• 鼓式制動器

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    鼓式制動器

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    鼓式制動器是一個使用摩擦引起的一組的制動器,鼓式制動器把壓制向外靠在旋轉圓筒形部分稱為制動鼓。

    鼓式制動器一詞通常是指這樣一種制動器,其中,蹄片壓在鼓的內表面上。當鞋子壓在鼓的外側時,通常稱為扣式制動器。鼓被夾在兩個蹄之間,類似于傳統的盤式制動器,有時也稱為夾鼓式制動器,盡管這種制動器很少見。

    鼓式制動器的歷史

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    1900年,邁巴赫制造的汽車首次使用了現代汽車鼓式制動器,盡管該原理后來在1902年由路易斯·雷諾(Louis Renault)獲得專利。他將編織石棉襯里用作鼓式制動器襯里,盡管邁巴赫使用了較不復雜的鼓式制動器,但沒有別的像石棉襯里那樣的散熱性。在xxx個鼓式制動器中,xxx、桿或拉索以機械方式操縱滑。從1930年代中期開始,小輪缸和活塞中的油壓使制動器工作,盡管有些車輛使用純機械系統持續了數十年。一些設計具有兩個輪缸。鼓式制動器

     

    由于鼓式制動器的制動蹄磨損,需要對制動器進行定期的手動調整,直到1950年xxx始采用自調節式鼓式制動器。重復使用會使鼓易于剎車褪色。

    1953年,捷豹在勒芒(Le Mans)派出了三輛配備盤式制動器的汽車,他們在那兒獲得了勝利,這在很大程度上是由于它們的制動性能優于配備鼓的競爭對手。這標志著乘用車鼓式制動器的終結開始。從1960年代到1980年代,盤式制動器逐漸取代了汽車前輪(受到大部分制動力)上的鼓式制動器。現在,幾乎所有汽車都在前輪上使用盤式制動器,許多汽車在所有四個輪上使用盤式制動器。

    美國,吉普CJ-5(由AM General制造)是1986年淘汰時使用前鼓式制動器的最后一輛汽車。但是,鼓式制動器仍經常使用后輪以及用于駐車制動器,因為事實證明很難設計出適合停放汽車的盤式制動器。此外,這是很容易適應的滾筒手剎內的盤式制動器,使得一個單元用作兩個行車制動器和手剎。

    早期的剎車蹄含有石棉。在舊車的制動系統上工作時,必須注意不要吸入制動總成中的灰塵。美國聯邦政府開始對石棉生產進行監管,制動器制造商不得不改用非石棉襯里。車主最初抱怨更換后的制動不良。然而,技術最終得以彌補。大多數日常駕駛的老式車輛都裝有無石棉襯里。許多其他國家/地區也限制在制動器中使用石棉。

    鼓式制動器設計

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    鼓式制動器通常被描述為前導/尾隨(也稱為“單前導”)或雙前導。

    后鼓式制動器通常采用前導/尾部設計(用于非伺服系統)或主/輔助設計(用于雙伺服系統),蹄片由單個雙作用液壓缸移動并鉸接在同一點。在這種設計中,無論車輛向前還是向后移動,其中一個制動蹄都會始終具有自作用效果。這對于后制動器尤其有用,在后制動器中,駐車制動器(手剎或腳剎)必須施加足夠的力以阻止車輛向后行駛并將其保持在斜坡上。如果制動蹄的接觸面積足夠大(并非總是這種情況),則當由于傾斜或反向傾斜而將重量轉移到后制動器時,自作用效果可以牢固地固定車輛運動。在后部使用單個液壓缸的另一個優點是,相對的樞軸可以制成雙瓣凸輪的形式,該凸輪通過駐車制動系統的作用而旋轉。

    實際上,前鼓式制動器可以采用兩種設計,但雙前導設計更為有效。此設計使用兩個驅動缸,這樣,當車輛向前行駛時,兩個滑靴都具有自我施加的特性。閘瓦在彼此相反的位置樞轉。這樣可以在向前行駛時提供xxx程度的制動,但在車輛倒車時效果不佳。

    雙前行前制動器與后行前/后叉制動器的最佳布置使車輛向前行駛時,前部的制動力更大,而后部的制動力更低。這有助于防止后輪鎖死,但仍可在后輪提供足夠的制動。

    制動鼓本身通常由鑄鐵制成,盡管有些車輛使用了鋁制鼓,特別是在前輪應用中。鋁的導熱性優于鑄鐵,從而改善了散熱并減少了褪色。鋁桶也比鐵桶輕,從而減輕了簧下重量。因為鋁比鐵更容易磨損,所以鋁桶通常在其內表面具有鐵或襯板,該襯板粘結或鉚接到鋁外殼上。

    鼓式制動器的優勢

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    鼓式制動器用于大多數重型卡車,一些中型和輕型卡車以及少量的汽車,越野車和全地形車。鼓式制動器通常應用于后輪,因為大部分制動力是由車輛的前制動器產生的,因此在后部產生的熱量要少得多。鼓式制動器允許簡單地合并駐車制動器。

    鼓式制動器有時也用作駐車(和緊急)制動器,即使后輪使用盤式制動器作為主制動器。許多后xxx式制動系統都使用駐車制動器,在該駐車制動器中,卡中的活塞由凸輪或螺釘致動。這將墊片壓在轉子上。然而,這種類型的系統變得太大當后盤式制動器使用固定的,多活塞卡鉗變得更復雜。在這種情況下,通常在制動盤內或制動盤的一部分上安裝一個小鼓。這種類型的制動器也稱為后背制動。

    混合動力汽車和電動汽車的應用中,通過回收能量的電動發電機xxx降低了制動系統的磨損,因此一些混合動力汽車,例如GMC Yukon Hybrid、Toyota Prius(第三代除外)和Volkswagen ID。 3和ID.4在后輪使用鼓式制動器。

    盤式制動器依靠制動鉗密封件的柔韌性和輕微的跳動來松開制動襯塊,從而導致阻力,燃油里程損失和盤式刻痕。鼓式制動器復位彈簧提供更多的主動作用,并且正確調整后,釋放時的阻力通常較小。但是,可以設計特殊的密封件,以使盤式制動器上的活塞縮回。

    鼓式制動器排放的顆粒物(PM)比盤式制動器少,因為磨損顆粒大部分被密封。盡管如此,它們在這方面并不比無摩擦制動器好。

    在確定輪缸壓力時,某些重型鼓式制動系統會補償負載。當使用制動盤時,此功能很少見(雪鐵龍車輛上使用的液壓氣動懸架系統根據負載來調節制動壓力,而不管是否使用鼓或制動盤)。吉普車科曼奇就是其中一種。科曼奇(Comanche)可以根據負載大小自動向后鼓發送更多壓力。多數其他品牌數十年來一直在后橋液壓系統中使用負荷傳感閥。

    由于鼓式制動器的摩擦接觸區域位于制動器的周圍,因此鼓式制動器比同等直徑的盤式制動器可提供更大的制動力。鼓式制動蹄在鼓上的摩擦接觸面積增加,使得鼓式制動蹄的使用壽命比尺寸和制動力相似的制動系統中使用的盤式制動片更長。鼓式制動器可保持熱量,比盤式制動器更復雜,但由于后部制動器發熱低,鼓式制動器具有自作用特性,較大的摩擦表面接觸面積,因此在后制動器應用中通常是更經濟,功能更強大的制動器。以及長壽命的磨損特性(已用壽命百分比/制動功率kW)。

    列出鼓式制動器的優點:

    • 生產成本更低
    • 與磁盤相比,由于具有更好的耐腐蝕性,因此維護頻率略低。
    • 內置的自激勵效果需要較小的輸入力(例如液壓)。
    • 與卡鉗相比,輪缸的維修要簡單一些。
    • 重量減輕較小,主要是因為液壓缸比卡鉗小得多,而且重量更輕。

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    詞條目錄
    1. 鼓式制動器
    2. 鼓式制動器的歷史
    3. 鼓式制動器設計
    4. 鼓式制動器的優勢

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