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集團生產的鼓式製動器總成概述

2014-12-16      瀏覽:
簡介 鼓式製動也叫塊式製動,是靠製動塊在製動輪上壓緊來實現刹車的。鼓式製動是早期設計的製動係統,其刹車鼓的設計1902年就已經使用在馬車上了,直到1920年左右才開始在汽車工業廣泛應用。鼓式製動器的主流是內張式,它的製動塊(刹車蹄)位於製動輪內側,在刹車的時候製動塊向外張開,摩擦製動輪的內側,達到刹車的目的。 相對於盤式製動器來說,鼓式製動器的散熱要差許多,鼓式製動器的製動力穩定性差,在不同路麵上製動力變化很大,不易於掌控。而由於散熱性能差,在製動過程中會聚集大量的熱量。製動塊和輪鼓在高溫影響下較易發生極為複雜的變形,容易產生製動衰退和振抖現象,引起製動效率下降。另外,鼓式製動器在使用一段時間後,要定期調校刹車蹄的空隙,甚至要把整個刹車鼓拆出清理累積在內的刹車粉。當然,鼓式製動器也並非一無是處,它造價便宜,刹車力大,而且符合傳統設計。 四輪轎車在製動過程中,由於慣性的作用,前輪的負荷通常占汽車全部負荷的70%-80%,前輪製動力要比後輪大,後輪起輔助製動作用,因此轎車生產廠家為了節省成本,就采用前盤後鼓的製動方式。不過對於重型車來說,由於車速一般不是很高,刹車蹄的耐用程度也比盤式製動器高,製動力大,因此許多重型車至今仍使用四輪鼓式的設計。
優點 自刹作用:鼓式刹車有良好的自刹作用,由於刹車來令片外張,車輪旋轉連帶著外張的刹車鼓扭曲一個角度(當然不會大到讓你很容易看得出來)刹車來令片外張力(刹車製動力)越大,則情形就越明顯,因此,一般大型車輛還是使用鼓式刹車,除了成本較低外,大型車與小型車的鼓刹,差別可能祗有大型采氣動輔助,而小型車采真空輔助來幫助刹車。 成本較低:鼓式刹車製造技術層次較低,也是最先用於刹車係統,因此製造成本要比碟式刹車低。
缺點 由於鼓式刹車刹車來令片密封於刹車鼓內,造成刹車來令片磨損後的碎削無法散去,影響刹車鼓與來令片的接觸麵而影響刹車性能。鼓刹最大的缺點是下雨天沾了雨水後 會打滑,造成刹車失靈這才是其最可怕的 領從蹄式製動器 增勢與減勢作用,設汽車前進時製動鼓旋轉方向(這稱為製動鼓正向旋轉)。製動蹄1的支承點3在其前端,製動輪缸6所施加的促動力作用於其後端,因而該製動蹄張開時的旋轉方向與製動鼓的旋轉方向相同。具有這種屬性的製動蹄稱為領蹄。與此相反,製動蹄2的支承點4在後端,促動力加於其前端,其張開時的旋轉方向與製動鼓的旋轉方向相反。具有這種屬性的製動蹄稱為從蹄。當汽車倒駛,即製動鼓反向旋轉時,蹄1變成從蹄,而蹄2則變成領蹄。這種在製動鼓正向旋轉和反向旋轉時,都有一個領蹄和一個從蹄的製動器即稱為領從蹄式製動器。 製動時兩活塞施加的促動力是相等的。因此在製動過程中對製動鼓產生一個附加的徑向力。凡製動鼓所受來自二蹄的法向力不能互相平衡的製動器稱為非平衡式製動器。 單向雙領蹄式製動器 在製動鼓正向旋轉時,兩蹄均為領蹄的製動器稱為雙領蹄式製動器,其結構示意圖如右圖所示。 雙領蹄式製動器與領從蹄式製動器在結構上主要有兩點不相同,一是雙領蹄式製動器的兩製動蹄各用一個單活塞式輪缸,而領從蹄式製動器的兩蹄共用一個雙活塞式輪缸;二是雙領蹄式製動器的兩套製動蹄、製動輪缸、支承銷在製動底板上的布置是中心對稱的,而領從蹄式製動器中的製動蹄、製動輪缸、支承銷在製動底板上的布置是軸對稱布置的。 雙向雙領蹄式製動器 無論是前進製動還是倒車製動,兩製動蹄都是領蹄的製動器稱為雙向雙領蹄式製動器,圖5-42是其結構示意圖器。與領從蹄式製動器相比,雙向雙領蹄式製動器在結構上有三個特點,一是采用兩個雙活塞式製動輪缸;二是兩製動蹄的兩端都采用浮式支承,且支點的周向位置也是浮動的;三是製動底板上的所有固定元件,如製動蹄、製動輪缸、回位彈簧等都是成對的,而且既按軸對稱、又按中心對稱布置。 雙從蹄式製動器 前進製動時兩製動蹄均為從蹄的製動器稱為雙從蹄式製動器,其結構示意圖見圖5-44。這種製動器與雙領蹄式製動器結構很相似,二者的差異隻在於固定元件與旋轉元件的相對運動方向不同。雖然雙從蹄式製動器的前進製動效果低於雙領蹄式和領從蹄式製動器,但其效能對摩擦係數變化的敏感程度較小,即具有良好的製動效能穩定性。 雙領蹄、雙向雙領蹄、雙從蹄式製動器的固定元件布置都是中心對稱的。如果間隙調整正確,則其製動鼓所受兩蹄施加的兩個法向合力能互相平衡,不會對輪轂軸承造成附加徑向載荷。因此,這三種製動器都屬於平衡式製動器。 單向自增力式製動器 單向自增力式製動器的結構原理見右圖。第一製動蹄1和第二製動蹄2的下端分別浮支在浮動的頂杆6的兩端。 汽車前進製動時,單活塞式輪缸將促動力FS1加於第一蹄,使其上壓靠到製動鼓3上。第一蹄是領蹄,並且在各力作用下處於平衡狀態。頂杆6是浮動的,將與力S1大小相等、方向相反的促動力FS2施於第二蹄。故第二蹄也是領蹄。作用在第一蹄上的促動力和摩擦力通過頂杆傳到第二蹄上,形成第二蹄促動力FS2。對製動蹄1進行受力分析可知,FS2>FS1。此外,力FS2對第二蹄支承點的力臂也大於力FS1對第一蹄支承的力臂。因此,第二蹄的製動力矩必然大於第一蹄的製動力矩。倒車製動時,第一蹄的製動效能比一般領蹄的低得多,第二蹄則因未受促動力而不起製動作用。 雙向自增力式製動器 雙向自增力式製動器的結構原理如圖5-47所示。其特點是製動鼓正向和反向旋轉時均能借蹄鼓間的摩擦起自增力作用。它的結構不同於單向自增力式之處主要是采用雙活塞式製動輪缸4,可向兩蹄同時施加相等的促動力FS。製動鼓正向(如箭頭所示)旋轉時,前製動蹄1為第一蹄,後製動蹄3為第二蹄;製動鼓反向旋轉時則情況相反。在製動時,第一蹄隻受一個促動力FS而第二蹄則有兩個促動力FS和S,且S>FS。考慮到汽車前進製動的機會遠多於倒車製動,且前進製動時製動器工作負荷也遠大於倒車製動,故後蹄3的摩擦片麵積做得較大。凸輪式製動器,所有國產汽車及部分外國汽車的氣壓製動係統中,都采用凸輪促動的車輪製動器,而且大多設計成領從蹄式。 製動時,製動調整臂在製動氣室6的推杆作用下,帶動凸輪軸轉動,使得兩製動蹄壓靠到製動鼓上而製動。由於凸輪輪廓的中心對稱性及兩蹄結構和安裝的軸對稱性,凸輪轉動所引起的兩蹄上相應點的位移必然相等。 這種由軸線固定的凸輪促動的領從蹄式製動器是一種等位移式製動器,製動鼓對製動蹄的摩擦使得領蹄端部力圖離開製動凸輪,從蹄端部更加靠緊凸輪。因此,盡管領蹄有助勢作用,從蹄有減勢作用,但對等位移式製動器而言,正是這一差別使得製動效能高的領蹄的促動力小於製動效能低的從蹄的促動力,從而使得兩蹄的製動力矩相等。 楔式製動器 楔式製動器中兩蹄的布置可以是領從蹄式。作為製動蹄促動件的製動楔本身的促動裝置可以是機械式、液壓式或氣壓式。 兩製動蹄端部的圓弧麵分別浮支在柱塞3和柱塞6的外端麵直槽底麵上。柱塞3和6的內端麵都是斜麵,與支於隔架5兩邊槽內的滾輪4接觸。製動時,輪缸活塞15在液壓作用下推使製動楔13向內移動。後者又使二滾輪一麵沿柱塞斜麵向內滾動,一麵推使二柱塞3和6在製動底板7的孔中外移一定距離,從而使製動蹄壓靠到製動鼓上。輪缸液壓一旦撤除,這一係列零件即在製動蹄回位彈簧的作用下各自回位。導向銷1和10用以防止兩柱塞轉動。 鼓式製動器小結 以上介紹的各種鼓式製動器各有利弊。就製動效能而言,在基本結構參數和輪缸工作壓力相同的條件下,自增力式製動器由於對摩擦助勢作用利用得最為充分而居首位,以下依次為雙領蹄式、領從蹄式、雙從蹄式。但蹄鼓之間的摩擦係數本身是一個不穩定的因素,隨製動鼓和摩擦片的材料、溫度和表麵狀況(如是否沾水、沾油,是否有燒結現象等)的不同可在很大範圍內變化。自增力式製動器的效能對摩擦係數的依賴性最大,因而其效能的熱穩定性最差。 在製動過程中,自增力式製動器製動力矩的增長在某些情況下顯得過於急速。雙向自增力式製動器多用於轎車後輪,原因之一是便於兼充駐車製動器。單向自增力式製動器隻用於中、輕型汽車的前輪,因倒車製動時對前輪製動器效能的要求不高。雙從蹄式製動器的製動效能雖然最低,但卻具有最良好的效能穩定性,因而還是有少數華貴轎車為保證製動可靠性而采用(例如英國女王牌轎車)。領從蹄製動器發展較早,其效能及效能穩定性均居於中遊,且有結構較簡單等優點,故仍相當廣泛地用於各種汽車。