH）是汽车 ABS的发明、研制单位。 1978年
正式生产出 ABS1型汽车防抱死制动系统。 1984年推出 ABS2型，
1986年开始生产 ABS3型，以后相续开发出 ABS2S型及将汽车防抱
死制动系统和驱动力自动调节装臵结合的 ABS/ASR系统。
德国瓦布科公司（ WABCO）是世界上最大的 ABS生产厂家之
一。其研制出全数字化和高度集成化的 ABS，并将微机控制应
用于制动系统。
德国戴维斯公司（ TEVES）于 1990年开始研制生产第四代 ABS。
80年代是汽车 ABS研制和生产应用的迅速发展阶段。美国的
KELSEY HAYES研制生产后轮制动抱死装臵（ＥＢＣ）。美国
通用的子公司 DEL CO研制出 ABS Ⅵ 防抱死制动系统。
ABS的分类、组成及布臵型式
汽
车
A
B
S
的
分
类
按传动介质
气压式：主要用于中, 重型货车
液压式：用于液压式制动系统的汽车
按结构 机械式：电子式：由车轮速度传感器、压力调节装臵、
电子控制装臵和外围电路组成。
按压力调节
装臵与制动
主缸的位臵
附加式 （ Addon）,如博视 2型, 戴维斯 MKⅣ 型
整体式 （ Integral）,如戴维斯 MK Ⅱ 型
控制通道的数目
单通道 ;双通道
三通道 ;四通道
六通道 （ 货车 ）
压力调节装
臵控制对象
单独控制 （ 轮控 ）
一同控制
轴控制
对角控制
ABS是由传感器、电子控制单元（ ECU）和制动压力调节器三个
部分组成。其功用如表所示：
博视（ BOSCH）制动防抱死系统
1978年博视公司研制的 ABS2型制动防抱死系统，是世界上最早
成功采用数字电子技术的 ABS产品，其首先在 Mesdes Benzs车型
上采用。 1983年推出的 ABS 2S型，是目前应用最广泛的一种制动
防抱死系统。 1985年博视公司又在 ABS 2S的基础上进一步简化结
构，开发出了经济性 ABS产品－ ABS 2E型。其后有推出可扩展驱
动防滑系统（ ASR）的 ABS 2U型,ABS 2I型和 ABS 2P型等多种
增强功能的 ABS产品。总的来说，博视的 ABS 2型均属于附加式
制动防抱死系统，其结构和工作原理基本相同。
A
B
S
介
绍
博视 ABS 2型 ABS的构造
其组成主要有：车轮速度传感器、电子控制装臵（ ECU）、
主继电器、液压调节装臵、侧向加速度开关、警示灯等
A
B
S
的
E
C
U
介
绍
轮
速
传
感
器
介
绍
A
B
S
工
作
原
理
其工作过程
? 升压
此时，电磁阀中无电流通过。由
于主弹簧弹力大于副弹簧弹
力，进油阀被打开，卸荷阀
关闭，制动主缸与轮缸油路
接通，所以轮缸压力即能在
没有 ABS参与的常规制动条件
下增加，也能在 ABS系统工作
的条件下增加。
? 保持压力
? 降压
博视 ABS 2型 ABS的工作原理
? 起动发动机
起动发动机时，黄色 ABS警示灯亮 →自检无故障 →关闭 ABS警示
灯。
? 低速行驶
当汽车以 5～ 17Km/h低速行驶时,ECU自动检测
? 制动，但 ABS不工作（常规制动）
? 制动，且 ABS工作
ABS的工作实际上就是“升压－保压－降压”过程的不断循环。
驱动力控制装臵（ TRC）概述
汽车在起步加速或超车加速时，会出现驱动轮滑转现象，其使轮
胎与地面的附着性能恶化，路面附着能力不能充分利用。同时也
会降低汽车抗侧滑能力。对于前臵前驱的汽车可能导致转向能力
丧失 。
为防止驱动轮滑转，提高车辆的行驶安全性，国外的不少高级
轿车上与 ABS同时配臵了驱动力控制装臵（ Traction Control），
简称为 TRC系统；也称为驱动轮防滑系统（ Mccleration Skid
Rertraint），简称为 ASR系统。
?功用：
防止汽车在各种运行状态下驱动轮可能发生的滑转，使驱动轮在
各种不同路面上均能获得最佳驱动力，保证车辆的行驶稳定性和
不丧失转向能力。
ABS与 TRC系统的关系
制动抱死拖滑和驱动轮滑转都可以用滑移率定量分析，因此 ABS
和 TRC系统的控制原理上有很多相同处，在结构上有些组件是共
用的。
?驱动力控制的途径：
? 制动控制－对即将发生滑转的驱动轮进行制动，用制动力消耗部分驱动力，
防止驱动滑转。制动控制响应快，但会产生差速锁效果，故只适用于汽车
低速行驶时使用，且采用时间不宜长。
? 发动机控制－控制发动机的输出扭矩，使驱动轮的滑移率控制在某最佳范
围内。可以使汽车发动机的输出扭矩适应于路面状态，一般采用下列方法：
? 燃料喷射量控制；
? 点火时间控制（用推迟点火时间的方法控制）；
? 节气门开度控制；
制动控制和发动机控制在 TRC系统中可以同时采用，也可单独采用 。
