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汽车的制动器
2008-02-27 09:45:53 作者：未知 来源：奥杰汽车网 浏览次数：671 文字大小：【大】【中】【小】
简介：一． 制动系的功用及分类： 使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停驶的汽车保持不动，这些作用统称为制动；汽车上装设的一系列专门装置，以便驾驶员能根据道路和交通等 ...
一． 制动系的功用及分类：
使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车的速度保持稳定，以及使已停驶的汽车保持不动，这些作用统称为制动；汽车上装设的一系列专门装置，以便驾驶 员能根据道路和交通等情况，借以使外界（主要是路面）在汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，对汽车进行一定程度的制动，这种可控制的对汽车进行制动 的外力称为制动力；这样的一系列专门装置即称为制动系。
这种用以使行驶中的汽车减速甚至停车的制动系称为行车制动系；用以使已停驶的汽车驻留原地不动的装置，称为驻车制动系。这两个制动系是每辆汽车必须具备的。
任何制动系都具有以下四个基本组成部分：
1） 供能装置，包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。
2） 控制装置，包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件。
3） 传动装置，包括将制动能量传输到制动器的各个部件
4） 制动器，产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力（制动力）的部件，其中包括辅助制动系中的缓速装置。
按制动能源来分类，行车制动系可分为，以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系称为人力制动系；完全***由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能 进行制动的则是动力制动系，其制动源可以是发动机驱动的空气压缩机或油泵；兼用人力和发动机动力进行制动的制动系称为伺服制动系。
驻车制动系可以是人力式或动力式。专门用于挂车的还有惯性制动系和重力制动系。
按照制动能量的传输方式，制动系可分为机械式、液压式、气压式和电磁式等。同时采用两种以上传能方式的制动系可称为组合式制动系。
二、制动器
汽车制动简单来讲，就是利用摩擦将动能转换成热能，使汽车失去动能而停止下来。凡利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩的制动器称为摩擦制动器。目前各类汽车所用的摩擦制动器可分为鼓式和盘式两大类。
1、鼓式制动器
典型的鼓式制动器主要由底板、制动鼓、制动蹄、轮缸（制动分泵）、回位弹簧、定位销等零部件组成。底板安装在车轴的固定位置上，它是固定不动的，上面装有 制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销，承受制动时的旋转扭力。每一个鼓有一对制动蹄，制动蹄上有摩擦衬片。制动鼓则是安装在轮毂上，是随车轮一起旋转的部件， 它是由一定份量的铸铁做成，形状似园鼓状。当制动时，轮缸活塞推动制动蹄压迫制动鼓制动鼓受到摩擦减速，迫使车轮停止转动。

图1 典型的鼓式制动器
（1） 轮缸式制动器
1）领从蹄式制动器
沿汽车前进时制动鼓旋转方向看去，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。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。

图2 领从蹄式制动器
2）单向双向双领蹄式制动器
在制动鼓正向旋转时，两蹄均为领蹄的制动器。
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。

图3单向双领蹄式制动器
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。
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。

图4 双向双领蹄式制动器
3）双从蹄式制动器
前进制动时两制动蹄均为从蹄的制动器。
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。

图5 双从蹄式制动器
4）单向双向自增力式制动器
第一制动蹄1和第二制动蹄4的下端分别浮支在浮动的顶杆5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***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。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。

图6 单向自增力式制动器
双向自增力式制动器的结构原理如图所示。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。

图7 双向自增力式制动器
（2）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的推杆作用下，带动凸轮轴转动，使得两制动蹄压***到制动鼓上而制动。

图8 凸轮式制动器
（3）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***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。

图9楔式制动器
2、盘式制动器
盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘，被称为制动盘。其固定元件则有多种结构型式，大体分两类。一是工作面积不大的摩擦块与其金属背块组 成的制动块，每个制动器有2-4个。这些制动块及其促动装置都装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中，总称制动钳。这种由制动盘和制动钳组成的制动器称为钳盘 式制动器；另一类固定元件的金属背板和摩擦片也呈圆盘形。使用这种固定元件，因而其制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触的制动器称为全盘式制动器。前者 越来越多被各级轿车和货车使用；后者只有少数汽车用（主要是重型汽车）。
钳盘式制动器分为定钳盘式和两类。
（1）定钳盘式制动器
跨置在制动盘1上的制动钳体5固定安装在车桥6上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞2分别位于制动盘1的两侧。

图10 定钳盘式制动器
（2）浮钳盘式制动器
制动钳体2通过导向销6与车桥7相连，可以相对于制动盘1轴向移动。制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。

图11 浮钳盘式制动器