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汽车底盘制动系统改进设计的思路【致锋专业知识分享】

汽车底盘制动系统如图1 所示。

1 传统汽车底盘制动系统图

1.       前制动气室 2.串联制动阀 3.继动阀

1.       后制动气室 5.四回路保护阀 6. 储气筒 7.驻车制动阀 8.继动器

1.       改进设计方向

因为原有的底盘制动系统需要通过继动器启动制动室的储气装置,才能启动后制动室,所以在制动的过程中,会存在一定的延时。为了保证制动系统启动的及时性,可以利用电传动的方式来实现制动信号的传递,有效减少车辆紧急制动的延时,提高车辆行驶的安全性。

2.       改进设计具体要求

在改进设计汽车底盘制动系统时,要保证改进后的制动系统满足我国相关的各项标准,即改进后的制动系统要具有较好的制动性能,制动性能评价指标有坡度制动比和制动距离;可靠性要高,而且要有备用系统对制动器进行辅助控制,以免在主系统失效后,汽车失去紧急制动能力,即使在动力源缺失的情况下,也能保证制动系统的制动性能,保证制动稳定性。

3.       改进设计方案

底盘制动系统的改进设计需要改进原有的气动制动装置,将汽车的后制动室改为电控制,并增加串联阀门、制动器和紧急控制阀,使前制动室也参与到车辆的紧急制动中。将制动阀门改为步进电机直接控制,取消气路控制管道,缩短车轮的制动控制时间。利用电控制可以实现对后轮运行状况的监视,避免出现车轮抱死的情况,影响车辆制动安全。改进后,制动系统原有的前制动室保持不变,但取消了原本后制动室的气路控制,利用传感器、步进电机、大功率电路控制系统等实现车辆的制动控制。底盘制动控制系统改进设计方案如图2 所示。

2 底盘制动控制系统改进

1.       前制动气室 2. 串联制动阀 3. 梭阀 4. 紧急制动阀

5. 继动阀 6. 后制动气室 7. 四回路保护阀

8. 储气筒 9. 驻车制动阀 10. 继动阀

改进后工作原理:

使用驻车制动系统时, 打开驻车制动阀9, 产生控制信号对继动阀10起作用, 中断对中后桥制动气室的供气, 中后桥弹簧制动气室6中的压缩空气被释放, 弹簧在恢复力的作用下推动制动臂及凸轮,实现驻车制动。

使用行车制动系统时, 由串联制动阀2产生合理分配的控制信号通过梭阀3, 分别对前桥及中后桥制动两个回路作用。前桥制动回路中的控制信号直接对前桥制动气室1作用。中后桥制动回路中的控制信号直接进人继动阀5, 继动阀5输出信号的一部分直接对中后桥制动气室6作用, 另一部分通过驻车继动阀9再对中后桥制动气室6作用, 实现行车制动。

使用紧急制动时, 打开紧急制动阀4, 产生紧急制动的控制信号通过梭阀3分别进入前桥及中后桥制动回路。前桥制动回路中的控制信号直接对前桥制动气室1作用。中后桥制动回路中的控制信号通过继动阀直接对中后桥制动气室6作用。同时, 继动阀5产生的另一股控制信号通过驻车继动。阀9再对中后桥制动气室6作用, *终实现紧急制动。

通过对改进前后两套方案进行比较, 改进前的紧急制动只是中后桥气室的断气制动起作用, 而改进后的紧急制动是实现全轮制动, 包括前桥气室的制动、中后桥气室的充气制动和中后桥气室的断气制动, 制动力明显增加。

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