汽车底盘构造与维修教案4.docx
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汽车底盘构造与维修教案4
汽
车
底
盘
教
案
学校：
资阳市乐至机电职业技术学校
教师：
吕世成
班级：
15级/14级2、3班
教学
课题
气压制动系统
课题
类型
新授课
课时
安排
2课时
上课
时间
教
学
目
标
1、了解气压制动的概念
2、单回路气压制动传动装置的构造与工作原理
3、双回路气压制动传动装置的构造与工作原理
教学
重点
1、2、3
教学
难点
2、3
教学准备
教材，教案
课题引入
教学
手段
教学过程
师生互动
活动设计
一、气压制动
1．气压制动系传动机构是将压缩空气的压力转变为机械推力，使车轮产生制动的装置。
2．气压制动装置的主要特点是踏板行程较短，操纵轻便，制动力较大，消耗发动机的动力，结构复杂，制动不如液力式柔和，一般用于中、重型汽车上。
3．气压制动装置按制动管路的布置型式可分为单回路和双回路两种。
单回路制动装置若有一处破损而漏气时，将导致整个行车制动装置实效，安全性差，趋于淘汰。
气压制动的汽车几乎都用双回路布置。
二、单回路气压制动传动装置
（一）构造
由空气压缩机、贮气筒、气压表、调压机构（包括卸荷阀和调压器）、制动控制阀、制动气室、制动开关和管路等组成。
（二）工作原理
制动时，踩下制动踏板，通过连接杆使制动控制阀的进气阀打开，贮气筒中的高压空气从气管经制动控制阀的进气阀门流入制动气室，推动气室推杆向外伸出，通过调整臂带动凸轮轴转动，迫使制动蹄压向制动鼓，产生制动作用。
放松制动时，抬起制动踏板，制动控制阀的排气通道打开，制动气室的高压空气倒流回制动阀经排气孔排入大气。
制动气室推杆和制动器凸轮轴转回到不制动位置，使制动作用解除。
三、双回路气压制动传动装置
1．构造
它由气源和控制装置两部分组成。
由空气压缩机产生的压缩空气经单向阀先进入较小的湿贮气筒，并利用压缩空气在容器内的骤然膨胀和冷却，使油、水分离出来并沉淀于筒底（其取代了油水分离器），然后，清洁干燥的压缩空气又经过单向阀分别进入独立的主贮气筒的前后腔。
其前腔与制动控制阀的上腔相连，以控制后轮制动，同时通过管路与双针气压表及气压调节器相连；其后腔与制动控制阀下腔相连，以控制前轮制动，同时也通过管路与双针气压表另一弹簧管相连。
双针气压表的上指针指示贮气筒前腔气压，下指针指示后腔气压。
以上为供气管路，是常存气管路。
2．工作原理
当踩下制动踏板时，拉杆拉动制动控制阀拉臂，使制动控制阀工作，贮气筒前腔的压缩空气便通过制动阀上腔进入后轮制动气室，使后轮制动；同时，贮气筒后腔的压缩空气通过制动控制阀下腔进入前轮制动气室，使前轮制动。
与此同时，前制动管路接通挂车制动控制阀，将由湿贮气筒通向挂车的通路切断。
由于挂车采用断气制动，所以挂车也同时制动。
当制动踏板松开时，前、后制动气室，挂车制动阀及管路中的压缩空气，都经制动控制阀排气孔排入大气，从而解除制动。
课堂小结
1、气压制动系传动机构是将压缩空气的压力转变为机械推力，使车轮产生制动的装置。
2、气压制动装置按制动管路的布置型式可分为单回路和双回路两种。
3、单回路气压制动传动装置由空气压缩机、贮气筒、气压表、调压机构（包括卸荷阀和调压器）、制动控制阀、制动气室、制动开关和管路等组成。
作业
布置
教学
后记
教学
课题
气压制动传动装置中的主要总成
课题
类型
新授课
课时
安排
2课时
上课
时间
教
学
目
标
1、了解空气压缩机的结构组成、安装位置以及工作原理
2、了解调压器的结构组成、安装位置以及工作原理
教学
重点
1、2
教学
难点
1、2
教学准备
教材，教案
课题引入
教学
手段
教学过程
师生互动
活动设计
气压制动传动装置中的主要总成
（一）空气压缩机
1．构造
（1）空气压缩机固定于发动机一侧的支架上，由曲轴皮带盘通过三角皮带驱动。
（2）空气压缩机具有与发动机类似的曲柄连杆机构。
排气阀经排气管与贮气筒相通，进气阀经进气道与小空气滤清器相通。
进气阀上方装有卸荷装置（卸荷室和卸荷阀），当贮气筒气压达到规定值后，由调压器进入卸荷室，使卸荷阀下移，压开进气阀使空气压缩机卸荷空转。
2．工作原理
进气过程：
活塞由上止点向下止点运动，气缸内产生真空，迫使进气阀打开，排气阀关闭，外界空气经滤清器、进气阀进入气缸。
当活塞运动到接近下止点时，由于真空度的减弱，进气阀门在回位弹簧作用下关闭，进气过程结束。
压缩过程：
活塞由下止点向上止点运动，气缸内的空气被压缩，此时进、排气阀门全关闭。
当被压缩的空气压力超过排气阀回位弹簧的预紧力时，排气阀门打开，空气被压送到贮气筒，压缩过程结束。
（二）调压器
调压器的作用是使贮气筒内气压能控制在规定的范围内，同时使空气压缩机能卸荷空转，减小发动机的功率损失。
调压器的连接方式通常有两种：
并联和串联。
并联是把调压器与空气压缩机和贮气筒并联。
串联是将调压器串联在空气压缩机和贮气筒之间。
1、构造
贮气筒、空气压缩机并联的膜片式调压器。
调压器壳体上装有两个带滤芯的管接头分别与卸荷室和贮气筒相通。
壳体和盖之间装有膜片和调压弹簧4，膜片中心用螺纹固连着空心管。
调压器下部装有与大气相通的排气阀。
2、工作原理
（1）当贮气筒内气压低于规定值时
膜片下腔气压较低，不能克服调压弹簧的预紧力，膜片连同空心管被调压弹簧压到下极限位置，排气阀打开，卸荷室与大气相通，进气阀关闭，空气压缩机对贮气筒正常充气。
（2）当贮气筒气压达到规定值时
膜片下方气压高于调压弹簧的预紧力而推动膜片上拱，空心管4和排气阀也随之上移，直到排气阀关闭，切断卸荷室与大气的通路，卸荷室即与贮气筒相通，压缩空气便经气管进入卸荷室，同时压下两卸荷阀和进气阀，停止泵气并卸掉了载荷。
（三）制动控制阀
1．制动控制阀作用
控制由贮气筒进入制动气室和挂车制动控制阀的压缩空气量，并有渐进变化的随动作用，以保证作用在制动器上的力与加于制动踏板上的力成正比。
2．制动控制阀的结构型式
有单管路单腔式、双管路双腔式或三腔式。
课堂小结
1、空气压缩机固定于发动机一侧的支架上，由曲轴皮带盘通过三角皮带驱动。
2、调压器的作用是使贮气筒内气压能控制在规定的范围内，同时使空气压缩机能卸荷空转，减小发动机的功率损失。
3、调压器的连接方式通常有两种：
并联和串联。
作业
布置
教学
后记
教学
课题
单管路单腔式制动控制阀
课题
类型
新授课
课时
安排
2课时
上课
时间
教
学
目
标
1、单管路单腔式制动控制阀的组成及工作原理
教学
重点
1
教学
难点
1
教学准备
教材，教案
课题引入
教学
手段
教学过程
师生互动
活动设计
单管路单腔式制动控制阀
（1）组成：
主要由壳体、膜片、平衡弹簧总成及阀门等部分组成。
（2）结构特点：
进气口A与贮气筒相连，出气口B和C分别与前后车轮制动气室相连。
排气口D通大气。
气道F与气室H和平衡气室G相通。
平衡弹簧上座可沿螺柱上下移动。
（3）工作原理
1）不制动时
进气阀关闭，排气阀开启的情况。
车轮制动气室与贮气筒不通，只是压缩空气经气室H，平衡气室G和芯管的轴向通孔，径向通孔与排气口D相通。
2）踩下制动踏板时
拉臂转过一定角度，螺钉顶动推杆推动平衡弹簧总成下移一定距离，先关闭排气阀，然后开启进气阀。
贮气筒中的压缩空气自进气口A流入气室H，再由此，一方面经出气口B和C充入前后制动气室，产生制动。
3）维持制动时
压缩空气进入制动气室同时，还有一部分压缩空气通过孔道E、制动开关气室和孔道F充入膜片下方的平衡气室G。
平衡气室和前后制动气室的气压都随充气量的增加而逐渐升高。
当平衡气室气压升高到它超过平衡弹簧预紧力时，平衡弹簧被压缩，膜片带动芯管上移至进气门关闭为止。
进、排气阀均处于关闭，相应的膜片和芯管处于平衡位置，使制动强度保持不变。
4）松开制动踏板时
推杆回位，平衡弹簧恢复到原装配长度，在膜片回位弹簧作用下向上移动到使推杆顶靠拉臂上的调整螺钉为止。
此时芯管离开阀门，开放排气阀，制动气室和平衡气室中的空气便经芯管中的通道和上壳体上的排气口D排入大气，制动即行解除。
课堂小结
作业
布置
教学
后记
教学
课题
双管路双腔串联活塞式制动控制阀
（一）
课题
类型
新授课
课时
安排
2课时
上课
时间
教
学
目
标
1、双管路双腔串联活塞式制动控制阀工作情况。
2、双管路双腔串联活塞式制动控制阀的特点。
教学
重点
1、2
教学
难点
1、2
教学准备
教材，教案
课题引入
教学
手段
教学过程
师生互动
活动设计
（1）双管路双腔串联活塞式制动控制阀与单腔制动控制阀相比有以下特点：
1）两个阀腔独立，中壳体上的通气口D和A分别接后桥贮气筒和后桥制动气室，下壳体上的通气口E和B分别接前桥贮气筒前桥制动气室。
2）用平衡活塞代替了膜片，上下活塞与壳体间装有密封圈。
小活塞对大活塞能进行单向分离，下活塞有效作用面积较大，气压很小时，就足以使活塞开始动作，故其随动作用较灵敏，
3）两阀腔的两用阀门是空心的，上腔两用阀门滑动地套在芯管上，其外圆有密封隔套。
下腔两用阀门滑动地套在有密封圈的下壳体中心孔中。
上下阀腔室能各自独立成以“双阀关闭”为特征的平衡状态。
4）平衡弹簧刚度较低且稍有预紧，预紧力勿需调整，制动初始时的压力较小，踏板的可控性和制动的平顺性较好。
5）上活塞为机械操纵方式，下活塞为气压操纵方式，必要时下活塞可转化为机械操纵方式。
（2）双管路双腔串联活塞式制动控制阀工作情况
1）不制动时
上下活塞和芯管在其回位弹簧作用下，两阀腔的两用阀门的进气阀都处于关闭状态，芯管和阀门间存在着排气间隙，使控制管路通过排气间隙、中空的芯管和排气阀与大气相通。
2）制动时
拉臂通过滚轮、推杆、平衡弹簧首先使上活塞及其芯管下移，消除了上阀门的排气间隙后，排气阀即关闭，进而推开进气阀。
后桥贮气筒的压缩空气便首先自通气口D进入通气口A，充入后桥制动气室，同时，经节流孔进入上活塞下腔，使上平衡气室的气压平稳增长，从而使制动气室的气压上升的快于平衡气室；另一方面还通过通气孔进入下活塞的上腔室，推动大小活塞和芯管下移，关闭排气阀，打开进气阀使前桥贮气筒的压缩空气经通气口E进入通气口B，充入前桥制动－气室。
由于下阀排气间隙较上阀大，所以下进气阀开启的比上进气阀较晚，故前桥充气稍滞后后桥。
课堂小结
作业
布置
教学
后记
教学
课题
双管路双腔串联活塞式制动控制阀
（二）
课题
类型
新授课
课时
安排
2课时
上课
时间
教
学
目
标
1、双管路双腔串联活塞式制动控制阀工作情况。
2、膜片式制动气室结构特点与工作过程
3、制动气室的作用、结构。
教学
重点
1、2、3
教学
难点
1、2
教学准备
教材，教案
课题引入
教学
手段
教学过程
师生互动
活动设计
3）维持制动
单腔式的原理一样。
开始在进气过程中，平衡弹簧被不断压缩，当上活塞上下压力达到平衡时，上阀门即处于“双阀关闭”的平衡状态。
与此同时，在进气过程中，下活塞上下脾的气压均逐渐增高。
但由于下腔没有节流孔，故其活塞下腔气压升高得较快，待下腔气压的作用引力和回位弹簧张力的合力稍大于上腔气压对下活塞的作用力时，大小活塞开始上移，进而处于“双阀关闭”的平衡状态。
这样，上下两个活塞虽大小不等，但两控制管路内却保持着相等的与踏板行程相适应的稳定气压。
可见，两腔室活塞平衡位置的协调，与两腔室的贮气筒气压是否平衡有很大关系。
4）放松制动时
上芯管先上移，上排气阀打开，后桥制动气室的压缩空气先经排气间隙和芯管上的横孔C进入芯管；随后，因下活塞上腔气压的降低，下活塞和芯管便向上，打开下排气阀，前桥制动气室的压缩空气也经排气间隙，经下阀门内孔与后桥制动气室的压缩空气一起冲开排气阀的膜片排入大气。
（四）制动气室
1．制动气室的作用是将输入的空气压力转变为转动制动凸轮的机械力，使车轮制动器产生制动力矩。
2．制动气室可分为膜片式和活塞式两种。
（1）膜片式制动气室结构简单，但膜片寿命较短，行程较小（不大于40mm），制动器间隙稍有变化，就需要调整。
（2）活塞式制动气室的活塞行程大，推力不变，使用中不必频繁地调整制动器间隙，活塞工作寿命也较长。
但其结构较复杂，成本较高。
（五）膜片式制动气室结构特点与工作过程
盖与膜片之间的腔室为工作气室，借橡胶软管与制动控制阀接出的钢管连通，膜片的右方则与大气相通，弹簧通过推杆上的支承盘将膜片推到紧靠盖的极限位置。
推杆的右端借连接叉与制动器的制动臂相连。
制动时，由制动控制阀来的压缩空气从通气口充入工作气室，使膜片向右拱曲，将推杆推出，推动制动臂和制动凸轮转动从而实现制动。
放松制动时，工作气室中的压缩空气经制动控制阀（或快放阀）泄入大气中，膜片在弹簧作用下回位而解除制动。
课堂小结
作业
布置
教学
后记
教学
课题
制动液排空气
课题
类型
新授课
课时
安排
2课时
上课
时间
教
学
目
标
学习并掌握制动系排空气的方法步骤。
教学
重点
1
教学
难点
1
教学准备
教材，教案
课题引入
汽车制动系是驾驶员行车安全的重要保障之一，如果制动系出现故障将会直接影响的车上人员的安全，因此，制动系排空气将是提高安全的重要的一个措施。
下面我们就来学习如何排除制动系中存在的空气。
教学
手段
教学过程
师生互动
活动设计
1、危害：
如果制动系中的管道有空气，刹车，因管道中存有空气柱，导致制动液不能传递刹车的制动，表现为：
刹车力度减小，（刹车的力度取决于空气的减少），从而刹车软弱、迟钝、不灵敏，刹不住，刹车距离变长。
2、目的：
排除制动系中油管内部的气体，提高行车安全性。
3、来源：
1,制动液为合成液体，在夏天，高温下，容易有水蒸气，同时制动液的吸水性强。
2制动管道的密封不严导致的。
3制动液长期制动使用来检查，导致的制动液不足。
4、更换周期：
一般来说4万公里2年，（先到为准）
5、方法步骤：
1准备工具:
：
快板、制动液、橡胶软管、制动液收集器。
2工作人员就为：
制动液的更换需要两人作业，一人在车内负责踏制动踏板，另一人负者制动分泵的排空气。
3举升车辆：
4车内人员连续踏制动踏板，直到感觉到制动踏板有压力时为止，并且不要松开踏板，继续保持住踏板。
然后提示车外的人打开排空气的螺栓排出空气（空气和制动液）
5车外的人打开排气螺栓，并观察橡胶软管中是否有空气排出，然后拧紧排气螺栓并且提示车内的人松开制动踏板继续的踏制动踏板。
6反复以上4/、5的步骤，直到观察到橡胶软管中没有空气排出为止
7反复以上4/5/6的步骤，分别排出其余缸的空气。
8降下车辆整理工具。
9试车
6、注意事项：
1排放的原则：
从远到近，通常来说是以右后轮，左后轮，右前轮，左前轮。
2排空气时，一定注意边排边加制动液。
3加注时，要注意防止污垢进入制动主缸的储油罐中，并且保持制动主缸的清洁。
课堂小结
作业
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