空氣楔式制動器設計

1、1空氣楔式鼓式制動器結構及其工作原理空氣楔式鼓式制動器，主要由制動底板、制動蹄、摩擦襯片、擴張器、氣室、防塵罩以及彈簧組成。制動時推桿在氣室的作用下將楔塊推進擴張器內，促使?jié)L珠分開，使調整套筒在雙向擴張器殼體內部分別向左右兩端移動，迫使鉚接在制動蹄上的摩擦片與制動鼓接觸，從而產生摩擦力矩使車輛減速或停駐。具體結構如圖1所示，接氣室的擴張器內部結構如圖2所示，不接氣室的擴張器（增力器）的內部結構如圖3所示。圖1 制動器二維圖圖2 用于安裝氣室的擴張器圖3 用于非安裝氣室的擴張器（增力）具體工作原理如下：（1） 開始制動時：兩制動蹄板的上端在回位彈簧的作用下浮支在擴張器兩端的卡槽中，兩制動蹄的下端

2、在拉簧的作用下浮支在浮動的頂桿兩端的凹槽中。結構上是采用一個雙活塞的輪缸，可向兩蹄施加相等的促動力Fs。（2） 前進制動時：汽車前進制動時，制動輪缸的兩主推力筒在氣室推桿的作用下向兩端頂出，通過兩主推力筒使前后制動蹄上的摩擦片被壓緊在制動鼓上，于是旋轉著的制動鼓與摩擦片之間產生摩擦作用。由于雙向増力器推桿是浮動的，前后制動蹄及推桿沿制動鼓的旋轉方向轉過一個角度，直到與后制動蹄相連接的主推力筒的左端面壓到擴張器右擋塊上。此時由于前蹄有一個促動力Fs，而后蹄有兩個促動力Fs和Fs，且Fs遠大于Fs，使后蹄張開力矩大于前蹄。后蹄受雙向增力器推桿的促動力大于輪缸的促動力。（汽車倒車制動時，制動器的工作

3、情況與上述相反。）在這個過程中，主推力筒、螺旋傳動套、配合套連同主推力螺桿把柱塞向右推出。同時螺旋套筒定位器在雙向擴張器配合套上的U型槽的作用下，沿著雙向擴張器配合套上的限位槽運動（該運動使雙向擴張器配合套既向右水平移動，又做旋轉運動），螺旋傳動套右端的棘齒與配合套左端的棘齒產生嚙合相對旋轉，此時自調裝置并不起調整作用。解除制動時，螺旋傳動套及配合套在制動蹄回位彈簧的作用下反轉回位。（3） 間隙自動調整裝置工作原理1間隙自動調整裝置能自動地、及時地調整由磨損而增大的間隙，它屬于自動連續(xù)調節(jié)，使制動間隙始終保證在設計范圍內，保證行車安全。1、棘輪 2、套筒 3、棘輪 4、滾珠 5、推桿 6、銷子

4、 7、彈簧 8、螺桿圖4 間隙自動調整機構簡圖間隙自動調整原理：開始制動時，推桿5在氣室壓力下使鋼球5向右擴張，從而推動套筒2向右運動，套筒2推動棘輪3、螺桿8向右運動（棘輪3與螺桿8螺紋連接）。在棘輪3向右運動的過程中，棘輪1由于彈簧7的作用也向右運動，同時由于銷子6及自身螺旋槽的作用順時針旋轉（從上圖左邊看）。此時棘輪1與棘輪2的棘齒屬于順齒關系，則棘輪3由于螺桿8對它的摩擦力而不會發(fā)生轉動。制動結束后，螺桿8、棘輪3、棘輪1、套筒2在回位彈簧的作用下向左運動，棘輪1同時由于銷子6及自身螺旋槽的作用逆時針旋轉，此時棘輪1與棘輪2的棘齒屬于逆齒關系，如果在右行的過程中發(fā)生跳齒，則此時棘輪1會

5、帶動棘輪3旋轉，從而相當于螺桿8向外旋了一段距離，從而調整間隙。設螺旋槽的螺距為P，則棘輪3向右的行程為，棘齒的高度mm，齒數(shù)為，則剛好發(fā)生跳齒時這些相關量之間的關系為：間隙設定值應該在保證不發(fā)生拖磨現(xiàn)象的前提下小于。每次正常的調整量不超過0.026mm。2空氣楔式鼓式制動器主要結構參數(shù)2該空氣楔式鼓式制動器的結構簡圖如下圖所示。圖 5 制動器結構簡圖2.1制動鼓直徑輸入力一定時，制動鼓直徑愈大，制動力矩愈大，且散熱能力愈強。但還受輪輞內徑的限制，應使鼓與輪輞之間留有足夠的間隙。通常使選定的與的比值在下述范圍內：轎車； 貨車：2.2摩擦襯片寬度和包角制動鼓直徑確定后，摩擦襯片的寬度和包角便決定

6、了襯片的摩擦面積：制動器各蹄片總的摩擦面積愈大，制動時所受單位面積的正壓力和能量負荷愈小，磨損特性愈好。根據(jù)國外統(tǒng)計資料分析，單個鼓式制動器總的摩擦襯片摩擦面積隨汽車總質量的增加而增大。試驗表明，摩擦襯片包角時，磨損最小，制動鼓溫度最低，制動效能最高。減小角，有利于散熱，但單位壓力增大，磨損加劇。增大角延伸兩端的襯片，以減小單位壓力的作用也不大，此時包角兩端處單位壓力較小。角過大，制動作用不平順。包角一般不宜大于120°。襯片寬度大可減少磨損，但過大時難以保證與制動鼓全面接觸。設計時，一般,參照國產摩擦襯片規(guī)格選擇值。2.3摩擦襯片起始角一般襯片均布于制動蹄中央，使有時，為適應單位壓力的分布，將襯片相對于最大壓力點對稱布置，以改善磨損均勻性和制動效能。2.4制動器中心到