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【推荐】制动器是什么制动器分类有哪些

2023年01月16日 金州机械设备网

制动器大家知道是什么吗?其实它就是我们常说的刹车,在工业时代的大背景下每一台钢铁设备都配置着制动器,合适好用的刹车我想每个老司机都很清楚,制动器是制造出巨大的摩擦力,将车辆的动能转化为热能。众所周知,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。汽车在加速过程中把化学能转化成热能和动能,刹车时刹车系统又将汽车的动能转化成热能散发到空气中。一辆车从静止加速到时速100公里可能需要10秒钟,但从时速100公里刹车到静止可能只需要XX秒而已,可见刹车系统承受着巨大的负荷。从另一个角度来说,如果你想体验超级跑车的加速快感,用普通家用车也可以,只不过你需要反过来坐着并且是在急刹车中体验到。制动器的功能是使驾驶者根据道路和交通等情况,借以使路面对车轮施加一定的力,对汽车进行一定程度的强制制动来满足驾驶者的行驶需求。可以说制动器对于一辆车来说就像是生命般的存在,而制动器失灵或完全丢掉动力会给车主带来怎么的危险性都是可想而知的。对于制动器,大家是否想要了解更多呢?今天来详细为大家介绍制动器是什么?制动器分类、制动器间隙的调整、制动器的常见故障与排除的方法及制动器维护保养技巧。一起来看看吧!

制动器是什么

制动器是具有使运动部件(或运动机械)减速、停止或保持停止状态等功能的装置。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。

制动器分类

一、鼓式

作为目前最常见的两种制动器中的一种,鼓式制动器可谓历史悠久。1902年这种设计便被应用在部分马车上,到了上世纪20年代后,当时还是新兴事物的汽车亦开始应用。鼓式制动器通常由制动鼓、制动蹄以及驱动制动蹄动作的制动轮缸组成。制动鼓随着车轮一起旋转,其内部的制动蹄在制动轮缸的推动下动作并挤压制动鼓的内表面,通过摩擦产生的力矩阻止车轮转动从而起到制动的目的。鼓式制动造型相对封闭,因此其在连续高强度的实施制动后,内部热量堆积较为明显,热衰减现象比后面要说到的盘式制动明显。此外,后期行驶一定里程后,需处理制动蹄摩擦产生的制动粉末亦是一个缺点。当制动鼓浸水后,鼓式制动效率受影响情况也比下面要谈到的盘式制动明显。

二、盘式

与鼓式制动不同,盘式制动的旋转元件是刹车盘,与其摩擦的变为了制动钳。当车辆需要制动时,制动钳被液压力推动,上面的摩擦材料(制动衬块)夹住转动的刹车盘。这个过程十分类似于我们自行车的制动过程。在车辆制动时,由于重心前移,因此前轮制动系统负荷相对较大。目前越来越多的车辆为前轮制动系统选择了制动盘。前轮使用盘式制动后,热衰减现象相对较低,也有利于提升整车制动稳定性。

三、内胀蹄式制动器

其制动力矩的产生是利用两个内置的制动蹄在径向面向外挤压来进行制动,结构紧凑,制动能力好的同时,其散热还具有散热的特点,在汽车中使用最为广泛,广受好评;

四、块式制动器

其不仅结构简单而且可靠,散热性较好。其瓦块退距均匀且充分,方便使用和调整。而且该制动器利用直型制动臂结构,因此其优点在于制动力大小不受制动轴转向的影响,且制动轴不受弯曲应力,性能好,是个不错的选择;

五、通风盘式

随着技术的发展,通风刹车盘开始走进我们身边。顾名思义其内部是中空的,与其相对应的便是实心盘。通风盘的冷空气可以从中间穿过进行降温。从外表看,它在圆周上有许多通向圆心的洞孔。汽车行驶当中产生的离心力能使空气对流,从而达到散热的目的,因此它比普通实心盘式制动散热效果更优秀,热衰减现象相对更弱。

六、打孔通风盘式

既然可以给刹车盘“通风”,聪明的工程师必然进一步的想到给刹车盘降温的好方法,打孔通风盘应运而生。它是在通风盘基础上对盘面进行打孔,最大程度保证空气流通,降低热衰减。当然,在制动盘上进行打孔、划线、以及由实心盘变为空心盘的改变都需经过大量工业设计、计算以及实验。在没有上述技术支持情况下,车主自行在刹车盘上进行打孔、划线等作业以此提升制动盘散热能力的初衷往往会带来制动盘结构受损、强度减弱等得不偿失的情况。

七、碳纤维陶瓷通风盘

对于那些唯快不破的超跑们来说,身上多余的重量还是让它们夜不能寐,同此前讲到的众多技术一样,碳纤维陶瓷制动盘亦属于技术下放的一种。最早可以追溯到20世纪70年代,当时首先应用的是航空航天的制动系统中,进入到20世纪80年代后,赛车运动中开始应用。此后以法拉利ENZO为首的超跑上亦开始搭配。不过虽然名字中有陶瓷,但它绝非日常我们见到的陶瓷,它由高性能材料由粉末、树脂和纤维经复杂制造工艺特殊混合而成。碳纤维陶瓷盘的重量只有普通铸铁盘的一半不到,举个例子,采用陶瓷刹车的SLR MCIAREB,其前轮刹车盘直径为370mm但重量仅为6.4公斤。而采用普通刹车盘的CL-CLASS其前盘直径为360mm但重量高达15.4公斤。除了减轻重量的优势外,碳纤维陶瓷制动盘抗热衰减效果更加优秀,这对于加速、极速出类拔萃的超跑而言,能够更好帮助它们更快的“站住”。就像前面说到的,碳纤维陶瓷刹车盘并非是十全十美的事物,昂贵的价格是阻碍其普及的原因之一,另一方面,在碳纤维陶瓷刹车盘达到工作温度前,也就是温度较低时,其制动效果并不理想,且部分时候会产生轻微的异响。

制动器间隙的调整

制动器间隙过小,不能保证完全解除制动,此间隙过大,制动器反应时间过长,直接威胁到行车安全。制动器在使用过程中,随着摩擦片的磨损,制动器间隙会变大,要求制动器必须有检查和调整间隙的可能。

(1)手动调整装置

① 转动调整凸轮和带偏心轴颈的支承销

凸轮固定在制动底板上,支承销固定在制动蹄上,沿图中箭头所示方向转动调整凸轮时,通过支承销将制动蹄向外顶,制动器间隙将减小。

② 转动调整螺母

有些制动器轮缸两端的端盖制成调整螺母,用一字螺丝刀拨动调整螺母的齿槽,使螺母转动,带螺杆的可调支座便向内或向外作轴向移动,使制动蹄上端靠近或远离制动鼓,制动间隙减小或增大。间隙调整好以后,用锁片插入调整螺母的齿槽中,固定螺母位置。

③ 调整可调顶杆长度

可调顶杆由顶杆体、调整螺钉和顶杆套组成。顶杆套一端具有带齿的凸缘,套内制有螺纹,调整螺钉借螺纹旋入顶杆套内。拨动顶杆套带齿的凸缘,可使调整螺钉沿轴向移动,从而改变了可调顶杆的总长度,调整了制动器间隙。此调整方式仅适用于自增力式制动器。

(2)自动调整装置

现在很多汽车的制动器都装有制动器间隙自动调整装置,它可以保证制动器间隙始终处于最佳状态,不必经常人工检查和调整。

① 摩擦限位式间隙自调装置

用以限定不制动时制动蹄内极限位置的限位摩擦环装在轮缸活塞内,限位摩擦环是一个有切口的弹性金属环,压装入轮缸后与缸壁之间的摩擦力可达400~550N。如果制动器间隙过大,活塞向外移动靠在限位环上仍不能正常制动,活塞将在油压作用下克服制动环与缸壁间的摩擦力继续向外移动,摩擦环也被带动外移,解除制动时,制动器复位弹簧不可能带动摩擦环回位,也即活塞的回位受到限制,制动器间隙减小。摩擦限位式间隙自调装置也可以装在制动蹄上,其工作原理与装在轮缸内的摩擦限位环相似。

②楔块式间隙自调装置

桑塔纳轿车的制动器间隙主要依靠楔形调节块调整。

?制动器的常见故障与排除的方法

制动器在使用过程中,常见的故障有气阻、制动力不足和制动时有噪声等。

一、气阻

制动器的发热部位集中在很窄的制动衬块上,其单位压力又比鼓式制动器大,制动衬块和钳体的活塞直接接触,因此制动时的热量极易传给制动液。这样,使盘式制动器容易产生气阻现象。但是,若采取相应的措施,也可防止气阻现象的发生。

1、防止制动液沸点降低

植物油型制动液无法满足盘式制动器的使用要求,因此必须使用高沸点的合成制动液。但是,合成制动液具有吸水特性。在某些使用条件中,沸点下降很快。为防止制动液沸点的明显下降,一般常采用以下一些措施:

(1)定期更换制动液。夏季3个月或行驶里程大于500km;冬季6个月或行驶1000km后,即将制动液更新。

(2)不同性质的制动液不可互换使用或混用。

(3)密闭保存制动液。要限制制动液温度升高,应保证活塞能灵活地自动回位,避免因锈蚀、发卡使制动器打滑或发咬。当制动衬块磨耗过多时,传到制动液的热量也会迅速增加。因此,应及时更换磨耗了的制动衬块。

二、制动力不足

制动器制动力不足时,可采用下述方法予以解决:

1、改变制动衬块材料

可换用稍软的制动衬块材料,使摩擦系数相对得到提高,制动力变大。

2、清除制动衬块排屑槽中的异物

如果制动衬块的排屑槽被异物覆盖,制动时将失却排出尘土、刮去水分的作用,使制动力降低。

三、制动时有噪声

制动时,若有“嗄吱、嗄吱”的噪声时,可采用下述方法排除:

1、在制动器钳体活塞和制动衬片之间,加一防噪声片,使活塞上形成一倾斜度。从而保证制动时制动衬块和制动盘柔性接触,使制动衬块在正常磨损状态下无异常噪声出现。

2、选择材质软些、密度小些的制动衬块材料。

3、制动时,制动衬块向一侧移动,可能出现撞击声响。这是由于制动衬块和钳体之间的间隙过大所致,可用镀覆焊锡的方法消除间隙。但须注意,应使焊锡镀覆在与行驶方向相反的一侧,防止在制动力的作用下失效。

四、前轮轴承损坏

制动钳体一般装配在转向节后侧,这可使制动时相对地减轻前轮轴承的负荷。但是,有的车型把钳体装于轴的前方,加重了前轮轴承的合成载荷,容易造成前轮轴承的提前损坏。因此,对于采用这种结构的车轮,应适时地进行调整和检修。

制动器维护保养技巧

为了确保液压制动器不间断的运转,必需要常常对其进行保护和保护:

1、常常在久禾润制动器的可动有些增加润滑剂。

2、定时查看衔铁行程的长度。因为在久禾润制动器的运转过程中,因为剖动面的磨损,衔铁的行程长度将增大。当衔铁行程长度达不到正常值时,有必要进行调整,以康复制动面与转盘之间的最小空隙。若是衔铁行程长度增大到正常值以上,就可能大大下降吸力。

3、若是更换了磨损的制动面,应从头恰当调整制动面与转盘之间的最小空隙。

4、常常查看螺栓的紧固程度,特别要拧紧电磁铁的螺栓、电磁铁与外壳的螺栓、磁轭的螺栓、电磁铁线圈的螺栓和接线螺栓。

5、定时查看可动部件的机械磨损状况,并铲除电磁铁零件外表的尘埃、花毛和尘垢。

上述是为大家讲解的制动器是什么?制动器分类、制动器间隙的调整、制动器的常见故障与排除的方法及制动器维护保养技巧。希望这些知识能够大家带来帮助!当然,在这里还要提醒大家,制动器安装过程中必须注意制动器与电机共用电源,要保证电机与制动器同时供电和同时失电。鉴于两者同时供电与失电的特性,要保证两者额定电压的一致性。还有,制动器只有在额定电压下可以失电并释放制动控制,一旦电压较低,电机无法起动,电机会因此而被烧毁;因而安装制动器的电机必须保证在满压状态下起动。再者,制动器接线应可靠,其接端头应与电机定子接端头一起安装在电机自身接线固定螺母的下方,确保客户接线时不会影响其原有的接线可靠性。最后,制动器的型号选择在很大程度上取决于所需制动力矩的大小。此外,制动的惯性力矩、相对转速、制动时间、操作频率等因素也应加以考虑,不同的厂家会略有一些区别,但原则都大同小异。

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