制動器的主要結(jié)構(gòu)元件

第七節(jié)制動器的主要結(jié)構(gòu)元件一、制動鼓制動鼓應(yīng)當(dāng)有足夠的強度、剛度和熱容量，與摩擦襯片材料相配合，又應(yīng)當(dāng)有較高的摩擦因數(shù)。制動鼓有鑄造的和組合式兩種。鑄造制動鼓多選用灰鑄鐵，具有機械加工容易、耐磨、熱容量大等優(yōu)點。為防止制動鼓工作時受載變形，常在制動鼓的外圓周部分鑄有肋，用來加強剛度和增加散熱效果（圖8—17a）。精確計算制動鼓壁厚既復(fù)雜又困難，所以常根據(jù)經(jīng)驗選取。轎車制動鼓壁厚取為7—12mm,貨車取為13—18mm。J&ipd)J&ipd)囲8-廿制動鼓組合式制動鼓的圓柱部分可以用鑄鐵鑄出，腹板部分用鋼板沖壓成型（圖8—17b）:也可以在鋼板沖壓的制動鼓內(nèi)側(cè)，鑲裝用離心澆鑄的合金鑄鐵件，組合構(gòu)成制動鼓（圖8—17c）；或者主體用鋁合金鑄成，內(nèi)鑲一層珠光體組成的灰鑄鐵作為工作面（圖8—17d）o組合式制動鼓的共同特點是質(zhì)量小，工作面耐磨，并有較高的摩擦因數(shù)。二、制動蹄轎車和輕型貨車的制動蹄廣泛采用T形型鋼輾壓或用鋼板焊接制成，重型貨車的制動蹄則多用鑄鐵或鑄鋼鑄成。制動蹄的斷面形狀和尺寸應(yīng)保證其剛度。但小型汽車用鋼板制成的制動蹄腹板上往往開一條或兩條徑向槽，使蹄的彎曲剛度小些，其目的是襯片磨損較為均勻，并減小制動時的尖叫聲。重型汽車的制動蹄斷面有工字形、山字形和II字形幾種。制動蹄腹板和翼緣的厚度，轎車為3—5mm,貨車約為5?8mmo為了提高效率，增加制動蹄的使用壽命和減輕磨損，在中、重型貨車的鑄造制動蹄靠近張開凸輪一端，設(shè)置有滾輪或者鑲裝有支持張開凸輪的墊片（圖8—18）。制動蹄和摩擦片可以釧接，也可以粘接。粘接的優(yōu)點在于襯片更換前允許磨損的厚度較大，其缺點是工藝較復(fù)雜，且不易更換襯片。釧接的噪聲較小。b〉圖B18舞鐵制動踴三、摩擦襯片（襯塊）摩擦襯片（襯塊）的材料應(yīng)滿足如下要求：1） 具有一定的穩(wěn)定的摩擦因數(shù)。在溫度、壓力升高和工作速度發(fā)生變化時，摩擦因數(shù)變化盡可能小。2） 具有良好的耐磨性。不僅摩擦襯片（塊）應(yīng)有足夠的使用壽命，而且對偶摩擦副的磨耗也要求盡可能小。如盤式制動器的摩擦襯塊硬度過高，則制動盤磨損嚴重，所以這樣的襯塊并不可取。通常要求制動盤的磨耗不大于襯塊的1/10。3） 要有盡可能小的壓縮率和膨脹率。壓縮變形太人影響制動主缸的排量和踏板行程，降低制動靈敏度。熱膨脹率過人，摩擦襯塊和制動盤要產(chǎn)生拖磨，尤其對鼓式制動器襯片受熱膨脹消除間隙后，可能產(chǎn)生咬死現(xiàn)彖。4） 制動時不易產(chǎn)生噪聲，對環(huán)境無污染。5） 應(yīng)采用對人體無害的摩擦材料。6） 有較高的耐擠壓強度和沖擊強度，以及足夠的抗剪切能力。7） 摩擦襯塊的熱傳導(dǎo)率應(yīng)控制在一定范I制。要求摩擦襯塊在300°C加熱板上作用30min后，背板的溫度不超過190°C。防止防塵罩、密封圈過早老化和制動液溫度迅速升高。以前制動器摩擦襯片使用的是由增強材料（石棉及其它纖維）、粘結(jié)劑、摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成的石棉摩阻材料。它有制造容易、成本低、不易刮傷對偶等優(yōu)點，因為它又有耐熱性能差，隨著溫度升高而摩擦因數(shù)降低、磨耗增高和對環(huán)境有污染，特別是石棉能致癌，所以已逐漸遭受淘汰。由金屬纖維、粘結(jié)劑和摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成的半金屬摩阻材料，具有較高的耐熱性和耐磨性，特別是因為沒有石棉粉塵公害，近來得到廣泛的應(yīng)用。粉末冶金無機質(zhì)金屬摩阻材料，雖然具有耐熱性好、摩擦性能穩(wěn)定等優(yōu)點，但因為它的制造工藝復(fù)雜、成本高、容易產(chǎn)生噪聲和刮傷對偶等缺點，目前應(yīng)用并不廣泛，僅用于重型貨車上。四、制動鼓（盤）與襯片（塊）之間的間隙自動調(diào)整裝置為了保證制動鼓（盤）在不制動時能自由轉(zhuǎn)動，制動鼓（盤）與制動襯片（塊）之間，必須保持一定的間隙。此間隙量應(yīng)盡可能小，因為制動系的許多工作性能受此間隙影響而變化。使用中因磨損會增人此間隙，過分人的間隙會帶來許多不良的后果：制動器產(chǎn)生制動作用的時間增長：各制動器因磨損不同，間隙不一'樣，導(dǎo)致各制動器產(chǎn)生制動作用的時間不同，即同步制動性能變壞；增加了壓縮空氣或制動液的消耗量，并使制動踏板或手柄行程增人。為保證制動鼓（盤）與制動襯片（塊）之間在使用期間始終保持初設(shè)定的間隙量，要求采用自動調(diào)整間隙裝置?，F(xiàn)在，盤式制動器的間隙調(diào)整都已自動化，鼓式制動器中采用間隙自動調(diào)整裝置（以下簡稱間隙自調(diào)裝置）的也口益增多。盤式制動器使用最簡單的間隙自調(diào)方式，是利用制動鉗中的橡膠密封圈的極限彈性變形量，來保持制動時為消除設(shè)定間隙所需的活塞設(shè)定行程厶（圖8—19）o當(dāng)襯塊磨損而導(dǎo)致所需的活塞行程人于厶時，活塞可在液壓作用下克服密封圈的摩擦力，繼續(xù)前移到實現(xiàn)完全制動為止?；钊c密封圈之間這一不可恢復(fù)的相對位移便補償了過量間隙。重型車輛的多片全盤式制動器也有采用這種自調(diào)方式的，但必須增加密封圈數(shù)，以保證足以保持活塞的不制動位置的摩擦力。若盤式制動器的設(shè)定間隙較犬，用密封圈便不可靠，而因采用專門的間隙調(diào)整裝置。圖8—20所示為波爾舍（Porshe）轎車的制動器間隙自調(diào)裝置。圖示為不制動位置?；钊?支靠在止動盤2上，?止動盤2的位置則受限于摩擦環(huán)片5,盤2與擋圈3之間的間隙即等于設(shè)定間隙。制動系間隙超過設(shè)定值時，活塞可帶動摩擦壞片5和止動盤2相對于摩擦銷6左移到完全制動為止。解除制動時，密封圈彈力使活塞回到為止動盤所限制的新的極限位置，過量間隙因而得到補償。有些這一類自調(diào)裝置中還有專門為活塞提供回位力的彈性元件，于是對密封圈的彈性要求便可降低。

9S38-20盤云制動骼的間原日調(diào)裳fit1—9S38-20盤云制動骼的間原日調(diào)裳fit1—焙塞2—止勒毬3殆確4—彈竇貿(mào)d—草擁耳片6厳撩悄7廂環(huán)2—壓站禪饕9一需套J劇動炊蠱b）不創(chuàng)功狀恣1—佶窘2—制動紐3Kffffl圖8—20所示結(jié)構(gòu)的另一特點是可以補償由于制動盤或制動鉗變形所致的活塞強制內(nèi)移，使其不致影響設(shè)定間隙。例如，在制動盤拱曲變形或安裝歪斜的情況卞，有可能碰撞活塞使之與止動盤2和彈簧罩4一同內(nèi)移。這時，除非推力大到足以克服摩擦環(huán)片和摩擦銷之間的摩擦力，摩擦環(huán)片不可能移動，因而彈簧8便被壓縮。上述推力消失時，彈簧8又伸張而使活塞回到正常位置。a) b)鼓式制動器也有采用這種間隙自調(diào)裝置的。摩擦元件可以裝在輪缸中（圖8—21）,也可裝在制動蹄腹板上（圖8—22）oa) b)圖8-21帶限位康擦壞的制功輪飯1一制動跨2—限倫感撩環(huán)3-輪機甬密采用這類間隙自調(diào)裝置時，制動器安裝到車上后，不需要人工精細調(diào)整，只需進行一次完全制動即可自動調(diào)準到設(shè)定間隙，并且在行車過程中能隨時補償過量間隙。因此，可將這種自調(diào)裝置稱為一次調(diào)準式。制動器中的過量間隙并非完全由于襯片或襯塊磨損所致，還有一部分是因制動器元件變形,

特別是熱膨脹造成的。一次調(diào)準式自調(diào)裝置對后一部分過量間隙也將隨時進行補償,

圖B-22較式制功器的間腋自調(diào)裝置1十雁位摩掠片2—限復(fù)護了一妄筒4一制動鹹5-聊簧斤一制動底施因而往往造成“調(diào)整過頭”（即冷態(tài)卞間隙過?。Ｒ蚬氖街苿悠鞯臒嶙冃螌?dǎo)致的過量間隙遠較盤式制動器為人，故在采用一次調(diào)準式自動調(diào)整裝置時，不得不選取更大的設(shè)定間隙，其中預(yù)留了足夠的熱膨脹裕量，這就增大了踏板行程損失。因此,現(xiàn)在鼓式制動器己很少采用一次調(diào)準式自調(diào)裝置，而多用所謂階躍式自調(diào)裝置。罔8 23戲向增力式制動器用的間厭自腐裝蛙I一鋼結(jié)俛連簽環(huán)2—爾伐繩導(dǎo)向祓$—柄程娓4—舸絲綣釣5—稠整初樸6—調(diào)樁IW桿幅7—帶星形輪的禽整球釘8—謝整茂仟旅9 桿回倫理賛適用于雙向增力式制動器的一種階躍式自調(diào)裝置如圖8—23所示。圖8—23b為其自調(diào)裝置的零件分解圖。鋼絲繩組件上端借連接壞1固定于制動蹄支承銷上。受鋼絲繩操縱的調(diào)整杠桿5以其中部彎曲舌支于從蹄的腹板上，其另一彎舌嵌入調(diào)整螺釘7的行星輪的齒間。倒車制動時，調(diào)整杠桿5的支點隨從蹄卞移，而其下臂的彎舌則沿星形輪齒的齒廓上升。當(dāng)過量間隙積累到一定值后，彎舌即嵌入星形輪的下一個齒間，并在解除制動過程中轉(zhuǎn)動調(diào)整螺釘，從而恢復(fù)設(shè)定間隙。這類結(jié)構(gòu)的自調(diào)裝置人多數(shù)設(shè)計成只在倒車制動時才起調(diào)整作用，其理由是要盡屋避免