鼓式制动器
简述鼓式制动器工作流程
简述鼓式制动器工作流程
鼓式制动器是常见的机械制动系统，广泛应用于汽车、摩托车和一些工业设备中。
它的工作原理主要是利用摩擦力将旋转的部件减速或停止。
下面是鼓式制动器的工作流程简述：
1. 踩下制动踏板：当驾驶员踩下制动踏板时，通过一系列的机械连接（如制动踏板连杆、制动主缸等），将力传递到制动器的操作杆上。
2. 活塞推动：操作杆的作用使得制动主缸中的活塞向外推动，将制动液推入制动器的液压管路中。
3. 制动鞋张开：液压油推动鼓式制动器内部的制动鞋（通常有两个，分布在制动鼓的内侧），使它们向外张开，与制动鼓的内侧接触。
4. 摩擦产生：随着制动鞋与制动鼓的接触，摩擦力将旋转的制动鼓减速。
制动鞋通常由摩擦材料制成，这种材料在高温下也能保持良好的摩擦性能。
5. 持续制动：只要制动踏板被踩下，制动液就会持续施加压力，
使制动鞋保持与制动鼓的接触，从而提供持续的制动力。
6. 释放制动：当驾驶员松开制动踏板时，制动主缸中的活塞回缩，液压油被抽回主缸，制动鞋上的弹簧力使其恢复到初始位置，与制动鼓分离，从而释放制动。
鼓式制动器结构紧凑，成本相对较低，但在连续使用时会产生较多的热量，因此散热性能不如盘式制动器。
此外，鼓式制动器的制动鞋与制动鼓之间的间隙会因磨损而增大，需要定期调整和更换磨损件以保证制动效果。
鼓式制动器工作原理
鼓式制动器工作原理引言：鼓式制动器是一种常见的汽车制动系统，广泛应用于汽车、摩托车和其他机动车辆中。
它的工作原理相对简单，但是仍然值得我们深入了解。
本文将向您介绍鼓式制动器的工作原理以及其中涉及的关键部件。
一、鼓式制动器的组成部分鼓式制动器主要由以下几个组成部分构成：1. 制动鼓：制动鼓是一个圆筒形的零件，通常由铸铁制成。
它固定在车轮上，并承受车轮和制动系统的作用力。
2. 制动鞋：制动鞋是用于施加制动力的零件。
它们位于制动鼓的内侧，并可以通过制动系统中的机械构造或压力作用来施加制动力。
3. 制动滚轮：制动滚轮位于制动鼓的内部，它与制动鞋紧密接触，并通过摩擦产生制动力。
4. 制动辅助零件：鼓式制动器还包括一些辅助零件，如制动弹簧、制动杆和调整器等，它们的作用是维持制动系统的正常运行，确保制动鞋与制动鼓之间的合适间隙，以及提供合适的制动力。
二、鼓式制动器的工作原理鼓式制动器通过制动鞋与制动滚轮之间的摩擦来实现制动。
在制动过程中，制动系统会通过一系列操作，将制动鞋推向制动鼓内部，从而与制动滚轮产生摩擦，减缓车轮的旋转，从而达到减速或停车的目的。
具体来说，鼓式制动器的工作原理分为三个步骤：1. 刹车踏板踩下：当驾驶员踩下刹车踏板时，刹车主缸会产生液压力，并将液压力传递给制动鞋。
2. 制动鞋施加压力：液压力使制动鞋与制动滚轮接触，并施加压力。
3. 制动滚轮与制动鞋摩擦：制动滚轮与制动鞋之间的摩擦将减缓车轮的旋转速度，从而实现制动。
三、鼓式制动器的优点和缺点鼓式制动器具有一些优点，也存在一些缺点，下面将对其进行简要介绍：1. 优点：a. 适应性强：鼓式制动器适用于各种恶劣的环境条件，如雨天、泥泞路面等。
b. 热容量大：鼓式制动器由于内部空间较大，能够容纳更多的制动热量，并具有较好的散热性能。
c. 功耗小：相对于其他制动系统，鼓式制动器在正常行驶时消耗的能量较少。
2. 缺点：a. 制动效果相对较差：鼓式制动器在制动过程中，由于内部的磨损和热膨胀等因素的影响，制动效果相对较差。
鼓式制动器结构组成
鼓式制动器结构组成
鼓式制动器是汽车制动系统中一种常用的制动器，其结构组成包括以下几个部分：
1. 制动鼓：制动鼓是鼓式制动器的主要部件，它是一个圆形的金属部件，固定在车轮轴上，与车轮一起旋转。
2. 制动蹄：制动蹄是鼓式制动器的关键部件之一，它是一个带有摩擦材料的金属片，固定在制动底板上。
制动蹄通过一根拉杆与制动底板相连，当制动蹄受到制动凸轮的推动时，它会向外张开，与制动鼓接触，产生摩擦力，从而使车轮停止转动。
3. 制动凸轮：制动凸轮是一个带有凸起的金属部件，固定在制动器支架上。
当制动踏板被踩下时，制动凸轮会推动制动蹄向外张开，从而产生制动力。
4. 制动底板：制动底板是鼓式制动器的另一个关键部件，它是一个金属板，固定在车身上。
制动底板上安装有制动蹄、拉杆等部件。
5. 制动器支架：制动器支架是鼓式制动器的支撑部件，它固定在车身上，支撑着制动凸轮、制动底板等部件。
6. 摩擦材料：制动蹄上的摩擦材料是鼓式制动器的关键部件之一，它决定了制动器的制动力矩和制动效果。
以上是鼓式制动器的基本结构组成，不同类型的鼓式制动器可能会有一些细节上的差异。
鼓式制动器具有结构简单、制动力矩大、可靠性高等优点，但也存在散热性差、制动噪音大等缺点。
鼓式制动器原理
鼓式制动器基本原理鼓式制动器是一种常见的汽车制动装置，它的工作原理基于摩擦力和转动惯量的原理，用来减速或停止车辆。
鼓式制动器由若干个组成部分组成，包括制动鼓、制动片、制动凸轮和制动鼓保持器等。
当踩下制动踏板时，制动压力被施加到制动凸轮上，然后通过一系列的机械传动将制动力传递到制动片上，最终产生并传递给制动鼓。
鼓式制动器的工作过程1.制动踏板踩下：当驾驶员踩下制动踏板时，制动液将通过制动液管传递到制动鼓保持器上。
这会使制动凸轮向外移动，并施加力到制动片上。
2.制动力传递：制动凸轮的移动使制动片接触到制动鼓内侧表面。
当车辆继续前行时，制动鼓旋转，使制动片摩擦制动鼓表面，产生摩擦力。
3.能量转换：制动片的摩擦力将车辆的动能转换为热能，从而减速车辆。
热能通过鼓式制动器的制动鼓和制动片散发出去。
4.制动效果：制动片的摩擦力逐渐减慢车辆的速度，直到车辆完全停止或减速到所需的程度。
制动力的大小取决于驾驶员踩下制动踏板的力度和制动片与制动鼓之间的接触情况。
5.制动释放：当驾驶员松开制动踏板时，制动凸轮和制动片恢复到基础位置。
制动片与制动鼓之间的接触解除，车辆恢复正常行驶。
鼓式制动器的优势和劣势鼓式制动器相比于其他类型的制动器有一些优势和劣势，下面进行详细解释：优势：1.制动效果稳定：鼓式制动器由于其结构特点，制动片的接触面积相对较大，能够提供较稳定的制动效果。
这对长时间制动或在陡峭的下坡道上制动非常有用。
2.液压操控简单：鼓式制动器利用液体（制动液）来传递制动力，可以通过简单的液压操控实现。
这种操控方式相对简单，并且不容易出错。
3.散热效果好：由于制动片和制动鼓之间的接触面积较大，鼓式制动器具有良好的散热效果，可以更好地耐受长时间高强度制动所产生的热量。
劣势：1.重量较大：鼓式制动器由于需要较多的组件，重量通常比较大。
这会增加整车的总重量，并可能降低车辆的燃油经济性。
2.散热相对慢：虽然鼓式制动器具有较好的散热效果，但相比于其它制动器，如盘式制动器，散热速度较慢。
鼓式制动器原理
鼓式制动器原理鼓式制动器是一种常见的汽车制动系统，其原理是利用摩擦力将车轮减速或停止。
本文将详细介绍鼓式制动器的原理。
一、鼓式制动器的组成鼓式制动器由几个主要部分组成，包括制动鼓、制动鞋、弹簧、调节杆和液压缸等。
其中，制动鼓是固定在车轮上的圆形金属件，内部有一个空心结构，称为“鼓腔”。
制动鞋则位于鼓腔内部，由摩擦材料和金属片组成。
弹簧用于保持制动鞋始终贴合在制动鼓表面。
调节杆则用于调整制动力大小，而液压缸则负责传递刹车指令。
二、刹车时的工作原理当驾驶员踩下刹车踏板时，液压缸内的压力会增加，并使液体推动活塞向外移动。
活塞移动后，它会将一端连接着调节杆的小臂向下拉扯。
这样一来，调节杆便会转到一个特定位置，并使得制动鞋与制动鼓接触。
同时，弹簧也会收缩，使制动鞋更加紧密地贴合在制动鼓表面上。
当制动鞋与制动鼓接触时，它们之间会产生摩擦力。
这样一来，车轮的旋转速度就会减慢或停止。
同时，由于制动鼓的内部结构是空心的，所以刹车时产生的热量可以通过制动鼓内部的通风孔散发出去。
三、刹车力大小的调节如前所述，调节杆可以用于调节刹车力大小。
具体来说，在液压缸内部增加或减少压力可以改变活塞向外移动的程度。
这样一来，小臂与调节杆之间的角度也会发生变化。
当小臂向下移动时，制动鞋就会更加贴合在制动鼓表面上，并产生更大的摩擦力。
四、维护和保养为了保证鼓式制动器良好工作，在日常使用过程中需要注意以下几点：1. 定期检查刹车片和刹车盘是否磨损严重，并及时更换；2. 定期检查弹簧是否松弛或断裂，并及时更换；3. 定期检查制动鼓是否变形或磨损严重，并及时更换；4. 定期检查制动系统的液压管路和接头是否漏油或松动，并及时修复。
总之，鼓式制动器是一种可靠的汽车制动系统，其原理简单易懂。
在日常使用过程中，需要注意维护和保养，以确保其正常工作。
鼓式制动器工作原理
鼓式制动器工作原理
鼓式制动器是一种常见的制动装置，其主要由鼓盘、制动鞋、制动蹄、制动弹簧、制动杆和制动缸等部件组成。
具体工作原理如下：
1. 制动踏板被踩下后，制动缸内的刹车油受到压力，将力量传递到制动鼓的内侧。
2. 鼓盘通过轴承与车轮连接，在车辆行驶时不断旋转。
当刹车油施加在鼓盘内壁上时，由于物体运动的惯性，鼓盘继续旋转。
3. 制动鞋和制动蹄位于鼓盘的内侧，制动鞋上有摩擦材料，常用的是经过特殊处理的摩擦片。
4. 随着刹车油的施加，制动鞋受到力的作用逐渐靠近鼓盘。
摩擦片与鼓盘摩擦产生摩擦力，从而减缓鼓盘的旋转速度。
5. 当鼓盘的转速足够慢时，制动鞋完全抓紧鼓盘，使得车轮停止转动，实现制动。
6. 当踏板松开时，刹车缸内的刹车油会回流，恢复原来的位置，制动鞋离开鼓盘，车轮可以重新自由转动。
通过这样的工作原理，鼓式制动器可以将车辆的动能转化为热能，从而减速或停止车辆的运动。
这种制动器具有制动力大、制动效果稳定等特点，但由于鼓盘内受到液压力的作用，制动响应时间相对较长。
鼓式制动器的优缺点及应用
鼓式制动器的优缺点及应用鼓式制动器是一种常见的机械制动装置，广泛应用于汽车、摩托车、自行车、电梯等各种车辆和机械设备中。
它由制动鼓、制动鞋、制动摩擦片、拉杆、调节杆等部件组成，通过摩擦将旋转运动转化为摩擦热量来实现制动的效果。
鼓式制动器具有一系列独特的优点和缺点，并具有广泛的应用。
首先，鼓式制动器的优点之一是制动力大。
由于鼓式制动器的制动鼓直径相对较大，制动鼓内的制动鼓面积相对较大，因此制动鼓能够提供较大的制动力。
这使得鼓式制动器在需要较大制动力的应用中表现出色，如汽车、摩托车等。
其次，鼓式制动器的制动稳定性较好。
鼓式制动器具有较大的散热面积和较大的制动面积，使其能够更好地分散并承受制动过程中产生的热量。
这有效地降低了制动过程中的温度上升和制动力的变化，提高了制动的稳定性和可靠性。
第三，鼓式制动器拆卸方便。
相比于盘式制动器，鼓式制动器的拆卸更为简便。
鼓式制动器一般采用螺栓连接的方式固定在车轮上，只需拆除几颗螺栓即可将制动鼓与车轮分离，便于更换制动鼓和制动鞋等零部件。
这对于维修和保养工作来说，非常方便。
鼓式制动器也存在一些缺点。
首先，鼓式制动器的散热性能较差。
由于制动鼓和制动鞋之间的接触面积较大，导致鼓式制动器在制动过程中产生的热量不容易散发，容易发生制动衰减和制动力下降的情况。
这也是为什么在长时间制动和高强度制动情况下，鼓式制动器容易出现制动失效的原因。
其次，鼓式制动器的响声较大。
鼓式制动器在制动过程中会产生较大的噪音，这主要是由于制动鞋与制动鼓之间的摩擦所造成的。
这不仅会影响驾驶员的驾驶舒适性，还会对周围环境造成一定的噪音污染。
鼓式制动器的应用非常广泛。
首先，汽车是鼓式制动器的主要应用领域之一。
由于汽车对制动力和制动稳定性要求较高，特别是在高速行驶和紧急制动时，鼓式制动器能够提供更高的制动力和更好的制动稳定性，因此广泛应用于轿车、客车、货车等各类汽车中。
其次，摩托车也是鼓式制动器的主要应用领域之一。
鼓式制动器工作原理
鼓式制动器工作原理鼓式制动器是一种常见的汽车制动系统，它由几个部分组成，包括制动鼓、制动鞋、制动缸、调节杆和弹簧等。
一、鼓式制动器的基本构造1. 制动鼓：制动鼓是一个圆形的金属壳体，通常由铸铁或钢铁材料制成。
它固定在车轮上，并通过轮轴旋转。
当车辆需要停止时，刹车蹄将被压到制动鼓内侧，从而减慢或停止车轮的旋转。
2. 制动鞋：制动鞋是一种金属片，用于与制动鼓接触以减速或停止车轮。
通常有两个或四个制动鞋组成一组，并通过弹簧连接到调节杆上。
3. 制动缸：制动缸是一个液压元件，用于将液体压力传递到刹车蹄上。
它包括一个活塞和两个油管口。
4. 调节杆：调节杆用于控制刹车蹄与制动鼓之间的间隙。
它可以手工调整或自行调整。
5. 弹簧：弹簧用于连接制动鞋和调节杆，以使刹车蹄保持正确的位置。
二、鼓式制动器的工作原理1. 刹车踏板：当驾驶员踩下刹车踏板时，制动液通过主缸进入制动缸。
这将导致活塞向外移动，并将液体压力传递到刹车鞋上。
2. 制动鞋：当液体压力传递到刹车鞋上时，它们会与制动鼓接触，并减速或停止车轮旋转。
3. 调节杆：调节杆用于控制刹车蹄与制动鼓之间的间隙。
当刹车蹄与制动鼓接触时，它们会产生磨损并变得更小。
调节杆可以手工或自行调整以确保正确的间隙。
4. 弹簧：弹簧用于连接制动鞋和调节杆，以使刹车蹄保持正确的位置。
当刹车蹄与制动鼓接触时，弹簧会被拉伸并提供额外的支撑。
5. 制动片：在一些高端汽车中，还有一种称为“制动片”的部件。
这些部件通常由碳纤维等高性能材料制成，并用于代替传统的制动鞋。
制动片与制动鼓接触，以减速或停止车轮旋转。
三、鼓式制动器的优缺点1. 优点：相对于其他类型的制动器，鼓式制动器具有较低的成本和较长的使用寿命。
它们也比其他类型的制动器更容易维护和修理。
2. 缺点：与其他类型的制动器相比，鼓式制动器在高速行驶时可能会产生过热问题。
此外，在湿润或潮湿条件下，它们可能会失去一些效果。
四、总结总之，鼓式制动器是一种常见而又实用的汽车制动系统。
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4.6鼓式制动器
4.6.1鼓式制动器的结构参数
（1）制动鼓内径
输入力P一定时，制动鼓内径越大，则制动力矩越大，且散热能力也越强，但D的增大受轮辋内径限制，制动鼓与轮辋之间应保持足够的间隙，通常要求该间隙不小于20mm，否则不仅制动鼓散热条件太差，而且轮辋受热后可能粘住内胎或烤坏气门嘴。
制动鼓应有足够的壁厚，用来保证有较大的刚度和热容量，以减少制动时的温度。
制动鼓的直径小，刚度就大，并有利于保证制动鼓的加工精度。
制动鼓直径与轮辋直径之比/
r
D D的范围如下：
乘用车/
r
D D=0.64-0.74
商用车/
r
D D=0.70-0.83
轿车制动鼓内径一般比轮辋外径小125mm-150mm，载货汽车和客车的制动鼓内径一般比轮辋外径小80mm-100mm，设计时可按轮辋直径初步确定制动鼓内径。
表4-1制动鼓最大内径
轮辋直径/in 12 13 14 15 16 20
制动鼓最大内径/mm
轿车180 200 240 260 -- -- 货车，
客车
220 240 260 300 320 420
轮辋直径为
r
D16in=16×25.4mm=406.4mm
而该车的最大内径为D320mm
/
r
D D=320/406.4=0.78在0.70-0.83范围内，所以符合设计要求（2）制动蹄摩擦衬片的包角β及宽度b
表4-2 制动器衬片摩擦面积
汽车类型汽车总质量
a
m/t 单个制动器总的衬片摩擦
面积2
/A cm
∑
轿车0.9-1.5
1.5-
2.5 100-200 200-300
客车与货车 1.0-1.5
1.5-
2.5
2.5-
3.5
3.5-7.0
7.0-12.0
12.0-17.0 120-200 150-250(多为150-200) 250-400 300-650 550-1000 600-1500(多600-1200)
制动蹄摩擦衬片的包角β及宽度b 加上已初定的制动鼓内径决定了每个制动器的摩擦面积A ∑，即：
12()/360A Db πββ=+∑ 2mm （5
-1）
式中：D ——制动鼓内径（mm ）
b ——制动蹄摩擦衬片宽度(mm)
12,ββ——分别为两蹄的摩擦衬片包角（°）
摩擦衬片的包角β通常在β=90°-120°范围内选取，试验表明，摩擦衬片包角β=90°-100°时磨损最小，制动鼓的温度也最低，而制动效能则最高。
再减小β虽有利于散热，但由于单位压力过高将加速磨损，包角不宜大于120°，因为过大不仅不利于散热，而且易使只动作用不平顺，甚至可能发生自锁。
摩擦衬片宽度b 较大可以降低单位压力，减小磨损，但b 的尺寸过大则不易保证与制动鼓全面接触，通常是根据在紧急制动时使其单位压力不超过2.5a MP 的条件来选择衬片宽度b 的。
设计时应尽量按擦擦片的产品规格选择b 值。
另外，根据国外统计资料可知，单个鼓式车轮制动器总的衬片摩擦面积随汽车总质量的增大而增大，（如表4-2所示）。
而单个摩擦衬片的摩擦面积A 又取决于制动鼓半径R ，衬片宽度b 及包角β，即：
A=Rb β
式中β是以弧度(rad)为单位，当A ，R ，β确定后，由上式也可初选衬片宽b 的尺寸。
表4-3
制动器各蹄摩擦衬片总摩擦面积愈大，则制动时产生的单位面积正压力愈小，从而磨损亦愈小。
在本设计中：根据QC/T309-1999《制动鼓工作直径及制动蹄片宽度尺寸系列》查得：b=100mm ，R=160mm ，β=100°，得：
12()/360A Db πββ=+∑=π×320×100（100°+100°）/360=55850.62
mm (在300002mm -650002mm 范围内符合要求)
（3）摩擦衬片起始角o β
图 4-5 鼓式制动器的主要几何参数
摩擦衬片起始角o β如图4-5所示。
通常是将摩擦衬片布置在制动蹄外缘得得中央。
有时为了适应单位压力的分布情况，将衬片相对于最大压力点对称布置，以改善制动效能和磨损的均匀性。
在本设计中：)2/(900ββ-︒==︒40
（4）张开力P的作用线至制动器中心的距离a
在满足制动轮缸或凸轮能够布置在制动鼓内的条件下，应使距离a尽可能地大，以提高起制动效能，初步设计时可暂取R
=左右。
a8.0
在本设计中：R
==0.8×160=128mm。
取130mm
a8.0
（5）制动蹄支销中心的坐标位置k与c
如图4-5所示，制动蹄支销中心的坐标尺寸k是应尽可能地小，以使尺寸c 尽可能地大，初步设计可取c=0.8R左右。
在本设计中：c=0.8R=0.8×160=128mm。
取130mm
4.6.2摩擦片摩擦系数
选择摩擦片时不仅希望其摩擦系数要高些，更要求其热稳定性要好，受温度和压力的影响要小。
不能单纯地追求摩擦材料的高摩擦系数，应提高对摩擦系数的稳定性和降低制动器对摩擦系数偏离正常值的敏感性的要求，后者对蹄式制动器非常重要。
各种制动器用摩擦材料的摩擦系数的稳定值约为0.3～0.5，少数可达0.7。
一般说来，摩擦系数愈高的材料，其耐磨性愈差。
所以在设计制动器时，并非一定要追求高摩擦系数的材料。
当前国产的制动摩擦片材料在温度低于250℃时，保持摩擦系数f=0.35～0.40已不成问题。
因此，在假设的理想条件下计算制动器的制动力矩，取f=0.3可使计算结果接近实际值。
另外，在选择摩擦材料时,应尽量采用减少污染和对人体无害的材料。
在本设计中，综合上述的说明，选取f=0.3。