汽车制动器分类
- 格式:pdf
- 大小:115.03 KB
- 文档页数:10
制动器产品两轮一般全是行车制动器(即脚刹、手刹均为行车制动器),无驻车制动器。
在行车过程中,一般都采用行车制动(脚刹),便于在前进的过程中减速停车。
驻车制动不单是使汽车保持不动,若行车制动失灵时也可采用驻车制动。
当车停稳后,就要使用驻车制动(手刹),防止车辆前滑和后溜。
分类重点分类盘式制动器:盘式制动器有液压型的,由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。
盘式制动器散热快、重量轻、构造简单、调整方便。
特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,很多轿车采用的盘式制动器有平面式制动盘、打孔式制动盘以及划线式制动盘,其中划线式制动盘的制动效果和通风散热能力均比较好。
盘式制动器沿制动盘向施力,制动轴不受弯矩,径向尺寸小。
用途盘式制动器已广泛应用于轿车,现在大部分轿车用于全部车轮,少数轿车只用作前轮制动器,与后轮的鼓式制动器配合,以使汽车有较高的制动时的方向稳定性。
在商用车中,目前盘式制动器在新车型及高端车型中逐渐被采用。
盘式制动器盘式制动器盘式制动器又称为碟式制动器,顾名思义是取其形状而得名。
它由液压控制,点击放大图片主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。
制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。
盘式制动器有液压型的,由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。
制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。
分泵固定在制动器的底板上固定不动,制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧,分泵的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动,动作起来就好像用钳子钳住旋转中的盘子,迫使它停下来一样。
盘式制动器散热快、重量轻、构造简单、调整方便。
特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。
很多轿车采用的盘式制动器有平面式制动盘、打孔式制动盘以及划线式制动盘,其中划线式制动盘的制动效果和通风散热能力均比较好。
§1 制动器的结构型式及选择除了辅助制动装置是利用发动机排气或其他缓速措施对下长坡的汽车进行减缓或稳定车速外,汽车制动器几乎都是机械摩擦式的,即是利用固定元件与旋转元件工作表面间的摩擦而产生制动力矩使汽车减速或停车的。
汽车制动器按其在汽车上的位置分为车轮制动器和中央制动器,前者是安装在车轮处,后者则安装在传动系的某轴上,例如变速器第二轴的后端或传动轴的前端。
摩擦式制动器按其旋转元件的形状又可分为鼓式和盘式两大类。
鼓式制动器又分为内张型鼓式制动器和外束型鼓式制动器。
内张型鼓式制动器的固定摩擦元件是一对带有摩擦蹄片的制动蹄,后者又安装在制动底板上,而制动底板则又紧固于前梁或后桥壳的突缘上(对车轮制动器)或变速器壳或与其相固定的支架上(对中央制动器);其旋转摩擦元件为固定在轮毂上或变速器第二轴后端的制动鼓,并利用制动鼓的圆柱内表面与制动蹄摩擦片的外表面作为一对摩擦表面在制动鼓上产生摩擦力矩,故又称为蹄式制动器。
外束型鼓式制动器的固定摩擦元件是带有摩擦片且刚度较小的制动带;其旋转摩擦元件为制动鼓,并利用制动鼓的外圆柱表面和制动带摩擦片的内圆弧面作为一对摩擦表面,产生摩擦力矩作用于制动鼓,故又称为带式制动器。
在汽车制动系中,带式制动器曾仅用作某些汽车的中央制动器,现代汽车已很少采用。
由于外束型鼓式制动器通常简称为带式制动器,而且在汽车上已很少采用,所以内张型鼓式制动器通常简称为鼓式制动器,而通常所说的鼓式制动器即是指这种内张型鼓式结构。
盘式制动器的旋转元件是一个垂向安放且以两侧面为工作面的制动盘,其固定摩擦元件一般是位于制动盘两侧并带有摩擦片的制动块。
当制动盘被两侧的制动块夹紧时,摩擦表面便产生作用于制动盘上的摩擦力矩。
盘式制动器常用作轿车的车轮制动器,也可用作各种汽车的中央制动器。
车轮制动器主要用作行车制动装置,有的也兼作驻车制动之用;而中央制动器则仅用于驻车制动,当然也可起应急制动的作用。
鼓式制动器和盘式制动器的结构型式也有多种,其主要结构型式如下表所示.1.鼓式制动器的结构型式及选择鼓式制动器可按其制动蹄的受力情况分类(见图1),它们的制动效能、制动鼓的受力平衡状况以及车轮旋转方向对制动效能的影响均不同。
1 引言汽车制动系的概述制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车,在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速,使汽车可靠地停在原地或坡道上。
制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。
前者用来保证第一项功能和在不长的坡道上行驶时保证第二项功能,而后者则用来保证第三项功能。
除此之外,有些汽车还设有应急制动和辅助制动装置。
应急制动装置利用机械力源(如强力压缩弹簧)进行制动。
在某些采用动力制动或伺服制动的汽车上,一旦发生蓄压装置压力过低等故障时,可用应急制动装置实现汽车制动。
同时,在人力控制下它还能兼作驻车制动用。
辅助制动装置可实现汽车下长坡时持续地减速或保持稳定的车速,并减轻或者解除行车制动装置的负荷。
行车制动装置和驻车制动装置,都由制动器和制动驱动机构两部分组成。
防止制动时车轮被抱死,有利于提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力,缩短制动距离,所以近年来制动防抱死系统(ABS)在汽车上得到很快的发展和应用。
此外,含有石棉的摩擦材料,因存在石棉有致癌公害问题已被逐渐淘汰,取而代之的是各种无石棉型材料并相继研制成功[1]。
1.1汽车制动系统的分类(1) 按制动系统的作用制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。
用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统;用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统;在行车制动系统失效的情况下,保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统;在行车过程中,辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定,但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统。
上述各制动系统中,行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。
(2)按制动操纵能源制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。
以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化图 2 双回路液压系统中的串联式双腔制动主缸 1-套;2-密封套;3-第一活塞;4-盖;5-防动圈;6、13-密封圈 7-垫片;8-挡片;9-第二活塞;10-弹簧;11-缸体;12-第二工作室 14、15-进油孔;16-定位圈;17-第一工作室;18-补偿孔;19-回油孔 图1 制动系统的组成示意图 1-前轮盘制动器;2-制动总泵;3-真空助力器;4-制动踏板机构;5-后轮鼓式制动;6-制动组合阀;7-制动警而成的气压或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统;兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统[2]。
制动器的工作原理制动器是一种用于汽车、机械设备等的重要安全部件,其主要作用是用来控制或减速设备的运动。
制动器的工作原理非常简单,其基本原理是通过摩擦或电磁力来实现制动或减速的目的。
在本文中,我们将详细介绍制动器的工作原理及其分类。
一、制动器的分类1.机械式制动器:通过摩擦力实现制动的目的,常见的机械式制动器有牵引车制动器、电梯制动器、离合器制动器等。
机械式制动器是一种通过摩擦来实现制动或减速的装置,它通常由两个摩擦材料(一般为碳素摩擦材料)的摩擦辊、一个弹簧和一个操作杆等组成。
当制动器处于解除状态时,操作杆处于自由状态,弹簧将摩擦辊向外拉,使其与摩擦面分离。
当操作杆处于制动状态时,它将顺时针或逆时针旋转,使弹簧的压缩力减小,摩擦片与摩擦面之间产生摩擦力,从而将设备减速或制动。
摩擦片的选择非常重要,如果采用较硬的摩擦片,很容易损坏设备表面;而采用较软的摩擦片,摩擦效果差,甚至无法达到制动的效果。
电磁式制动器是一种通过电磁力实现制动的装置,常用于坐电梯、跑步机等设备上。
它由电磁线圈、摩擦面、弹簧和操作杆等组成。
当气缸被激活时,其将产生一定的空气压力,使摩擦片与制动面产生摩擦力,从而完成制动或减速的目的。
因为气压式制动器具有较大的制动力,所以常用于载重量较大或速度较快的车辆上。
液压式制动器是一种通过液体传递力来实现制动或减速的装置,通常用于汽车、工程机械等设备上。
它由制动液箱、主缸、刹车片、制动液管等组成。
当操作杆被压下时,主缸内的活塞移动,推动液压油流向刹车片,使刹车片与制动盘产生摩擦力,从而完成制动或减速的目的。
液压式制动器具有较稳定、可靠的制动性能、较好的自动补偿性能以及操作灵活等优点,因此广泛应用于各种机械设备上。
制动器是一种非常重要的安全装置,其工作原理不同、应用范围也不同,但其底层原理都是通过摩擦或电磁力来实现制动或减速的目的。
制动器的正确安装和维护可以保证设备的安全运行和寿命,因此使用过程中应严格按照说明书操作,定期检查维护。
新能源汽车制动系统分类制动系统主要由供能装置(如真空增压器、手制动杆等供给、调节制动所需能量以及改善介质传递状态的各种部件)、控制装置(如制动踏板等产生制动动作及效果的各种部件)、传动装置(制动主缸、轮缸等将制动力传递给制动器的各个部件)和制动器(直接阻碍汽车车轮运动或运动趋势的部件)等部分组成。
常见的行车制动器主要有鼓式制动器和盘式制动器。
1.鼓式制动器鼓式制动器结构,主要包括制动鼓、制动器底板、制动轮缸、制动蹄及摩擦片、回位弹簧等部分。
制动轮缸、制动蹄及摩擦片回位弹簧等装在制动器底板上,与车架固定,车轮装在制动鼓上。
工作时主要是通过液压装置使摩擦片与随车轮转动的制动鼓内侧面发生摩擦,从而起到制动的效果。
鼓式制动器工作原理,在踩下制动踏板时,踏板推杆推动制动总泵的活塞运动,进而在油路中产生压力,制动液将压力传递到车轮的制动轮缸4推动活塞3,活塞推动制动蹄5向外运动,进而使得摩擦片2与制动鼓6发生摩擦,从而产生制动力。
从结构中可以看出,鼓式制动器结构简单,造价低。
但是它工作在一个相对封闭的环境,制动过程中产生的热量不易散出,频繁制动影响制动效果。
2.盘式制动器盘式制动器也叫碟式制动器,主要由制动盘、制动钳、摩擦片、分泵等部分构成。
工作时通过液压系统把压力施加到制动钳上,使制动摩擦片与随车轮转动的制动盘发生摩擦,从而达到制动的目的。
封闭式的鼓式制动器不同的是,盘式制动器是敞开式的,制动过程中产生的热量可以很快散去,拥有很好的制动效能,现在已广泛应用于轿车上。
但盘式制动器结构复杂,摩擦片面积小,使用寿命短,成本较高。
3.驻车制动器驻车制动器,通常是指机动车辆安装的手动刹车,俗称手刹,在车辆停稳后用于稳定车辆,避免车辆在斜坡路面停车时由于溜车造成事故。
常见的驻车制动器操纵杆一般置于驾驶员右手下垂位置,以便于操作。
北汽新能源EV160驻车制动操纵杆如。
驻车制动器内部工作元件及工作原理,当车辆停止后,驾驶员拉起驻车制动杆,带动制动拉索拉动后轮制动器内杠杆,推动制动推杆,迫使前后制动蹄紧紧压在制动鼓上,从而起到制动作用。
制动系的分类制动系统是保证车辆行驶安全的重要组成部分,它通过产生摩擦力来减缓车辆的速度。
在不同的车辆中,制动系统的构造和性能不尽相同,但它们可以根据其结构和原理的不同,被分成多种类型。
在本文中,我们将探讨其中最常见的五种类型。
1. 驻车制动系统驻车制动系统(也称为手刹)用于稳定车辆在不移动的状态下。
驻车制动系统基于手刹拉索、阀门和牵引率离合器来工作,一旦手刹拉紧,联动阀门被打开,可以把制动片夹住主动轮。
这防止车辆在倾斜位置和坡道上滑行或移动。
2. 电子式制动系统电子式制动系统是由“电动制动单元”(EPB)和“电子制动刹车系统”(EBS)组成的。
它们采用蓄能器制动器并依靠电气信号来控制。
EPB和EBS都有一个漂移预防功能,可以在车辆制动时维护稳定性。
EPB 还有一个“Auto Hold” 功能,可以使车辆在拥挤的行驶条件下稳定地停放。
3. 液压式盘式制动器液压式盘式制动器由钳和制动盘组成。
在施加制动时,钳夹住制动盘,通过牵引车轮进行制动。
它是高性能车辆常见的制动器类型。
通常用于跑车和赛车的限量版车型。
4. 鼓式制动器鼓式制动器最初是用于汽车的制动器。
该制动器由鼓和制动鞋组成,通过鼓转动来加速制动效果。
汽车的制动器通常配备前盘式和后鼓式制动器,以提供更好的制动性能和操作便利性。
5. 真空式制动器真空式制动器是通过增压器和真空气泵的作用,引入吸入管的空气和车辆的真空来产生制动力。
在大型卡车和客车等车辆中比较常见,其具有简单的维修和保养工作的优点,但也存在着刹车不足的缺点。
本文介绍了制动系统的五种类型,但不同的车辆可以根据其特定的设计和应用,使用多种不同类型的制动器。
在选择适当的制动器时,需要考虑诸如车辆功率和重量,制动效率、成本、可维护性和安全性等诸多因素。
选择最佳的制动器类型并进行定期维护和检查,可以保证车辆的健康和行车安全。
汽车制动器的分类
(1)机械制动器:机械制动器即手制动器,国家汽车行业标准中规定乘用车必须配置一种机械制动。
例如手刹。
(2)液压制动器:液压制动器是用液体传递力量进行制动的一种装置,包括液压制动系统和液压助力制动系统。
(3)气压制动器:气压制动器即气制动,是指通过把压缩空气或气体作为能量储存,在需要制动的时候将气体释放成为动能进行制动的操作系统。
它常用于大型车辆的制动。
(4)电子制动器:电子制动器由电子控制单元控制,通过调节制动力和制动距离等参数实现制动的一种高科技产品。
例如电子驻车制动器(EPB)。
制动器(brake staff)简介制动器就是刹车。
是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。
俗称刹车、闸。
制动器主要由制动架、制动件和操纵装置等组成。
有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。
为了减小制动力矩和结构尺寸,制动器通常装在设备的高速轴上,但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯等)则应装在靠近设备工作部分的低速轴上。
有些制动器已标准化和系列化,并由专业工厂制造以供选用。
制动器分为行车制动器(脚刹),驻车制动器(手刹)。
在行车过程中,一般都采用行车制动(脚刹),便于在先进的过程中减速停车,不单是使汽车保持不动。
若行车制动失灵时才采用驻车制动。
当车停稳后,就要使用驻车制动(手刹),防止车辆前滑和后溜。
停车后一般除使用驻车制动外,上坡要将档位挂在一档(防止后溜),下坡要将档位挂在倒档(防止前滑)。
使机械运转部件停止或减速所必须施加的阻力矩称为制动力矩。
制动力矩是设计、选用制动器的依据,其大小由机械的型式和工作要求决定。
制动器上所用摩擦材料(制动件)的性能直接影响制动过程,而影响其性能的主要因素为工作温度和温升速度。
摩擦材料应具备高而稳定的摩擦系数和良好的耐磨性。
摩擦材料分金属和非金属两类。
前者常用的有铸铁、钢、青铜和粉末冶金摩擦材料等,后者有皮革、橡胶、木材和石棉等。
制动系可分为如下几类:制动器可以分为摩擦式和非摩擦式两大类。
①摩擦式制动器。
靠制动件与运动件之间的摩擦力制动。
②非摩擦式制动器。
制动器的结构形式主要有磁粉制动器(利用磁粉磁化所产生的剪力来制动)、磁涡流制动器(通过调节励磁电流来调节制动力矩的大小)以及水涡流制动器等。
按制动件的结构形式又可分为外抱块式制动器、内张蹄式制动器、带式制动器、盘式制动器等;按制动件所处工作状态还可分为常闭式制动器(常处于紧闸状态,需施加外力方可解除制动)和常开式制动器(常处于松闸状态,需施加外力方可制动);按操纵方式也可分为人力、液压、气压和电磁力操纵的制动器。
按制动系统的作用制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。
上述各制动系统中,行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。
制动操纵能源制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。
以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统;兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统。
按制动能量的传输方式制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等。
同时采用两种以上传能方式的制动系称为组合式制动系统。
鼓式制动器鼓式制动器鼓式制动也叫块式制动,是靠制动块在制动轮上压紧来实现刹车的。
鼓式制动是早期设计的制动系统,其刹车鼓的设计1902年就已经使用在马车上了,直到1920年左右才开始在汽车工业广泛应用。
现在鼓式制动器的主流是内张式,它的制动块(刹车蹄)位于制动轮内侧,在刹车的时候制动块向外张开,摩擦制动轮的内侧,达到刹车的目的。
相对于盘式制动器来说,鼓式制动器的制动效能和散热性都要差许多,鼓式制动器的制动力稳定性差,在不同路面上制动力变化很大,不易于掌控。
而由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量。
制动块和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形,容易产生制动衰退和振抖现象,引起制动效率下降。
另外,鼓式制动器在使用一段时间后,要定期调校刹车蹄的空隙,甚至要把整个刹车鼓拆出清理累积在内的刹车粉。
当然,鼓式制动器也并非一无是处,它造价便宜,而且符合传统设计。
四轮轿车在制动过程中,由于惯性的作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的70%-80%,前轮制动力要比后轮大,后轮起辅助制动作用,因此轿车生产厂家为了节省成本,就采用前盘后鼓的制动方式。
不过对于重型车来说,由于车速一般不是很高,刹车蹄的耐用程度也比盘式制动器高,因此许多重型车至今仍使用四轮鼓式的设计。
1.鼓式刹车优点自刹作用:鼓式刹车有良好的自刹作用,由于刹车来令片外张,车轮旋转连带着外张的刹车鼓扭曲一个角度(当然不会大到让你很容易看得出来)刹车来令片外张力(刹车制动力)越大,则情形就越明显,因此,一般大型车辆还是使用鼓式刹车,除了成本较低外,大型车与小型车的鼓刹,差别可能祗有大型采气动辅助,而小型车采真空辅助来帮助刹车。
成本较低:鼓式刹车制造技术层次较低,也是最先用于刹车系统,因此制造成本要比碟式刹车低。
2. 鼓式刹车缺点由于鼓式刹车刹车来令片密封于刹车鼓内,造成刹车来令片磨损后的碎削无法散去,影响刹车鼓与来令片的接触面而影响刹车性能。
鼓刹最大的缺点是下雨天沾了雨水后会打滑,造成刹车失灵这才是其最可怕的领从蹄式制动器增势与减势作用,设汽车前进时制动鼓旋转方向(这称为制动鼓正向旋转)。
制动蹄1的支承点3在其前端,制动轮缸6所施加的促动力作用于其后端,因而该制动蹄张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同。
具有这种属性的制动蹄称为领蹄。
与此相反,制动蹄2的支承点4在后端,促动力加于其前端,其张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反。
具有这种属性的制动蹄称为从蹄。
当汽车倒驶,即制动鼓反向旋转时,蹄1变成从蹄,而蹄2则变成领蹄。
这种在制动鼓正向旋转和反向旋转时,都有一个领蹄和一个从蹄的制动器即称为领从蹄式制动器。
制动时两活塞施加的促动力是相等的。
因此在制动过程中对制动鼓产生一个附加的径向力。
凡制动鼓所受来自二蹄的法向力不能互相平衡的制动器称为非平衡式制动器。
单向双领蹄式制动器在制动鼓正向旋转时,两蹄均为领蹄的制动器称为双领蹄式制动器,其结构示意图如右图所示。
双领蹄式制动器与领从蹄式制动器在结构上主要有两点不相同,一是双领蹄式制动器的两制动蹄各用一个单活塞式轮缸,而领从蹄式制动器的两蹄共用一个双活塞式轮缸;二是双领蹄式制动器的两套制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是中心对称的,而领从蹄式制动器中的制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是轴对称布置的。
双向双领蹄式制动器无论是前进制动还是倒车制动,两制动蹄都是领蹄的制动器称为双向双领蹄式制动器,图5-42是其结构示意图器。
与领从蹄式制动器相比,双向双领蹄式制动器在结构上有三个特点,一是采用两个双活塞式制动轮缸;二是两制动蹄的两端都采用浮式支承,且支点的周向位置也是浮动的;三是制动底板上的所有固定元件,如制动蹄、制动轮缸、回位弹簧等都是成对的,而且既按轴对称、又按中心对称布置。
双从蹄式制动器前进制动时两制动蹄均为从蹄的制动器称为双从蹄式制动器,其结构示意图见图5-44。
这种制动器与双领蹄式制动器结构很相似,二者的差异只在于固定元件与旋转元件的相对运动方向不同。
虽然双从蹄式制动器的前进制动效能低于双领蹄式和领从蹄式制动器,但其效能对摩擦系数变化的敏感程度较小,即具有良好的制动效能稳定性。
双领蹄、双向双领蹄、双从蹄式制动器的固定元件布置都是中心对称的。
如果间隙调整正确,则其制动鼓所受两蹄施加的两个法向合力能互相平衡,不会对轮毂轴承造成附加径向载荷。
因此,这三种制动器都属于平衡式制动器。
单向自增力式制动器单向自增力式制动器的结构原理见右图。
第一制动蹄1和第二制动蹄2的下端分别浮支在浮动的顶杆6的两端。
汽车前进制动时,单活塞式轮缸将促动力FS1加于第一蹄,使其上压靠到制动鼓3上。
第一蹄是领蹄,并且在各力作用下处于平衡状态。
顶杆6是浮动的,将与力S1大小相等、方向相反的促动力FS2施于第二蹄。
故第二蹄也是领蹄。
作用在第一蹄上的促动力和摩擦力通过顶杆传到第二蹄上,形成第二蹄促动力FS2。
对制动蹄1进行受力分析可知,FS2>FS1。
此外,力FS2对第二蹄支承点的力臂也大于力FS1对第一蹄支承的力臂。
因此,第二蹄的制动力矩必然大于第一蹄的制动力矩。
倒车制动时,第一蹄的制动效能比一般领蹄的低得多,第二蹄则因未受促动力而不起制动作用。
双向自增力式制动器双向自增力式制动器的结构原理如图5-47所示。
其特点是制动鼓正向和反向旋转时均能借蹄鼓间的摩擦起自增力作用。
它的结构不同于单向自增力式之处主要是采用双活塞式制动轮缸4,可向两蹄同时施加相等的促动力FS。
制动鼓正向(如箭头所示)旋转时,前制动蹄1为第一蹄,后制动蹄3为第二蹄;制动鼓反向旋转时则情况相反。
由图可见,在制动时,第一蹄只受一个促动力FS而第二蹄则有两个促动力FS和S,且S>FS。
考虑到汽车前进制动的机会远多于倒车制动,且前进制动时制动器工作负荷也远大于倒车制动,故后蹄3的摩擦片面积做得较大。
凸轮式制动器目前,所有国产汽车及部分外国汽车的气压制动系统中,都采用凸轮促动的车轮制动器,而且大多设计成领从蹄式。
制动时,制动调整臂在制动气室6的推杆作用下,带动凸轮轴转动,使得两制动蹄压靠到制动鼓上而制动。
由于凸轮轮廓的中心对称性及两蹄结构和安装的轴对称性,凸轮转动所引起的两蹄上相应点的位移必然相等。
这种由轴线固定的凸轮促动的领从蹄式制动器是一种等位移式制动器,制动鼓对制动蹄的摩擦使得领蹄端部力图离开制动凸轮,从蹄端部更加靠紧凸轮。
因此,尽管领蹄有助势作用,从蹄有减势作用,但对等位移式制动器而言,正是这一差别使得制动效能高的领蹄的促动力小于制动效能低的从蹄的促动力,从而使得两蹄的制动力矩相等。
楔式制动器楔式制动器中两蹄的布置可以是领从蹄式。
作为制动蹄促动件的制动楔本身的促动装置可以是机械式、液压式或气压式。
两制动蹄端部的圆弧面分别浮支在柱塞3和柱塞6的外端面直槽底面上。
柱塞3和6的内端面都是斜面,与支于隔架5两边槽内的滚轮4接触。
制动时,轮缸活塞15在液压作用下推使制动楔13向内移动。
后者又使二滚轮一面沿柱塞斜面向内滚动,一面推使二柱塞3和6在制动底板7的孔中外移一定距离,从而使制动蹄压靠到制动鼓上。
轮缸液压一旦撤除,这一系列零件即在制动蹄回位弹簧的作用下各自回位。
导向销1和10用以防止两柱塞转动。
鼓式制动器小结以上介绍的各种鼓式制动器各有利弊。
就制动效能而言,在基本结构参数和轮缸工作压力相同的条件下,自增力式制动器由于对摩擦助势作用利用得最为充分而居首位,以下依次为双领蹄式、领从蹄式、双从蹄式。
但蹄鼓之间的摩擦系数本身是一个不稳定的因素,随制动鼓和摩擦片的材料、温度和表面状况(如是否沾水、沾油,是否有烧结现象等)的不同可在很大范围内变化。
自增力式制动器的效能对摩擦系数的依赖性最大,因而其效能的热稳定性最差。
在制动过程中,自增力式制动器制动力矩的增长在某些情况下显得过于急速。
双向自增力式制动器多用于轿车后轮,原因之一是便于兼充驻车制动器。
单向自增力式制动器只用于中、轻型汽车的前轮,因倒车制动时对前轮制动器效能的要求不高。
双从蹄式制动器的制动效能虽然最低,但却具有最良好的效能稳定性,因而还是有少数华贵轿车为保证制动可靠性而采用(例如英国女王牌轿车)。