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制动器的主要结构元件
一、制动鼓
制动鼓应当有足够的强度、刚度和热容量,与摩擦衬片材料相配合,又应当
有较高的摩擦因数。
制动鼓有铸造的和组合式两种。铸造制动鼓多选用灰铸铁,具有机械加工容
易、耐磨、热容量大等优点。为防止制动鼓工作时受载变形,常在制动鼓的外圆
周部分铸有肋,用来加强刚度和增加散热效果(图8—17a)。精确计算制动鼓壁厚
既复杂又困难,所以常根据经验选取。轿车制动鼓壁厚取为7—12mm,货车取为
13—18mm。
组合式制动鼓的圆柱部分可以用铸铁铸出,腹板部分用钢板冲压成型(图
8—17b);也可以在钢板冲压的制动鼓内侧,镶装用离心浇铸的合金铸铁件,组合构
成制动鼓(图 8—17c);或者主体用铝合金铸成,内镶一层珠光体组成的灰铸铁作为
工作面(图 8—17d)。组合式制动鼓的共同特点是质量小,工作面耐磨,并有较高的
摩擦因数。
二、制动蹄
轿车和轻型货车的制动蹄广泛采用T形型钢辗压或用钢板焊接制成,重型货车的
制动蹄则多用铸铁或铸钢铸成。制动蹄的断面形状和尺寸应保证其刚度。但小型汽
车用钢板制成的制动蹄腹板上往往开一条或两条径向槽,使蹄的弯曲刚度小些,其
目的是衬片磨损较为均匀,并减小制动时的尖叫声。重型汽车的制动蹄断面有工字
形、山字形和Ⅱ字形几种。制动蹄腹板和翼缘的厚度,轿车为3—5mm,货车约为5~
8mm。
为了提高效率,增加制动蹄的使用寿命和减轻磨损,在中、重型货车的铸造制动
蹄靠近张开凸轮一端,设置有滚轮或者镶装有支持张开凸轮的垫片(图8—18)。
制动蹄和摩擦片可以铆接,也可以粘接。粘接的优点在于衬片更换前允许磨损
的厚度较大,其缺点是工艺较复杂,且不易更换衬片。铆接的噪声较小。
三、摩擦衬片(衬块)
摩擦衬片(衬块)的材料应满足如下要求:
1)具有一定的稳定的摩擦因数。在温度、压力升高和工作速度发生变化时,摩
擦因数变化尽可能小。
2)具有良好的耐磨性。不仅摩擦衬片(块)应有足够的使用寿命,而且对偶摩擦
副的磨耗也要求尽可能小。如盘式制动器的摩擦衬块硬度过高,则制动盘磨损严重,
所以这样的衬块并不可取。通常要求制动盘的磨耗不大于衬块的1/10。
3)要有尽可能小的压缩率和膨胀率。压缩变形太大影响制动主缸的排量和踏板
行程,降低制动灵敏度。热膨胀率过大,摩擦衬块和制动盘要产生拖磨,尤其对鼓
式制动器衬片受热膨胀消除间隙后,可能产生咬死现象。
4)制动时不易产生噪声,对环境无污染。
5)应采用对人体无害的摩擦材料。
6)有较高的耐挤压强度和冲击强度,以及足够的抗剪切能力。
7)摩擦衬块的热传导率应控制在一定范围。要求摩擦衬块在300℃加热板上作用
30min后,背板的温度不超过190℃。防止防尘罩、密封圈过早老化和制动液温度迅
速升高。
以前制动器摩擦衬片使用的是由增强材料(石棉及其它纤维)、粘结剂、摩擦性
能调节剂组成的石棉摩阻材料。它有制造容易、成本低、不易刮伤对偶等优点,因
为它又