汽車底盤構(gòu)造與拆裝教案汽車底盤構(gòu)造與拆裝任務(wù)17液壓制動系統(tǒng)的認(rèn)識與維護(hù)學(xué)習(xí)內(nèi)容液壓制動系統(tǒng)的認(rèn)識與維護(hù)教學(xué)目標(biāo)知識與技能目標(biāo)1.會安裝制動液更換裝置。2.知道制動液更換的順序。3.會正確依次更換各油路制動液。4.能夠正確檢查制動系統(tǒng)制動性能。過程與方法目標(biāo)1.能夠通過小組，合作完成任務(wù)；2.能夠利用網(wǎng)絡(luò)，自主探究液壓制動系統(tǒng)的工作過程。情感態(tài)度與價(jià)值觀07-01-011.具有規(guī)范操作和安全作業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)；07-01-012.養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精的工匠精神和吃苦耐勞的勞動品質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)能按規(guī)范要求完成汽車制動液的更換教學(xué)難點(diǎn)能夠正確檢查和判斷汽車制動液更換后的工作狀況教法講授法、任務(wù)驅(qū)動學(xué)法討論法、小組合作教學(xué)教具別克威朗整車、實(shí)訓(xùn)工量具教學(xué)內(nèi)容課前準(zhǔn)備通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識并完成課前任務(wù)書和虛擬操作考核，按成績異質(zhì)分組，做好知識和組織準(zhǔn)備。根據(jù)課前測試與反饋，統(tǒng)計(jì)出學(xué)生課前學(xué)習(xí)的易錯(cuò)點(diǎn)和難點(diǎn)，調(diào)整并定位本課重難點(diǎn)。情境創(chuàng)設(shè)任務(wù)分析車主描述上海通用威朗2018款15S自動進(jìn)取型轎車，行駛里程已超過8萬公里，最近突然發(fā)現(xiàn)制動效果明顯下降，到路邊汽修店臨時(shí)檢查后被告知制動液偏低，且使用周期過長，制動液可能已經(jīng)失效。請你們4S店幫我檢查并更換制動液，恢復(fù)車輛制動性能。任務(wù)分析根據(jù)車主提供的信息，我們基本可以判斷問題出在車輛制動系統(tǒng)上。因?yàn)橹苿右河袦p少，所以可能是制動管路泄漏；但車輛使用周期已經(jīng)三年半，且未更換過制動液。由于制動液具有很強(qiáng)的吸水性，超期使用的制動液有可能因?yàn)閮?nèi)含的水分遇熱蒸發(fā)形成氣泡導(dǎo)致制動失效。因此，要解決這個(gè)問題，首先需要檢查制動系統(tǒng)管路，確認(rèn)無泄漏后，檢查并更換新的制動液。結(jié)構(gòu)原理理論必知1.制動系統(tǒng)工作原理現(xiàn)代汽車普遍采用液壓制動系統(tǒng)，即依靠制動液傳遞制動力，使車輛實(shí)現(xiàn)制動。制動液充滿于儲液罐和制動管路中，制動時(shí)，踩下制動踏板，推桿推動雙腔制動主缸的前、后活塞前移，使主缸前、后腔油壓升高，制動液分別同時(shí)流至前、后車輪制動輪缸。輪缸的活塞在制動液壓力的作用下向外移動，進(jìn)而推動制動蹄張開壓向制動鼓產(chǎn)生制動效能。當(dāng)松開制動踏板時(shí)，制動蹄和輪缸活塞在回位彈簧作用下，各自回位，并將制動液壓回制動主缸，從而解除制動。圖17-1液壓制動系油路2.制動液的作用和分類制動液(BrakeFluid)，俗稱剎車油，是用于汽車液壓制動系統(tǒng)中傳遞壓力，使車輪制動器實(shí)現(xiàn)制動作用的一種功能性液體。制動液分為三種類型：醇型、礦油型和合成型。其中醇型與礦油型已經(jīng)淘汰，目前市面上的制動液為合成型。3.液壓制動傳動裝置類型液壓制動傳動裝置常見的布置形式有單管路和雙管路兩種。單管路是利用一個(gè)制動主缸，通過一套相互連通的管路，控制全車制動器。若傳動裝置中一處漏油，會使整個(gè)制動系統(tǒng)失效。目前，一般汽車上已很少采用。雙管路液壓傳動裝置是利用兩個(gè)彼此獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，當(dāng)一個(gè)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)液壓系統(tǒng)仍然照常工作，從而提高了汽車制動的可靠性和安全性，現(xiàn)代汽車都采用了雙管路傳動裝置。共有5種布置形式，如圖17-3：圖17-3雙管路分立系統(tǒng)的形式(1)前后獨(dú)立式與交叉式液壓傳動裝置①前后獨(dú)立式(Ⅱ型)如圖17-4所示，從圖中可看出該裝置由雙腔主缸通過兩套(一軸對一軸)獨(dú)立管路分別控制車輪制動器。它主要用于對后輪制動依賴性較大的發(fā)動機(jī)后置后輪驅(qū)動的汽車。圖17-4前后獨(dú)立式雙管路液壓制動系統(tǒng)示意圖制動時(shí)，踩下制動踏板，推桿推動雙腔制動主缸的主缸前、后活塞前移，使主缸前、后腔油壓升高，制動液分別同時(shí)流至前、后車輪制動輪缸。輪缸的活塞在制動液壓力的作用下向外移動，進(jìn)而推動制動蹄張開壓向制動鼓產(chǎn)生制動效能。當(dāng)松開制動踏板時(shí)，制動蹄和輪缸活塞在回位彈簧作用下各自回位，并將制動液壓回制動主缸，從而解除制動。②)交叉式(X型)如圖17-5所示，從圖中可以看出該裝置由雙腔制動主缸，兩套獨(dú)立(交叉)管路分別控制車輪制動器，它主要用于對前輪制動力依賴性較大的發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動的汽車。上海桑塔納乘用車采用了交叉式傳動裝置，如圖17-6所示為制動過程示意圖。這種雙管路對角線布置的特點(diǎn)是，每套管路連接一個(gè)前輪和對角線上的一個(gè)后輪。當(dāng)制動系統(tǒng)中任一回路失效，剩余制動力仍能保持正?？傊苿恿Φ?0%。當(dāng)汽車在高速狀態(tài)下被制動時(shí)，均能保證后輪不抱死或者前輪比后輪先抱死，避免制動時(shí)后輪失去側(cè)向附著力，造成汽車失控，確保行車安全。圖17-5交叉式雙管路液壓制動系統(tǒng)示意圖雙管路液壓制動傳動裝置主要總成圖17-6交叉式管路制動系統(tǒng)中，當(dāng)一管路失效時(shí)的制動示意圖①制動主缸制動主缸作用是將制動踏板機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能。雙管路液壓制動傳動裝置制動主缸，一般采用串聯(lián)雙腔或并聯(lián)雙腔制動主缸，串聯(lián)雙腔制動主缸構(gòu)造如圖17-7所示主缸內(nèi)有兩個(gè)活塞。后活塞右端連接推桿：前活塞位于缸簡中間把主缸內(nèi)腔分成兩個(gè)腔，兩腔分別與前后兩條液壓管路相通，貯液罐分別向各自管路供給制動液。每個(gè)腔室和單腔主缸一樣，具有各種回位件、密封件、復(fù)合閥等。其工作過程與單管路中的主缸基本一樣。制動時(shí)，主缸中的推桿向前移動，使皮碗掩蓋住貯液罐進(jìn)油口。此時(shí)后腔室液壓升高，迫使油液向后輪制動器流動，推動后輪制動器工作。與此同時(shí)，在后腔液壓和后活塞彈簧彈力作用下，推動前活塞向前移動，前腔壓力也隨之提高，迫使油液流向前輪制動器，推動前輪制動器工作。放松制動踏板，主缸中活塞和推桿在前后活塞彈簧的作用下回到原始位置，制動解除。圖17-7串聯(lián)雙腔制動主缸結(jié)構(gòu)示意圖當(dāng)前腔控制的回路發(fā)生故障時(shí)，前活塞不產(chǎn)生液壓前輪制動失效。但在后活塞液力作用下前活塞被推到最前端，后腔產(chǎn)生的液壓仍使后輪產(chǎn)生制動。若后腔控制的回路發(fā)生故障時(shí)，前腔仍能產(chǎn)生液壓使前輪產(chǎn)生制動，確保行車安全。②制動輪缸制動輪缸作用是把來自主缸的油液壓力轉(zhuǎn)換為輪缸活塞的機(jī)械推力，使制動蹄壓靠在制動鼓上產(chǎn)生制動作用，制動輪缸有單活塞式或雙活塞式，如圖17-8所示。圖17-8制動輪缸單活塞式輪缸多用于單向助勢平衡式車輪制動器，如BJ2020S型汽車前輪制動器，當(dāng)汽車制動時(shí)制動輪缸受到制動液壓力的作用，活塞在液壓力作用下頂出活塞推動頂塊，使制動蹄張開壓向制動鼓產(chǎn)生制動作用，當(dāng)松開制動踏板，制動液液壓消失，在回位彈簧作用下活塞恢復(fù)原來形狀，同時(shí)，制動蹄與制動鼓脫離即解除制動。4.真空增壓裝置的基本組成和布置

在液壓制動傳動裝置中增加了真空增壓器，包括輔助缸、控制閥、進(jìn)氣濾清器、真空增壓器（真空助力器），并增加了真空單向閥，真空罐和真空管道等裝置，如圖17-9。汽油機(jī)上的真空力源是發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管，柴油機(jī)則是一個(gè)真空泵或是在進(jìn)氣歧管中的引射器作為真空力源。圖17-9真空增壓裝置示意圖當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時(shí)，在進(jìn)氣歧管(或真空泵)中的真空度作用下，真空罐中的空氣經(jīng)真空單向閥被吸入發(fā)動機(jī)，因而真空罐中產(chǎn)生并積累一定的真空度。當(dāng)踩下制動踏板時(shí)，制動主缸輸出液壓首先傳入輔助缸，并由此一面?zhèn)魅烁髦苿虞喐?，一面又作用于控制閥。控制閥使真空增壓器起作用。此時(shí)，真空增壓器輸出力與由主缸傳來的液壓力一同作用于輔助缸活塞。因此，使輔助缸的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于主缸壓力。由于在真空增壓器之后又加裝了一個(gè)雙腔安全缸，使得在安全缸之后的前、后輪任一條制動促動管路損壞漏油時(shí)，該管路上的安全缸即自動將該管路封堵，確保另一促動管路仍能保持其中油液壓力，產(chǎn)生制動效能。真空增壓器的工作情況如圖17-10所示。（1）自然狀態(tài)（見圖17-10a）。自然狀態(tài)時(shí)，在閥圈彈簧和支撐彈簧的共同作用下真空閥口A處于開啟狀態(tài)，面空氣閥口B處于關(guān)閉狀態(tài)，所以，真空增壓器的前后腔是連通的，同時(shí)它們又是與大氣隔絕的。①真空閥口A是閥圈底面與活寨外殼之間的間。其作用是連通前后腔。②空氣閥口B是閥圈底面與止動底座之間的問隙。其作用是連通后腔與大氣。若發(fā)動機(jī)正在工作，由真空泵產(chǎn)生的真空會將真空增壓器的真空閥（通常單向閥）吸開，此時(shí)，前后腔都處于真空狀態(tài)。（2）制動過程（見圖17-10b）。中間工作狀態(tài)時(shí)，來自制動踏板的力推動操縱桿向前運(yùn)動，止動底座也隨之運(yùn)動，使真空閥口A關(guān)閉，將前后腔隔離，接著空氣閥口B開啟，大氣進(jìn)入后腔，由此產(chǎn)生的前后腔壓差推動膜片和膜板帶著活塞外殼向前運(yùn)動，此時(shí)，裝配在推桿組件里的反饋板同時(shí)受到止床底座和活塞外殼的推力作用，再通過推桿組件施加在主缸第一活塞上，主缸內(nèi)產(chǎn)生的油壓一方面?zhèn)鬟f給制動輪缸，另一方面又作為反作用力經(jīng)由增壓器傳遞回制動踏板，使駕駛員產(chǎn)生踏板感。（3）解除過程（見圖17-10c）。松開踏板，在閥彈簧的作用下，操縱桿帶動止動底座向后運(yùn)動，首先關(guān)閉空氣閥口B，繼續(xù)的運(yùn)動將開啟真空閥口，增壓器前后腔連通，真空重新建立。與此同時(shí)，在回位彈的作用下，膜片+板+活塞外殼組件回到初始位置。與輪缸油道暢通。所以，制動系統(tǒng)仍像普通液壓制動一樣進(jìn)行工作，只是失去了真空增壓的作用。圖17-10真空增壓器的工作情況a自然狀態(tài)b制動過程c解除過程工作狀態(tài)真空閥空氣閥前腔后腔有無壓差有無助力自然狀態(tài)開關(guān)通真空通真空無無制動過程關(guān)開真空通大氣有有解除過程開關(guān)通真空通真空無無5.制動防抱死系統(tǒng)功用、類型、組成和工作原理（1）制動防抱死系統(tǒng)功用汽車制動防抱死制動系統(tǒng)(ABS)是保證汽車在任何路面上緊急制動時(shí)，自動控制和調(diào)節(jié)車輪的制動力，防止車輪完全抱死，獲得最佳制動效果。從而避免制動過程中的側(cè)滑、跑偏和喪失轉(zhuǎn)向操縱能力等，提高汽車操縱性能和穩(wěn)定性能同時(shí)，還能獲得最大的制動力，縮短制動距離。提高汽車制動性能，對保證汽車安全具有重要意義。（2）制動防抱死系統(tǒng)類型目前，各廠家研制生產(chǎn)防抱死制動系統(tǒng)的形式很多，從結(jié)構(gòu)上可分為兩大類：一類是機(jī)械液壓制動防抱死系統(tǒng)，另一類是電控制動防抱死系統(tǒng)。機(jī)械液壓制動防抱死系統(tǒng)的性能和可靠性相對較差，但具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前廣泛應(yīng)用的是電控制動防抱死系統(tǒng)。按其控制參數(shù)不同，可分為三種類型：按車輪滑移率實(shí)現(xiàn)控制的制動防抱死系統(tǒng)；按車輪角速度控制的制動防抱死系統(tǒng)；按車輪角加速度、減速度及滑移率實(shí)現(xiàn)控制的制動防抱死系統(tǒng)。按其液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)可分為整體式和分離式兩種。整體式是將制動主缸與液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)制為一體;分離式是將液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)獨(dú)立安裝在制動主缸與輪缸之間。（3）制動防抱死系統(tǒng)組成制動防抱死系統(tǒng)主要由車輪速度傳感器、電控單元、液壓調(diào)節(jié)器、繼電器、制動主缸和制動輪缸等組成，如圖17-12。圖17-12制動防抱死系統(tǒng)示意圖（4）制動防抱死系統(tǒng)工作原理從制動理論分析可以說明，當(dāng)汽車制動時(shí)，車輪完全抱死，滑移率為100%，汽車的側(cè)向制動力將大幅度降低，造成汽車側(cè)滑和轉(zhuǎn)向失控。若滑移率為10%-20%時(shí)，可最大限度地利用縱向附著力和一定的側(cè)向附著力，則制動效果最佳，如圖17-13所示。ABS裝置，可以使汽車制動時(shí)，保持10%~20%的滑移率而不抱死。其基本工作原理如下：汽車在制動過程中，車輪速度傳感器不斷把車輪轉(zhuǎn)速信號及時(shí)輸送給ABS電子控制單元(ECU)。由ECU對4個(gè)車輪速度傳感器輸人的信號進(jìn)行處理，計(jì)算出汽車的參考車速、各車輪速度和減速度，確定各車輪滑移率。并適時(shí)地發(fā)出指令給液壓調(diào)節(jié)器，液壓調(diào)節(jié)器是ABS中的壓力控制裝置，它可以控制制動輪缸的制動液壓，使其變大或變小，以防4個(gè)車輪被一直完全抱死。只要制動系統(tǒng)在制動過程中車輪沒有被抱死的跡象，ABS是不工作的。制動主缸中的制動液通過液壓調(diào)節(jié)器調(diào)壓后進(jìn)入制動輪缸。ECU從轉(zhuǎn)速信號的變化中判斷出車輪的運(yùn)動狀態(tài)，則向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)出指令。此時(shí)，液壓調(diào)節(jié)器控制制動輪缸的制動液壓力隨著車輪的運(yùn)動狀態(tài)的變化而迅速變化，并始終將車輪的滑移率控制在20%左右，達(dá)到最佳制動效果。圖17-13制動力和車輪滑移率曲線圖若ABS出現(xiàn)故障，制動防抱死警告燈會點(diǎn)亮發(fā)出警告，ABS自動停止工作。但普通制動系統(tǒng)仍能照常工作，確保汽車安全行駛。小組合作任務(wù)實(shí)施1.學(xué)生小組合作，按計(jì)劃更換汽車制動液。在操作過程中遇問題，可以利用學(xué)習(xí)平臺查閱相關(guān)技術(shù)文件，視頻等。在老師講解操作問題時(shí)，暫停操作并認(rèn)真聽講和學(xué)習(xí)。利用信息手段解決實(shí)際操作中遇到的各種問題，大大提升信息收集和處理的能力。2.教師提示臺架操作注意事項(xiàng)、安全性、規(guī)范性；教師組間巡視各操作小組實(shí)時(shí)情況，及時(shí)幫助學(xué)生解決實(shí)操過程中的多發(fā)問題、難點(diǎn)問題，融入安全意識和7S理念的滲入。作業(yè)工單序號步驟名稱技術(shù)要點(diǎn)潛在失效模式拆卸刮水器和前擋風(fēng)下飾板參考：刮水器和前擋風(fēng)下飾板拆卸技能內(nèi)容1擰開制動儲液罐蓋儲液罐蓋子倒放造成拆裝不當(dāng)2向加注罐內(nèi)加入制動液制動液型號DOT4制動液不匹配，制動不良3安裝制動液加注罐關(guān)閉制動液加注閥油液滲漏4打開制動液加注閥打開方向正確閥門損壞5舉升車輛高度一人高，確認(rèn)鎖止人員傷亡6打開制動分缸排油口防塵套保護(hù)零件防塵套損壞7松開制動分缸排油口螺栓保護(hù)螺紋螺紋滑牙8連接制動回收裝置確保連接到位油液泄露9踩壓制動踏板，更換制動液排出的油液清澈且無氣泡制動不良10打開制動分缸