东风EQ1090E型汽车前轮制动器的设计 - 图文(14)

东风EQ1090E型汽车前轮制动器的设计

它又有耐热性能差，摩擦因数随温度升高而降低，磨耗增高和对环境有污染，特别是石棉能致癌，所以已逐渐被淘汰。

由金属纤维、粘结剂和摩擦性能调节剂组成的半金属磨阻材料，具有较高的耐热性和耐磨性，这几年来得到广泛的应用。

4.4摩擦材料

制动摩擦材料应具有高而稳定的摩擦系数，抗热衰退性能好，不能在温度升到某一数值后摩擦系数突然急剧下降；材料的耐磨性好，吸水率低，有较高的耐挤压和耐冲击性能；制动时不产生噪声和不良气味，应尽量采用少污染和对人体无害的摩擦材料。

车轮制动器采用广泛应用的模压材料，它是以石棉纤维为主并与树脂粘结剂、调整摩擦性能的填充剂(由无机粉粒及橡胶、聚合树脂等配成)与噪声消除剂(主要成分为石墨)等混合后，在高温下模压成型的。模压材料的挠性较差，故应按衬片或衬块规格模压，其优点是可以选用各种不同的聚合树脂配料，使衬片或衬块具有不同的摩擦性能和其他性能。

表4-1 摩擦材料性能对比

40

东风EQ1090E型汽车前轮制动器的设计

各种摩擦材料摩擦系数的稳定值约为0.3～0.5。设计计算中制动器时摩擦系数一般选用f=0.3—0.4。

表4-1列出了各种摩擦材料主要性能指标的对比。

4.5蹄与鼓之间的间隙自动调整装置

为保证制动鼓与制动衬片之间在使用期间始终有出设定的间隙量，要求采用间隙自动调整装置。现在鼓式制动器中采用间隙自动调整装置的也日益增多。一般来说，鼓式制动器的设定间隙为0.2mm-0.5mm；盘式制动器的为0.1mm-0.3mm(单侧为0.05mm-0.15mm)。此间隙的存在会导致踏板或手柄的行程损失，因而间隙量应尽量小，考虑到制动过程中摩擦副可能产生热变形和机械变形，因此，制动器在冷却状态下应设的间隙要通过试验来确定。

设计中，鼓式制动器的设定间隙为0.2mm-0.5mm，取间隙为0.4mm。

鼓式制动器也有采用波尔舍乘用车的制动器间隙调整装置的，摩擦元件可以装在轮缸中，也可以装在制动蹄腹板上。

鼓式制动器间隙自动调整的一般方法： （1）采用轮缸张开装置

可采用不同的方法及其响应机构调节制动鼓与摩擦衬片间的间隙。1.借助于装在制动地板上的调整凸轮和偏心支承销，用手调整制动蹄的原始安装位置以得到所要求的间隙。凸轮工作表面螺旋线的半径增量和支承销的偏心量应超过衬片的厚度。2.借助于自动调整装置使制动蹄位于间隙量所要求的原始位置。也可在制动轮刚上采取措施实现工作间隙的自动调整。 （2）采用凸轮张开装置

采用凸轮张开装置时，制动器的工作间隙调整可通过转动凸轮相对于臂的位置来实现，而臂的位置则保持不变。凸轮位置的改变是靠装在臂上的涡轮蜗杆副来实现的，因此臂又称为调整臂。 （3）采用楔块张开装置

该结构的制动器工作间隙是借助于调整套筒，棘爪和调整螺钉进行自动调整。在套筒的外表面上切有螺旋棘齿，而套筒的内孔则为螺孔。朝向套筒一侧的棘爪端面则做成与套筒外表面的螺旋棘齿相配的齿槽。如果在制动时柱塞的行程超过棘齿的轴向螺距，则棘爪移动一个齿。当套筒和柱塞返回原始位置时，棘爪和套筒的相互作用便

41

东风EQ1090E型汽车前轮制动器的设计

使套筒转动某一角落，从而使调整螺钉旋出相应的距离。 现在的鼓式制动器多采用所谓阶跃式自调装置。

4.6制动支承装置

二自由度制动蹄的支承，结构简单，并能使制动蹄相对制动鼓自行定位。为了使具有支承销的一个自由度的制动蹄的工作表面与制动鼓的工作表面同轴心，应使支承位置可调。例如采用偏心支承。支承销由45号钢制造并高频淬火。其支座为可锻铸铁(KTH 370—12)或球墨铸铁（QT400-18）。青铜偏心轮可保持制动蹄腹板上的支承孔的完好性并防止这些零件的腐蚀磨损。

具有长支承销的支承能可靠地保持制动蹄的正确安装位置，避免侧向偏摆。在制动底板上附加一压紧装置，使制动蹄中部靠向制动底板，而在轮缸活塞顶块上或在张开机构调整推杆端部开槽供制动蹄腹板张开端插入，以保持制动蹄的正确位置。

4.7制动轮缸

制动轮缸为液压制动系采用的活塞式制动蹄张开机构，其结构简单，在车轮制动器中布置方便。轮缸的缸体由灰铸铁HT250制成。其缸筒为通孔，需搪磨。活塞由铝合金制造。活塞外端压有钢制的开槽顶块，以支承插入槽中的制动蹄腹板端部或端部接头。轮缸的工作腔由装在活塞上的橡胶密封圈或靠在活塞内端面处的橡胶皮碗密封。多数制动轮缸有两个等直径活塞；少数有四个等直径活塞；双领蹄式制动器的两蹄则各用一个单活塞制动轮缸推动。

设计中前轮的单向双领蹄采用液压驱动并且制动轮缸采用两个等直径的活塞；后轮的领从蹄式鼓式制动器采用液压驱动，制动轮缸采用两个等直径活塞。

4.8张开机构

设计中采用凸轮张开机构。凸轮式张开机构的凸轮及其轴是由45号钢模锻成一体的毛坯制造，在机加工后经高频淬火处理。凸轮及其轴由可锻铸铁或球墨铸铁的支架支承，而支架则用螺栓或铆钉固定在制动地板上，为了提高机构的传动效率，制动时凸轮是经过滚轮推动制动蹄张开。滚轮由45号刚制造并高频淬火。

42

东风EQ1090E型汽车前轮制动器的设计

4.9制动蹄回位弹簧

制动蹄回位弹簧的拉力应等于制动分泵或制动凸轮推力的1%到4%。对于简单非平衡式制动器，只用一根回位弹簧，而对于对称平衡式或简单平衡式的用两根回位弹簧，对于气制动驱动机构，只在凸轮一端装有一根（很少有两根）回位弹簧。在设计制动器回位弹簧时，弹簧圈数应尽量取得多数。但有些汽车制动器，应回位弹簧不好布置，因此用两个螺旋弹簧，中间借弹簧钢丝串联连接。

43

东风EQ1090E型汽车前轮制动器的设计

第5章 主要零部件的强度计算和校核

5.1凸轮轴的强度校核

由受力分析可知，后制动凸轮轴工作状况较前制动轴恶劣，故只需要校核后制动凸轮轴的强度。

凸轮轴受力简图如图5.1所示。

图5.1 凸轮轴受力简图

5.1.1作用在凸轮轴上的扭矩Mn

Mnmax?p0max?A后?H后?0.8?17300?185?2560.（4KN?mm) （5-1）

5.1.2作用在凸轮轴的弯力

p?p0max?A分?0.8?17300?10?3?13.84（kN) （5-2）

p1?p2.1x50445.41??53.81(KN) （5-3） ?cos?cos18.77p2.2x135534.01??143.15(KN) （5-4） ?cos?cos18.77p2???p?p2?p1?143.15?53.81?89.34(KN) （5-5）

5.1.3 求支撑反力NA 、NB

44