盘式制动器.ppt

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1、盘式制动器盘式制动器学习目标1.掌握车轮制动器的功用2.掌握各类型制动器的结构和工作原理3.能正确调整和检修各类型制动器TOYOTA盘式制动器分类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。其固定元件则有着多种结构型式，大体上可分为两类。一类是工作面积不大的摩擦块与其金属背板组成的制动块，每个制动器中有24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，总称为制动钳。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，制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，这种制动器称为全盘式制动器。TOYOTA钳盘式制动器钳盘式制动

2、器过去只用作中央制动器，但目前则愈来愈多地被各级轿车和货车用作车轮制动器。全盘式制动器只有少数汽车(主要是重型汽车)采用为车轮制动器。钳盘式制动器又可按钳体固定在支架上的结构形式分为定钳盘式和浮钳盘式两类。TOYOTA这种制动器存在着以下缺点：油缸较多，使制动钳结构复杂；油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通，这使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。这些缺点使得定钳盘式制动器难以适应现代汽车的使用要求，故现在已少用。TOYOTA与定钳盘

3、式制动器相反，浮钳盘式制动器轴向和径向尺寸较小，结构简单、造价低；而且热稳定性和水稳定性均好，制动液受热汽化的机会较少。此外，浮钳盘式制动器在兼充行车和驻车制动器的情况下，只须在行车制动钳油缸附近加装一些用以推动油缸活塞的驻车制动机械传动零件即可。故自70年代以来，浮钳盘式制动器逐渐取代了定钳盘式制动器。TOYOTA钳盘式制动器基本结构16.2.3盘式车轮制动器的检修1.主要零件检修(1)制动盘的检修 制动盘不得有裂纹，否则应更换。制动盘的工作表面有轻微锈斑、划痕和沟槽，可用砂纸清除。制动盘的工作表面如有严重磨损或划痕时，可进行车削。但车削后的极限值，应不小于原厂的规定，如桑塔纳2000GSi

4、标准厚度为20mm，磨损极限为17.8mm；一汽奥迪标准厚度为22mm，磨损极限为20mm。车削后的制动盘端面，应在距制动盘外缘10mm处测量端面圆跳动，其误差应不大0.1mm。否则，将会引起故障，降低制动效能。制动盘厚度的检查,如图16.21所示；制动盘轴向跳动的检查如图16.22所示；制动摩擦片厚度的检查如图16.23所示。图16.21 制动盘厚度的检查1-卡尺 2-制动盘图16.22 制动盘轴向跳动的检查1-制动盘 2-百分表图16.23 制动摩擦片厚度的检查1-制动摩擦片厚度 2-制动摩擦片磨损极限厚度3-制动块的总厚度 4-轮辐 5-外制动摩擦片 6-制动盘(2)制动块总成的检修浮动

5、式钳盘车轮制动器的制动块总成的制动块与摩擦片背板均采用粘结方式连接，为一次性使用件。如有损坏或摩擦片的厚度小于极限值时,如桑塔纳2000GSi制动块总厚度低于7mm时，应更换新的制动块总成。在许多车辆上采用了报警装置，当摩擦片磨损至一定程度时，如声音式报警装置的报警簧片与旋转的制动盘接触，就会发出尖叫声，簧片与制动盘的接触不会对盘造成损伤。但是如再继续使用，摩擦片过度磨损至摩擦片背板露出，就会损伤制动盘。因此，当簧片发出尖叫声，应及时更换制动块总成。2.盘式制动器的装配由于新制动块总成比旧件的厚度大，在装配制动块前应将制动钳的活塞推回一定距离。为减小推压活塞复位时的阻力，可将制动钳上的放气螺钉

6、拧开。组装时，应注意润滑制动钳的滑轨或滑销。装复后，在踩下几次制动踏板后，检查制动盘的运转是否有较大阻力。TOYOTA盘式制动器的特点盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点：制动盘暴露在空气中，散热能力强。特别是采用通风式制动盘，空气可以流经内部，加强散热；浸水后制动效能降低较少，而且只须经一两次制动即可恢复正常；制动效能较稳定、平顺性好；制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，不会象制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导制动踏板行程过大。结构简单，摩擦片安装更换容易，维修方便。TOYOTA盘式制动器的缺点：因制动时无助势作用，故要求管路液压比鼓式制动器高，一般要用伺服装置和采用较大直径的油缸；防

7、污性能差，制动块摩擦面积小，磨损较快；兼用于驻车制动时，需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂，因而在后轮上的应用受到限制。TOYOTA目前，盘式制动器已广泛应用于轿车，但除了在一些高性能轿车上用于全部车轮以外，大都只用作前轮制动器，而与后轮的鼓式制动器配合，以期汽车有较高的制动时的方向稳定性。在货车上，盘式制动器也有采用，但离普及还有相当距离。一、制动系功用与组成一、制动系功用与组成1 1功用：视需要使汽车减速或在最短的距离内停车，并保证停放可靠，功用：视需要使汽车减速或在最短的距离内停车，并保证停放可靠，不致自动滑溜。不致自动滑溜。2 2组成：制动器和制动操纵机构组成：制动器和制动操纵

8、机构 二、制动系类型二、制动系类型 分为行车制动系、驻车制动系、辅助制动系分为行车制动系、驻车制动系、辅助制动系 三、制动系工作原理三、制动系工作原理 在汽车车轮上作用一个与汽车行驶方向或趋势相反的力矩，并使路面在汽车车轮上作用一个与汽车行驶方向或趋势相反的力矩，并使路面产生阻碍车轮转动和汽车行驶的阻力。产生阻碍车轮转动和汽车行驶的阻力。鼓式制动器TOYOTA鼓式制动器分类由于制动蹄张开机构的形式，张开力作用点和制动蹄支承点的布置方面的不同，使得制动器的工作性能也不同。按制动时两制动蹄对制动鼓作用的径向力是否平衡，鼓式制动器可分为三种：简单非平衡式（领从蹄式）平衡式（双领蹄式、双向双领蹄式、双

9、从蹄式）自动增力式（单向自增力式和双向自增力式）TOYOTA1.简单非平衡式制动器简单非平衡式（领从蹄式）制动器按其两蹄张开的力源不同，分为液压张开式（轮缸式）和气压凸轮张开式两种。TOYOTAA.结构TOYOTA结构特点是两制动蹄的支撑点都位于蹄的一端，两支撑点与张开力作用点的布置都是轴对称式；轮缸中两活塞的直径相等。TOYOTAB.工作原理当踩下制动踏板，制动液被压入轮缸19，推动制动轮缸活塞5向两端移动，而通过活塞顶块6推动两制动蹄压向制动鼓，使蹄与鼓之间产生摩擦力，实现汽车制动。松开制动踏板，制动蹄在回位弹簧4、10的作用下回到原位，制动液流回主缸，制动即被解除TOYOTAC.制动助势

10、与制动减势相同的张力Fs法向反力Fn1和Fn2切向反力Ft1和Ft2支撑反力S1,S2TOYOTA2.平衡式制动器如果制动器两蹄均为领蹄（助势蹄）或均为从蹄（减势蹄），则两蹄施加给制动鼓的两个法向力互相平衡，这种制动器成为平衡式制动器。其中只有在前进制动时两蹄为助势的，称为单向助势平衡式（单向双领蹄式）制动器。无论在前进或倒驶制动时，两蹄均为助势的称为双向助势平衡式（双向双领蹄式）制动器。在前进制动时两蹄为减势的，称为单向减势平衡式（双从蹄式）制动器。TOYOTA1）单向双领蹄式TOYOTA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

11、，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。TOYOTATOYOTATOYOTA2）双向双领蹄式TOYOTA红旗CA7560 型轿车制动器TOYOTA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。TOYOTATOYOTA在前进制

12、动时，所有的轮缸活塞都在液压作用下向外移动，将两制动蹄4和8压靠到制动鼓1上。在制动鼓的摩擦力矩作用下，两蹄都绕车轮中心O朝箭头所示的车轮旋转方向转动，将两轮缸活塞外端的支座9推回，直到顶靠到轮缸端面为止。此时两轮缸的支座9成为制动蹄的支点，制动器的工作情况便同单向双领蹄式制动器一样。倒车制动时，摩擦力矩的方向相反，使两制动蹄绕车轮中心O逆箭头方向转过一个角度，将可调支座7连同调整螺母6一起推回原位，于是两个支座7便成为蹄的新支承点。这样，每个制动蹄的支点和促动力作用点的位置都与前进制动时相反，其制动效能同前进制动时完全一样。TOYOTA3）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

13、双从蹄式制动器TOYOTA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。TOYOTA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，且蹄片尺寸一样，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。TOYOTA3.自动增力式制动器自增力式制动器可分为单向和双向两种。单向自增力式制动器只在前进方向起增力作用，而在倒车制动时制

14、动效能还不及双从蹄式制动器，已很少采用。双向自增力式制动器在车轮正向和反向旋转时均能借助制动蹄与制动鼓的摩擦起自动增力作用。TOYOTA1）单向自增力式制动器单向自增力式制动器的结构原理见图。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。TOYOTA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FS1大小相等、方向相反的促动力FS2施于第二蹄。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进行受力分析知，FS2FS1。因此，第

15、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，第二蹄则因未受促动力而不起制动作用。TOYOTA在制动鼓尺寸和摩擦系数相同的条件下，单向自增力式制动器的前进制动效能不仅高于领从蹄式制动器，而且高于双领蹄式制动器。倒车时整个制动器的制动效能比双从蹄式制动器的效能还低。TOYOTA2）双向自增力式制动器双向自增力式制动器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。TOYOTA制动鼓正向(如箭头所示)旋转时，前制动蹄为第一蹄，后制动蹄为第二蹄；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

16、第二蹄则有两个促动力FS和S，且SFS。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，故后蹄的摩擦片面积做得较大。TOYOTATOYOTATOYOTA不制动时，两制动蹄和的上端在回位弹簧的作用下浮支在支承销上，两制动蹄的下端在拉簧的作用下浮支在浮动的顶杆两端的凹槽中。汽车前进制动时，制动轮缸的两活塞向两端顶出，使前后制动蹄离开支承销并压紧到制动鼓上，于是旋转着的制动鼓与两制动蹄之间产生摩擦作用。由于顶杆是浮动的，前后制动蹄及顶杆沿制动鼓的旋转方向转过一个角度，直到后制动蹄的上端再次压到支承销上。此时制动轮缸促动力进一步增大。由于从蹄受顶杆的促动力大于轮缸的

17、促动力，从蹄上端不会离开支承销。汽车倒车制动时，制动器的工作情况与上述相反。TOYOTA4.各种轮缸式制动器相比较综上所述，各种轮缸式制动器各有利弊，就制动效能而言，在基本结构参数相同的条件下，自增力式制动器对摩擦助势的效果利用最为充分，产生的制动力矩最大，依次是双领蹄式、领从蹄式、双从蹄式制动器。TOYOTA自增力式制动器的构造较复杂，两制动蹄对制动鼓的法向力和摩擦力是不相等的，属于非平衡式制动器；在制动过程中，自增力式制动器的制动力矩增长急促，制动平顺性差。此外，由于是靠摩擦增力，对摩擦系数的依赖性很大，一旦制动器沾水、沾油后制动效能明显下降，制动性能不稳定。双向自增力式制动器多用于轿车后

18、轮，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。北京BJ2020S型汽车的后车轮制动器图16.2 北京BJ2020S型汽车的后车轮制动器1-护套 2-活塞顶块 3、8-活塞 4、7-皮碗 5-缸体 6-弹簧 9-防尘套10-放气螺钉 11-压紧弹簧 12-调整凸轮螺栓 13-限位杆 14-制动底板 15-调整凸轮16-偏心支承销 17-制动鼓 18-弹簧座 19-限位弹簧 20-复位弹簧 桑塔纳轿车后车轮制动器。图16-3 桑塔纳轿车后轮制动器 1-挡板 2-制动底板 3-制动间隙调节弹簧 4-前制动蹄 5-观察孔 6-楔形调节块 7

19、-带耳槽的支承块 8-驻车制动推杆外弹簧 9-制动轮缸 10-平头销 11-驻车制动推杆内弹簧 12-驻车制动推杆 13-驻车制动杠杆 14-后制动蹄 15-制动蹄复位弹簧 16-限位弹簧 17-限位销钉 18-放气螺钉 19-限位弹簧座 图16.4桑塔纳轿车后轮制动器零件分解图1-制动底板 2-制动间隙调节弹簧 3-前制动蹄 4-楔形调节块 5-驻车制动推杆外弹簧6-制动轮缸 7-驻车制动推杆内弹簧 8-驻车制动推杆 9-驻车制动杠杆 10-后制动蹄11-制动蹄复位弹簧 12-限位弹簧 13-推杆凸耳 鼓式车轮制动器检修1.主要零件检修(1)制动鼓的检修制动鼓的常见损伤主要是工作表面的磨损、

20、变形和裂纹。制动鼓不得有任何性质的裂纹，否则更换。制动鼓内圆柱面的圆度误差不得大于0.15mm，圆柱度误差不得大于0.05mm，直径不得超过表16-3规定的极限值。进口汽车制动鼓内圆柱面一般都标有允许最大直径，超过规定应更换。制动鼓内圆工作表面对旋转轴线的径向全跳动误差不得大于0.10mm。制动鼓圆度、圆柱度、径向全跳动误差超过规定时，应对制动鼓进行镗削。镗削后的制动鼓内径不得超过极限值，同轴两侧制动鼓的直径差应小于lmm。(2)制动蹄的检修制动蹄的常见损伤形式为摩擦片磨损、龟裂、制动蹄支撑孔的磨损等。制动蹄不得有裂纹和变形，支撑销孔与支撑销的配合应符合原设计规定。制动蹄衬片的磨损不得超过规定

21、值。当铆钉头的沉入量小于0.5mm时，衬片龟裂和严重油污时，应更换衬片。衬片与制动蹄应严密贴合。不得垫入石棉垫以免影响摩擦热的散失，其局部最大的缝隙不得超过0.10mm。制动蹄衬片采用粘结方式的，当衬片的磨损量超过规定值时，应更换新的制动蹄组件，或在原蹄上用树脂粘结新摩擦衬片修复。制动蹄片修复后，应修整制动蹄衬片与制动鼓的初始贴合面积。对于领从蹄式制动蹄，初始贴合面积为60，对于双领蹄式制动蹄，初始贴合面积不小于75；且制动蹄与制动鼓的接触印迹应两端重，中间轻，即通常说的“吃两头，靠中间”，如不符合要求时，应进行修整，如斯太尔汽车制动蹄摩擦片光削的直径尺寸应比制动鼓内径大0.10.2 mm。在

22、制动蹄衬片的两端加工出较大的倒角，以免蹄片犯卡，影响制动蹄的贴合。制动蹄复位弹簧两端拉钩断裂后，不许重新弯钩继续使用。否则，将会引起两侧车轮制动器拖滞，特别是微型汽车对复位弹簧的弹力差异过大所引起的制动跑偏和制动甩尾尤为敏感。因此，制动蹄复位弹簧的弹力衰退或断裂，必须更换。图16.19 后制动鼓内孔磨损及尺寸的检查1-后制动鼓 2-卡尺 3-测量圆度的工具 图16.20制动鼓接触面积的检查 1-后制动蹄衬片 2-后制动鼓2.鼓式车轮制动器的调整(1)轮缸张开式车轮制动器的调整局部调整：顶起车轮，一边转动车轮，一边向外转动调整凸轮螺栓，直至制动蹄压紧制动鼓为止。转动车轮要有一定的方向，即调整前轮两蹄和后轮的前制动蹄时向前转动车轮；调整后轮后制动蹄时向后转动车轮。向内转动调整凸轮螺栓，直至车轮能自由转动而制动蹄与制动鼓不碰擦。用同样的方法调整其他调整凸轮螺栓。用厚薄规检查蹄鼓间隙应符合规定。全面调整：按局部调整的方法转动调整凸轮螺栓至制动鼓不能转动为止。向能够转动支撑销的方向转动支撑销。重复上述的、两步，直至调整凸轮螺栓与支撑销均不能转动为止。锁紧支撑销后，向内转动调整凸轮螺栓，直至车轮能自由转动且制动蹄与制动鼓不碰擦。在检视孔用厚薄规测量蹄鼓间隙：支撑销端为0.15mm，张开端为0.3mm。谢谢观赏谢谢观赏55结束结束