空氣楔式制動(dòng)器設(shè)計(jì)

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

2、浮動(dòng)的頂桿兩端的凹槽中。 結(jié)構(gòu)上是采用一個(gè)雙 活塞的輪缸，可向兩蹄施加相等的促動(dòng)力 Fs。(2) 前進(jìn)制動(dòng)時(shí)：汽車前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)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(dòng)蹄上的摩擦片被壓緊在制動(dòng)鼓上，于是旋轉(zhuǎn)著的制動(dòng)鼓與摩擦片之間產(chǎn)生摩擦作用。由于雙向増力器推桿是浮動(dòng)的，前后制動(dòng)蹄及推 桿沿制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，直到與后制動(dòng)蹄相連接的主推力筒的左端 面壓到擴(kuò)張器右擋塊上。此時(shí)由于前蹄有一個(gè)促動(dòng)力Fs,而后蹄有兩個(gè)促動(dòng)力Fs和Fs且Fs遠(yuǎn)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(dòng)力大于輪缸的促動(dòng)力。（汽車倒車制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)器的工作情況與上述

3、相反。）在這個(gè)過程中，主推力筒、螺旋傳動(dòng)套、配合套連同主推力螺桿把柱塞向右 推出。同時(shí)螺旋套筒定位器在雙向擴(kuò)張器配合套上的U型槽的作用下，沿著雙向擴(kuò)張器配合套上的限位槽運(yùn)動(dòng)（該運(yùn)動(dòng)使雙向擴(kuò)張器配合套既向右水平移動(dòng)， 又做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)），螺旋傳動(dòng)套右端的棘齒與配合套左端的棘齒產(chǎn)生嚙合相對(duì)旋轉(zhuǎn)， 此時(shí)自調(diào)裝置并不起調(diào)整作用。解除制動(dòng)時(shí)，螺旋傳動(dòng)套及配合套在制動(dòng)蹄回位 彈簧的作用下反轉(zhuǎn)回位。（3）間隙自動(dòng)調(diào)整裝置工作原理 間隙自動(dòng)調(diào)整裝置能自動(dòng)地、及時(shí)地調(diào)整由磨損而增大的間隙，它屬于自動(dòng) 連續(xù)調(diào)節(jié)，使制動(dòng)間隙始終保證在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，保證行車安全。V1、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(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)簡圖 間隙自動(dòng)調(diào)整原理：開始制動(dòng)時(shí)，推桿5在氣室壓力下使鋼球 5向右擴(kuò)張，從而推動(dòng)套筒2向右運(yùn)動(dòng)，套筒 2推動(dòng)棘輪3、螺桿8向右運(yùn)動(dòng)（棘輪3與螺桿8螺紋連接）。在棘輪3向右運(yùn)動(dòng)的過程中， 棘輪1由于彈簧7的作用也向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于銷子6及自身螺旋槽的作用順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（從上圖左邊看）。此時(shí)棘輪1與棘輪2的棘齒屬于順齒關(guān)系，則棘輪 3由于螺桿8對(duì)它的摩擦 力而不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)結(jié)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(yùn)動(dòng)，棘輪1同時(shí)由于銷子6及自身螺旋槽的作用逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)棘輪1與棘輪2的棘齒屬于逆齒關(guān)系，如果在右行的過程中發(fā)生跳齒，則此

5、時(shí)棘輪1會(huì)帶動(dòng)棘輪3旋轉(zhuǎn)，從而相當(dāng)于螺桿8向外旋了一段距離，從而調(diào)整間隙。設(shè)螺旋槽的螺距為P,則棘輪 3向右的行程為，棘齒的高度 h 0.4 mm，齒數(shù)為n 57,則剛好發(fā)生跳齒時(shí)這些相關(guān)量之間的關(guān)系為：h 1P n間隙設(shè)定值d應(yīng)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(diào)整量不超過0.026mm。2 空氣楔式鼓式制動(dòng)器主要結(jié)構(gòu)參數(shù)2該空氣楔式鼓式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示圖5 制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡圖2.1制動(dòng)鼓直徑D輸入力Fo 一定時(shí)，制動(dòng)鼓直徑D愈大，制動(dòng)力矩愈大，且散熱能力愈強(qiáng)但D還受輪輞內(nèi)徑Dr的限制，應(yīng)使鼓與輪輞之間留有足夠的間隙。通常使選定 的D與Dr的比值在下述范圍內(nèi)：轎車 0.64

6、0.74 ;貨車：0.70.83D 410mm2.2摩擦襯片寬度b和包角制動(dòng)鼓直徑D確定后，摩擦襯片的寬度 b和包角 便決定了襯片的摩擦面 積：Ap Rb制動(dòng)器各蹄片總的摩擦面積Ap愈大，制動(dòng)時(shí)所受單位面積的正壓力和能量負(fù)荷愈小，磨損特性愈好。根據(jù)國外統(tǒng)計(jì)資料分析，單個(gè)鼓式制動(dòng)器總的摩擦 襯片摩擦面積隨汽車總質(zhì)量的增加而增大。試驗(yàn)表明，摩擦襯片包角90 100時(shí)，磨損最小，制動(dòng)鼓溫度最低，制動(dòng)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(shí)包角兩端處單位壓力較小。角過大，制動(dòng)作用不平順。包角一般不宜大于120。襯片寬度b大可減少磨損，但過大時(shí)難以保證與制動(dòng)鼓全面接觸。設(shè)計(jì)時(shí)， 一般b/D 0.16 0.26,參照國產(chǎn)摩擦襯片規(guī)格選擇b值。b 180mm1102.3摩擦襯片起始角0一般襯片均布于制動(dòng)蹄中央，使0 90 -2有時(shí)，為適應(yīng)單位壓力的分布，將襯片相對(duì)于最大壓力點(diǎn)對(duì)稱布置，以改善 磨損均勻性和制動(dòng)效能。0352.4制動(dòng)器中心到張開力F。作用線的距離cc盡可能地大能夠提高制動(dòng)器效能。c 145mm2.5 制動(dòng)蹄支承點(diǎn)位置坐