汽車(chē)相關(guān)知識

制動(dòng)器(brake staff)簡(jiǎn)介 
 

制動(dòng)器就是剎車(chē)。是使機械中的運動(dòng)件停止或減速的機械零件。俗稱(chēng)剎車(chē)、閘。制動(dòng)器主要由制動(dòng)架、制動(dòng)件和操縱裝置等組成。有些制動(dòng)器還裝有制動(dòng)件間隙的自動(dòng)調整裝置。為了減小制動(dòng)力矩和結構尺寸,制動(dòng)器通常裝在設備的高速軸上,但對安全性要求較高的大型設備(如礦井提升機、電梯等)則應裝在靠近設備工作部分的低速軸上。有些制動(dòng)器已標準化和系列化,并由專(zhuān)業(yè)工廠(chǎng)制造以供選用。

制動(dòng)器分為行車(chē)制動(dòng)器(腳剎),駐車(chē)制動(dòng)器(手剎)。 在行車(chē)過(guò)程中,一般都采用行車(chē)制動(dòng)(腳剎),便于在前進(jìn)的過(guò)程中減速停車(chē),不單是使汽車(chē)保持不動(dòng)。若行車(chē)制動(dòng)失靈時(shí)才采用駐車(chē)制動(dòng)。當車(chē)停穩后,就要使用駐車(chē)制動(dòng)(手剎),防止車(chē)輛前滑和后溜。停車(chē)后一般除使用駐車(chē)制動(dòng)外,上坡要將檔位掛在一檔(防止后溜),下坡要將檔位掛在倒檔(防止前滑)。

使機械運轉部件停止或減速所必須施加的阻力矩稱(chēng)為制動(dòng)力矩。制動(dòng)力矩是設計、選用制動(dòng)器的依據,其大小由機械的型式和工作要求決定。制動(dòng)器上所用摩擦材料(制動(dòng)件)的性能直接影響制動(dòng)過(guò)程,而影響其性能的主要因素為工作溫度和溫升速度。摩擦材料應具備高而穩定的摩擦系數和良好的耐磨性。摩擦材料分金屬和非金屬兩類(lèi)。前者常用的有鑄鐵、鋼、青銅和粉末冶金摩擦材料等,后者有皮革、橡膠、木材和石棉等。

 

鼓式制動(dòng)器

鼓式制動(dòng)也叫塊式制動(dòng),是靠制動(dòng)塊在制動(dòng)輪上壓緊來(lái)實(shí)現剎車(chē)的。鼓式制動(dòng)是早期設計的制動(dòng)系統,其剎車(chē)鼓的設計1902年就已經(jīng)使用在馬車(chē)上了,直到1920年左右才開(kāi)始在汽車(chē)工業(yè)廣泛應用?,F在鼓式制動(dòng)器的主流是內張式,它的制動(dòng)塊(剎車(chē)蹄)位于制動(dòng)輪內側,在剎車(chē)的時(shí)候制動(dòng)塊向外張開(kāi),摩擦制動(dòng)輪的內側,達到剎車(chē)的目的。 相對于盤(pán)式制動(dòng)器來(lái)說(shuō),鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)效能和散熱性都要差許多,鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)力穩定性差,在不同路面上制動(dòng)力變化很大,不易于掌控。而由于散熱性能差,在制動(dòng)過(guò)程中會(huì )聚集大量的熱量。制動(dòng)塊和輪鼓在高溫影響下較易發(fā)生極為復雜的變形,容易產(chǎn)生制動(dòng)衰退和振抖現象,引起制動(dòng)效率下降。另外,鼓式制動(dòng)器在使用一段時(shí)間后,要定期調校剎車(chē)蹄的空隙,甚至要把整個(gè)剎車(chē)鼓拆出清理累積在內的剎車(chē)粉。當然,鼓式制動(dòng)器也并非一無(wú)是處,它造價(jià)便宜,而且符合傳統設計。 四輪轎車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中,由于慣性的作用,前輪的負荷通常占汽車(chē)全部負荷的70%-80%,前輪制動(dòng)力要比后輪大,后輪起輔助制動(dòng)作用,因此轎車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家為了節省成本,就采用前盤(pán)后鼓的制動(dòng)方式。不過(guò)對于重型車(chē)來(lái)說(shuō),由于車(chē)速一般不是很高,剎車(chē)蹄的耐用程度也比盤(pán)式制動(dòng)器高,因此許多重型車(chē)至今仍使用四輪鼓式的設計。 可分為定鉗盤(pán)式和浮鉗盤(pán)式兩類(lèi)。
 
1.鼓式剎車(chē)優(yōu)點(diǎn)

自剎作用:鼓式剎車(chē)有良好的自剎作用,由于剎車(chē)來(lái)令片外張,車(chē)輪旋轉連帶著(zhù)外張的剎車(chē)鼓扭曲一個(gè)角度(當然不會(huì )大到讓你很容易看得出來(lái))剎車(chē)來(lái)令片外張力(剎車(chē)制動(dòng)力)越大,則情形就越明顯,因此,一般大型車(chē)輛還是使用鼓式剎車(chē),除了成本較低外,大型車(chē)與小型車(chē)的鼓剎,差別可能祗有大型采氣動(dòng)輔助,而小型車(chē)采真空輔助來(lái)幫助剎車(chē)。 成本較低:鼓式剎車(chē)制造技術(shù)層次較低,也是最先用于剎車(chē)系統,因此制造成本要比碟式剎車(chē)低。 可分為定鉗盤(pán)式和浮鉗盤(pán)式兩類(lèi)。
 
2. 鼓式剎車(chē)缺點(diǎn)

由于鼓式剎車(chē)剎車(chē)來(lái)令片密封于剎車(chē)鼓內,造成剎車(chē)來(lái)令片磨損后的碎削無(wú)法散去,影響剎車(chē)鼓與來(lái)令片的接觸面而影響剎車(chē)性能。

 

盤(pán)式制動(dòng)器

盤(pán)式制動(dòng)器摩擦副中的旋轉元件是以端面工作的金屬圓盤(pán),被稱(chēng)為制動(dòng)盤(pán)。其固定元件則有著(zhù)多種結構型式,大體上可分為兩類(lèi)。一類(lèi)是工作面積不大的摩擦塊與其金屬背板組成的制動(dòng)塊,每個(gè)制動(dòng)器中有2~4個(gè)。這些制動(dòng)塊及其促動(dòng)裝置都裝在橫跨制動(dòng)盤(pán)兩側的夾鉗形支架中,總稱(chēng)為制動(dòng)鉗。這種由制動(dòng)盤(pán)和制動(dòng)鉗組成的制動(dòng)器稱(chēng)為鉗盤(pán)式制動(dòng)器。另一類(lèi)固定元件的金屬背板和摩擦片也呈圓盤(pán)形,制動(dòng)盤(pán)的全部工作面可同時(shí)與摩擦片接觸,這種制動(dòng)器稱(chēng)為全盤(pán)式制動(dòng)器。鉗盤(pán)式制動(dòng)器過(guò)去只用作中央制動(dòng)器,但目前則愈來(lái)愈多地被各級轎車(chē)和貨車(chē)用作車(chē)輪制動(dòng)器。全盤(pán)式制動(dòng)器只有少數汽車(chē)(主要是重型汽車(chē))采用為車(chē)輪制動(dòng)器。這里只介紹鉗盤(pán)式制動(dòng)器。鉗盤(pán)式制動(dòng)器又可分為定鉗盤(pán)式和浮鉗盤(pán)式兩類(lèi)。
 
1.碟式剎車(chē)的優(yōu)點(diǎn)

由于剎車(chē)系統沒(méi)有密封,因此剎車(chē)磨損的細削不到于沈積在剎車(chē)上,碟式剎車(chē)的離心力可以將一切水、灰塵等污染向外拋出,以維持一定的清潔。此外由于碟式剎車(chē)零件獨立在外,要比鼓式剎車(chē)更易于維修。
 
2.碟式剎車(chē)的缺點(diǎn)

碟式剎車(chē)除了成本較高,基本上皆?xún)?yōu)于鼓式剎車(chē)。
 
3.盤(pán)式制動(dòng)器的特點(diǎn)

盤(pán)式制動(dòng)器與鼓式制動(dòng)器相比,有以下優(yōu)點(diǎn):一般無(wú)摩擦助勢作用,因而制動(dòng)器效能受摩擦系數的影響較小,即效能較穩定;浸水后效能降低較少,而且只須經(jīng)一兩次制動(dòng)即可恢復正常;在輸出制動(dòng)力矩相同的情況下,尺寸和質(zhì)量一般較??;制動(dòng)盤(pán)沿厚度方向的熱膨脹量極小,不會(huì )象制動(dòng)鼓的熱膨脹那樣使制動(dòng)器間隙明顯增加而導致制動(dòng)踏板行程過(guò)大;較容易實(shí)現間隙自動(dòng)調整,其他保養修理作業(yè)也較簡(jiǎn)便。對于鉗盤(pán)式制動(dòng)器而言,因為制動(dòng)盤(pán)外露,還有散熱良好的優(yōu)點(diǎn)。盤(pán)式制動(dòng)器不足之處是效能較低,故用于液壓制動(dòng)系統時(shí)所需制動(dòng)促動(dòng)管路壓力較高,一般要用伺服裝置。

目前,盤(pán)式制動(dòng)器已廣泛應用于轎車(chē),但除了在一些高性能轎車(chē)上用于全部車(chē)輪以外,大都只用作前輪制動(dòng)器,而與后輪的鼓式制動(dòng)器配合,以期汽車(chē)有較高的制動(dòng)時(shí)的方向穩定性。在貨車(chē)上,盤(pán)式制動(dòng)器也有采用,但離普及還有相當距離。