03 鼓式制动器

盘式制动器与鼓式制动器

当今汽车的制动器大多采用盘式制动器或者鼓式制动器，而这两种制动器结构大不相同，两种制动器各有何优缺点，哪种制动器更好呢？

首先我们先来看一下这两种制动器，左图为盘式制动器，右图为鼓式制动器。

从图中我们可以看出，盘式制动器整体结构简单，但是夹钳部分结构、工艺复杂，成本高。制动器一般是安装在轮毂内的，由于轮毂内的空间限制了制动器的直径，故而如何在有限的空间内产生较大的制动力矩，直接影响到了制动的效果。从两种制动器的结构上来看，在制动器整体外形直径相同的情况下，假设两种制动器产生的制动力相同，由上图所给出的制动器结构可以看出，鼓式制动器的有效制动直径更大，故由T=FR可知，鼓式制动器所产生的制动力矩大于盘式制动器的制动力矩，因此可以得出，在制动力相同且制动器整体外形尺寸相同的条件下，鼓式制动器制动效果优于盘式制动器。现如今两种制动器都采用金属摩擦来产生制动力，但是由于金属摩擦存在热衰现象，高温会使金属的摩擦系数急剧下降，鼓式制动器的封闭设计不利于热量散失，所以鼓式制动器易形成制动器高温，进而失效的情况。而盘式制动器的开放设计使得其散热性能良好，有些盘式制动器的制动盘上还开有通风口，有些采用中空通风道设计，进而使得盘式制动器的散热性能更加出色。

通过上面的论述来看，鼓式制动器虽然能产生较大的制动力，但是却无法很好的解决散热问题，因此鼓式制动器在长时间大强度使用时，无法保证制动的可靠性。而盘式制动器由于其开放式的结构能够很好的解决散热的问题，故而盘式制动器更加可靠。但是由于盘式制动器的夹钳制造要求高，工艺过程复杂，因此盘式制动器的成本较鼓式制动器高。两种制动器各有其相应的优缺点，应当按照使用的环境，合理选择。如家用普通小轿车上，在中高档车上可以选用盘式制动器，中低档车可以选用前盘后鼓式制动器。

鼓式制动器的组成

鼓式制动器是一种用于汽车制动系统的常用组件，它将汽车汽车的动能转换为热能，来刹车驻车。鼓式制动器主要由鼓、制动蹄片、夹钳和活塞四部分组成。

鼓是鼓式制动器的中心部件，由钢板制作，它必须具有非常好的强度和耐磨性，但表面光滑度必须很高，不能有裂纹。它的内表面空气压力比采用空气悬挂的车辆更高，因此会生成很大的摩擦力，当制动时发生的热能会被传递到内壁，从而产生刹车效果。

制动蹄片是鼓式制动器的另一个关键部分。它装在车辆的车轮上，由薄的特殊材料制成，具有非常好的强度，可以抵抗汽车制动时产生的非常强大的摩擦力。

夹钳是把制动蹄片夹紧到鼓上的重要组件，它装在活塞上，当有制动信号时，它会把制动蹄片夹紧到鼓上，当完成制动作用时，它会把制动蹄片放松。

最后就是活塞，它的作用是驱动夹钳的动作，它会按照制动信号带动夹钳，使之夹紧制动蹄片或放松制动蹄片，不断完成刹车作用。

以上就是鼓式制动器的组成成分。经过上述各部分的配合加工，当驾驶员踩下制动踏板时，活塞会驱动夹钳把制动蹄片夹紧到鼓上，动能通过摩擦转换为热能来刹车驻车，从而使汽车安全停止。

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鼓式制动器

1. 简介

鼓式制动器是一种常见的机械制动装置，广泛应用于汽车、火车等交通工具中。它由制动鼓、制动片、制动鼓盖、制动弹簧等组成，通过摩擦产生制动力，实现制动效果。

2. 工作原理

鼓式制动器的工作原理可以分为两个部分：制动和解除制动。

2.1 制动

当驾驶员通过踩下制动踏板时，制动液被推动进入制动鼓内的制动缸。制动缸内的活塞随之移动，将制动片向制动鼓内靠拢。制动片与制动鼓之间的摩擦产生制动力，使车辆受到阻力而减速停止。

2.2 解除制动

当驾驶员松开制动踏板时，制动液流回制动踏板内的储液罐，制动缸内的活塞回到原位，制动片与制动鼓之间的接触消失，车辆恢复正常行驶状态。 未知驱动探索，专注成就专业

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3. 结构和组成

鼓式制动器主要由以下几个部分组成：

3.1 制动鼓

制动鼓通常由高强度铁质材料制成，外形呈圆筒状。制动鼓安装在车轮上，与车轮同步转动。制动鼓上的摩擦表面提供与制动片接触的摩擦力。

3.2 制动片

制动片是金属制成的曲面垫片，用于与制动鼓接触并产生摩擦力。制动片通常由摩擦材料（如黄铜、钢等）制成，能够耐受高温和摩擦磨损。

3.3 制动鼓盖

制动鼓盖是固定制动片的结构件，它将制动片安装在制动鼓内，并通过制动弹簧实现制动片与制动鼓的紧密接触。制动鼓盖的设计还考虑了制动片的磨损和更换。 未知驱动探索，专注成就专业

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3.4 制动弹簧

制动弹簧是连接制动片和制动鼓盖的零件，用于保证制动片与制动鼓之间的接触力。制动弹簧通常由优质弹簧钢制成，具有一定的弹性和耐久性。

4. 优缺点

鼓式制动器具有以下优点：

• 制动力稳定性好：由于制动片固定在制动鼓内，制动力均匀分布于制动鼓的整个表面，使制动效果更加稳定。

• 耐用性强：鼓式制动器的材料一般采用高强度铁质，能够承受较高的温度和摩擦力，使用寿命较长。

然而，鼓式制动器也存在一些缺点：

• 散热性差：鼓式制动器的内部空间相对较小，散热不及盘式制动器，容易发生制动衰减现象。

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精品 目录

一、设计任务书……………………………………………….. 1

二、制动方案的拟定 ………………………………………….2

三、各种形式制动器现状比较 ……………………………….4

四、整个传动系统运动和动力参数的选择与计算………….. 5

五、传动零件的设计计算…………………………………… 12

六、总体布局 …………………………………………………13

七、总结 ………………………………………………………17

八、参考资料…………………………………………………. 17 .

精品 一、设计任务书

题目：

已知条件：（1）假设地面的附着系数足够大；

（2）车重2.2t

（3）前后重量分配：40%，60%

（4）蹄、盘正压力的分布状态可由自行假设

（5）轮胎型号195/80R14

（6）制动初速度100km/h

（7）最大急刹车距离为18m

（8）工作环境：设定为高温状态

（9）制动摩擦系数取值范围：0.25≤f≤0.55

（10制动器具体结构可参考汽车实验室相关制动器结构，也自行设计。

前后轮重量分配示意图.

精品

二、制动方案的拟定

汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地(包括在斜坡上)驻留不动的机构。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以及车流密度的日益增大，为了保证行车安全，汽车制动系的工作可靠性显得日益重要。也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。

汽车制动系至少应有两套独立的制动装置，即行车制动装置和驻车制动装置；重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置;牵引汽车应有自动制动装置。

任何一套制动装置均由制动器和制动驱动机构两部分组成。制动器有鼓式与盘式之分。行车制动是用脚踩下制动踏板操纵车轮制动器来制动全部车轮，而驻车制动则多采用手制动杆操纵，且具有专门的中央制动器或利用车轮制动器进行制动。中央制动器位于变速器之后的传动系中，用于制动变速器第二轴或传动轴。行车制动和驻车制动这两套制动装置必须具有独立的制动驱动机构。行车制动装置的驱动机构，分液压和气压两种型式。用液压传递操纵力时还应有制动主缸和制动轮缸以及管路；用气压操纵时还应有空气压缩机、气路管道、贮气筒、控制阀和制动气室等。