刹车制动系统的工作原理

前制动器比后制动器在停车方面起着更大的作用，因为制动将汽车的重量向前推到前轮上。

因此，许多汽车在前部装有盘式制动器，而在后部装有鼓式制动器，通常效率更高。

所有的盘式制动系统都用在一些昂贵或高性能的汽车上，而所有的鼓式系统都用在一些老式或小型汽车上。

制动液压系统

液压制动回路有充液的主缸和从动缸，通过管道连接。

主油缸和从动油缸

当你踩下制动踏板时，它会压下总泵中的一个活塞，迫使液体沿着管道流动。

油液流向每个车轮处的从动油缸并加注，迫使活塞伸出以接合制动器。

流体压力在系统中均匀分布。

所有从动活塞的组合表面“推动”面积远大于主缸中活塞的面积。

因此，主活塞必须移动几英寸才能将从动活塞移动到制动所需的几分之一英寸。

这种配置使得制动器可以施加很大的力，就像长手柄的杠杆可以很容易地在短距离内提升重物一样。

大多数现代汽车都装有双液压回路，两个主缸串联在一起，以防其中一个发生故障。

有时一个电路工作前制动器和一个后制动器；或者每个电路工作前制动器和一个后制动器；或者一个电路工作所有四个制动器，另一个仅工作前制动器。

在紧急制动时，后轮上的重量可能会过大而抱死，可能导致危险的打滑。

出于这个原因，后刹车故意比前刹车要弱。

大多数汽车现在也有负载敏感的压力限制阀。当重型制动将液压升高到可能导致后制动器锁定的水平，并阻止任何流体进一步向后制动器移动时，它将关闭。

先进的汽车甚至可能有复杂的防抱死系统，可以通过各种方式感知汽车如何减速以及是否有车轮抱死。

这样的系统会连续快速地应用和释放制动器，以阻止它们锁定。

双回路制动系统

动力辅助制动器

许多汽车还配有动力辅助装置，以减少踩刹车所需的力。

动力来源通常是进气歧管内部分真空与外界空气之间的压差。

提供辅助的伺服单元与进气歧管有一个管接头。

直接作用式伺服装置安装在制动踏板和总泵之间。制动踏板推动一根杆，该杆反过来推动总泵活塞。

但制动踏板也作用在一组气阀上，总泵活塞上连接着一个大橡胶膜片。

当制动器关闭时，膜片的两侧都暴露在歧管的真空中。

踩下制动踏板会关闭将隔膜后侧连接到歧管的阀门，并打开一个让空气从外部进入的阀门。

外部空气的较高压力迫使膜片向前推动主缸活塞，从而辅助制动力。

如果踩下踏板，再也不踩下，空气阀将不再从外部吸入空气，因此制动器上的压力保持不变。

当踏板松开时，隔膜后面的空间重新向歧管打开，因此压力下降，隔膜向后下降。

例如，如果由于发动机停止而导致真空失效，则制动器仍然工作，因为踏板和总泵之间存在正常的机械连接。但是，必须在制动踏板上施加更大的力才能应用它们。

有些汽车在主缸和制动器之间的液压管路中装有一个间接作用的伺服装置。这种装置可以安装在发动机舱的任何地方，而不必直接安装在踏板前面。

它也依靠歧管真空来提供动力。踩下制动踏板会导致主缸产生液压，阀门打开并触发真空伺服。

盘式制动器

盘式制动器有一个随车轮转动的制动盘。制动盘由卡钳支撑，卡钳内有小的液压活塞，由来自主缸的压力驱动。

活塞压在摩擦片上，摩擦片从两侧夹住制动盘，使其减速或停止。衬垫的形状可以覆盖圆盘的一个宽的部分。

活塞可能不止一对，特别是在双回路制动器中。

活塞只移动一小段距离来踩刹车，刹车片在刹车松开时几乎没有离开制动盘。它们没有回位弹簧。

活塞周围的橡胶密封圈的设计使活塞随着刹车片的磨损而逐渐向前滑动，因此微小的间隙保持不变，制动器不需要调整。

许多后来的汽车在刹车片上嵌入了磨损传感器引线。当刹车片几乎磨损时，导线会暴露出来并被金属盘短路，从而点亮仪表板上的警告灯。

鼓式制动器

鼓式制动器有一个随车轮转动的空心鼓。它敞开的背部由一个固定的背板覆盖，背板上有两个弯曲的鞋子，上面有摩擦衬片。

制动蹄是由制动分泵中的活塞推动的，因此将衬片压在制动鼓的内侧以减缓或停止制动。

每个制动蹄的一端有一个枢轴，另一端有一个活塞。一种导靴，其活塞位于相对于滚筒转动方向的前缘。

滚筒的转动往往会在接触时将导靴牢牢地拉到滚筒上，从而提高制动效果。

有些鼓有两个导靴，每个导靴都有自己的液压缸；有些鼓有一个导靴和一个拖靴，枢轴在前面。

这种设计使得两个鞋靴可以通过一个两端各有一个活塞的气缸相互分开。

它比两个领先的蹄片系统更简单，但动力不足，通常仅限于后制动器。

在这两种类型中，当制动器松开时，回位弹簧会将制动蹄向后拉一小段距离。

通过调节器使蹄片行程尽可能短。旧的系统有手动调节器，当摩擦衬片磨损时需要不时转动。后来的制动器通过棘轮自动调节。

如果在短时间内反复使用鼓式制动器，则可能会褪色-鼓式制动器会升温并失去效率，直到再次冷却。光盘，由于其更开放的结构，更不容易褪色。

手刹

除了液压制动系统之外，所有的汽车都有一个作用在两个轮子上的机械手制动器——通常是后轮。

如果液压系统完全失效，手制动器的制动能力有限，但它的主要用途是作为驻车制动器。

手刹杆通过一组较小的杠杆、滑轮和导轨拉动与制动器相连的一根或一对缆绳，其细节因车而异。

手制动杆上的棘轮使制动器在踩下后保持在工作状态。一个按钮使棘轮脱离并释放杠杆。

在鼓式制动器上，手制动系统将制动衬片压在鼓上。