圖解汽車（12） 汽車制動系統(tǒng)結構解析

　　【太平洋汽車網 技術頻道】大家都知道，汽車的制動系統(tǒng)對我們的行車安全非常重要，行車中如出現(xiàn)制動失靈等故障，后果都將不堪設想。那么汽車的制動系統(tǒng)是如何制動的？為什么會失靈？ABS、ESP系統(tǒng)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。

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● 制動系統(tǒng)的組成

　　作為制動系統(tǒng)，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(tǒng)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歲車輪轉動的制動鼓內側面發(fā)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(fā)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(huán)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(tǒng)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(fā)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(xiàn)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。為了進一步提升制動效能，通風制動盤應運而生。通風剎車盤內部是中空的或在制動盤打很多小孔，冷空氣可以從中間穿過進行降溫。

　　從外表看，它在圓周上有許多通向圓心的洞空，它利用汽車在行駛當中產生的離心力能使空氣對流，達到散熱的目的，因此比普通實心盤式散熱效果要好許多。

● 陶瓷制動盤

　　陶瓷制動盤相對于一般的剎車盤具有重量輕、耐高溫耐磨等特性。普通的剎車盤在全力制動下容易高熱而產生熱衰退，制動性能會大打折扣，而陶瓷剎車盤有很好的抗熱衰退性能，其耐熱性能要比普通制動盤高出許多倍。

　　陶瓷制動盤在制動最初階段就能產生最大的制動力，整體制動要比傳統(tǒng)制動系統(tǒng)更快，制動距離更短。當然，它的價格也是非常昂貴的，多用于高性能跑車上。

● 緊急制動輔助系統(tǒng)(EBA)

　　緊急制動輔助系統(tǒng)，其作用是當行車電腦ECU發(fā)現(xiàn)駕駛員進行緊急制動時，可在瞬間自動加大制動力，以防止因為司機制動力不足而發(fā)生險情。

　　當傳感器接受到的松油門踩制動的時間、踩制動的速率和力度都符合要求時，ECU會馬上啟動緊急制動措施，在短短幾毫秒之內把制動力全部發(fā)揮出來，這比駕駛員把制動踏板踩到底的時間要快得多，這樣可以縮短在緊急制動情況下的剎車距離。

● ABS

　　ABS（Anti-locked Braking System）即防抱死剎車系統(tǒng)。它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)，已廣泛運用于汽車上。ABS主要由ECU控制單元、車輪轉速傳感器、制動壓力調節(jié)裝置和制動控制電路等部分組成。

　　制動過程中，ABS控制單元不斷從車輪速度傳感器獲取車輪的速度信號，并加以處理，進而判斷車輪是否即將被抱死。ABS剎車制動其特點是當車輪趨于抱死臨界點時，制動分泵壓力不隨制動主泵壓力增加而增高，壓力在抱死臨界點附近變化。

　　如判斷車輪沒有抱死，制動壓力調節(jié)裝置不參加工作，制動力將繼續(xù)增大；如判斷出某個車輪即將抱死，ECU向制動壓力調節(jié)裝置發(fā)出指令，關閉制動缸與制動輪缸的通道，使制動輪的壓力不再增大；如判斷出車輪出現(xiàn)抱死拖滑狀態(tài)，即向制動壓力調節(jié)裝置發(fā)出指令，使制動輪缸的油壓降低，減少制動力。

● 什么是ESP?

　　車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(Electronic Stability Program，簡稱ESP)，是博世(Bosch)公司的專利。其他公司也有研發(fā)出類似的系統(tǒng)，如寶馬的DSC、豐田的VSC等等。

　　ESP系統(tǒng)其實是ABS（防抱死系統(tǒng)）和ASR（驅動輪防滑轉系統(tǒng)）功能上的延伸，可以說是當前汽車防滑裝置的最高形式。主要由控制總成及轉向傳感器（監(jiān)測方向盤的轉向角度）、車輪傳感器（監(jiān)測各個車輪的速度轉動）、側滑傳感器（監(jiān)測車體繞縱軸線轉動的狀態(tài)）、橫向加速度傳感器（監(jiān)測汽車轉彎時的離心力）等組成。控制單元通過這些傳感器的信號對車輛的運行狀態(tài)進行判斷，進而發(fā)出控制指令。

● ESP是如何工作的?

　　當汽車快速行駛或者轉向時，產生的橫向作用力會使汽車不穩(wěn)定，易發(fā)生事故，而ESP系統(tǒng)可以將這種情況防患于未然。那么這套系統(tǒng)是如何做到的呢?

　　當車輛前面突然出現(xiàn)障礙物時，駕駛員必須快速向左轉彎，此時轉向傳感器將此信號傳遞到ESP控制總成，側滑傳感器和橫向加速度傳感器發(fā)出汽車轉向不足的信號，這就意味著汽車將會直接沖向障礙物。那么這時ESP系統(tǒng)將會瞬間將后輪緊急制動，這樣就能產生轉向需要的反作用力，使汽車按照轉向意圖行駛。

　　如果在汽車轉向后行駛的左車道上反向轉向時，汽車會有轉向過度的危險，向右的扭矩過大，以至于車尾甩向左側。這時ESP系統(tǒng)會將左前輪制動，扭矩就會減小，使得汽車順利轉向。

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