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轮式车辆底盘
轮式车辆底盘
轮式底盘一般由传动系、转向系、制动系、行驶系组成。
一、传动系
(一)概述
机动车辆动力装置和驱动轮之间的传动部件总称为传动系。
其作用是将动力装置发出的动力传给驱动车轮,以驱动车轮运行。
任何型式的传动系都必须具有如下功能:
(1)实现变速;
(2)实现车辆倒驶;(3)转弯时,保证车辆两侧驱动轮实现差速作用。
轮式车辆传动方式常见的有机械式和液压式。
机械式传动为传统的传动方式,传动示意图见图2-10。
工作时,发动机动力经由离合器、变速器、万向传动轴传入驱动桥,再经装于驱动桥壳内的主减速器、差速器传至半轴,驱动车轮旋转。
某些车辆还在驱动轮中装有轮边减速装置。
图2-10机械式传动系一般组成及布置示意图
1-离合器;2-变速器;3-万向节;4-驱动桥;5-差速器;6-半轴;7-主减速器;8-传动轴
液压式传动可分为液力机械式传动(动压传动)和全液压传动(静压传动)两类。
液力机械式传动车辆,其动力是经由液力变矩器、动力换档变速箱、万向传动轴、主减速器、差速器、半轴、轮边减速器后传给驱动车轮的。
传动示意图见图2-11。
静压传动车辆,则由发动机直接带动油泵,油泵输出的压力油驱动安装在驱动轮上的液压马达旋转而直接带动车轮旋转的。
传动示意图见图2-12。
图2-11液力机械式传动系统简图
1-内燃机;2-液力变矩器;3-变速器;4-万向传动轴;5-主减速器;6-轮边减速器
图2-12液压式传动系统原理简图
1-内燃机;2-变量液压泵;3-液压管路;4-液压马达;5-驱动车轮
上述各类传动方式,总体而言,各有特点。
机械式传动,车辆性能可靠、造价较低且维修方便,但驾驶员劳动强度相对较大;液压式传动车辆可实现无级变速,操作轻便,驾驶员劳动强度小。
但造价较高,对维修人员技术水平要求较高。
(二)机械式传动系结构及作用原理
1、离合器
离合器是内燃车辆传动系中直接与发动机相联系的部件。
其作用是在发动机起动或换档时,使发动机和传动装置分离,保证车辆平稳起步、平顺地换档变速,并防止传动机构过载。
因此,离合器应是这样一个传动机构:
其主动部分与从动部分可以暂时分离,又可按需要逐渐接合,并且在传动过程中还要有可能相对转动。
所以离合器的主动件与从动件间不能刚性联结,而是或借主动件、从动件间的摩擦作用(摩擦式离合器),或利用液体作传动介质(液力偶合器)传递动力。
机动车辆上的主离合器通常采用干式摩擦离合器。
(1)干式摩擦离合器构造
图2-13单片式离合器构造分解图
1-分离杠杆支承轴;2-从动盘毂;3-从动盘钢片;4-飞轮;5-飞轮壳;6-压盘;7-分离杠杆;
8-轴销;9-支座;10-离合器盖;11-调整螺钉;12-分离轴承;13-分离轴承座;14-变速器轴承盖;
15-压紧弹簧;16-飞轮底壳;17-隔热垫
图2-13是一种干式摩擦离合器的典型结构。
结构示意如图2-14所示。
飞轮1是离合器的主动件,带有摩擦衬片的从动盘6通过花键与从动轴11(即变速器的主动轴)相连。
压紧弹簧4将从动盘6压紧在飞轮端面上。
扭矩是靠主、从动盘的摩擦作用传递给从动盘的,弹簧4的压紧力越大,则离合器所能传递的扭矩也越大。
根据从动盘数目(即摩擦片的数量)分为单片离合器和双片离合器两种。
(2)摩擦式离合器工作原理
离合器接合与分离状态示意图见图2-14。
离合器在接合状态时,发动机的转矩由曲轴传出,带动飞轮旋转。
由于压紧弹簧4的作用,表面由摩擦材料组成的离合器片5紧紧地压在飞轮1的端面上。
所以飞轮转动时离合器片两面的摩擦力就带动通过花键与离合器片联成一体的变速器Ⅰ轴旋转,这样就将发动机的动力传到了变速器Ⅰ轴上。
图2-14离合器工作原理图
1-飞轮;2-离合器盖;3-压盘;4-压紧弹簧;5-离合器片;6-从动盘毂;
7-分离杠杆;8-分离轴承;9-分离拨叉;10-离合器踏板;11-变速器第一轴
当车辆行驶阻力突然增大,超过离合器片摩擦力总和时,离合器片与飞轮及压盘之间就会产生相对滑动,摩擦片可能会迅速升温磨损甚至烧坏,发动机动力就无法传向变速器,从而避免传动系其他零部件的破坏。
当踩下离合器踏板,通过拉杆拉动分离拨叉9的端部,分离拨叉绕支点转动,其另一端拨动端部装有分离轴承8的分离轴承座向左移动并推动分离杠杆7的内端同时向左。
由于分离杠杆外端与压盘铰接在一起,而中部支点与离合器盖2铰接,所以当分离杠杆7内端向左移动时,外端就带着压盘3克服弹簧4的弹力一起向右运动。
这样,从动盘两边的压紧力消失了,摩擦力也不复存在,发动机转矩不能传入变速器,离合器就处于分离状态。
当松开踏板,踏板返回原处,压盘在压紧弹簧作用下又紧紧地将从动盘压紧在飞轮端面上,离合器又恢复接合状态。
图2-15主离合器液压操纵机构
1-脚踏板;2-主油缸(总泵);3-工作油缸(分泵);4-分离叉;5-分离套筒及轴承;6-分离杠杆
(3)离合器操纵机构
离合器操纵机构有液压式和机械式两种形式。
液压式操纵机构见图2-15。
由踏板1、总泵2、分泵3及一套管路组成。
当踩下踏板,总泵推杆推动总泵活塞,使油路里油压升高,推动分泵活塞而使分离叉4下端右移、上端左移拨动分离轴承5,使离合器分离。
如果去除总泵、分泵及管路系统,用一拉杆直接将踏板1下端和分离叉4相连,则成为机械式操纵系统。
由于机械式操纵系统所需操作力较大,故一般只在小型车辆上使用较多。
(4)离合器的调整
离合器在使用过程中,由于零件(特别是摩擦片)的不断磨损,改变了分离杠杆与分离轴承端面之间的间隙。
此间隙过大,会造成踏板踩到底也不能使主、从动盘彻底分离,还有,当更换摩擦片后,分离杠杆和分离轴承原有相对位置会发生改变;此外,由于使用过程中分离杠杆的变形、磨损造成三个分离杠杆端部可能不在变速器输入轴(Ⅰ轴)的同一垂直平面内。
这些都会造成离合器分离不彻底,使车辆运行中无法换档,甚至引起变速器换档齿轮打坏。
为此,使用中需要对离合器加以调整。
以叉车上常用的NJ130汽车离合器而言,离合器三分离杠杆端部要在变速器Ⅰ轴同一垂直平面内,误差要控制在0.2毫米范围内,而分离杠杆端部距分离轴承端面以2~4毫米为宜。
调整分离杠杆端部平面度,可拧动位于离合器盖上的分离杠杆支点调节螺母,而调节间隙,则可通过调整拉杆端部球面螺母(机械式)或分泵推杆长度(液压式)来实现。
2.变速器
机动车在行驶中、作业时,由于路面情况和载荷不同,车辆所受行驶阻力经常在变化,而且变化范围相当大,这就要求驱动轮的扭力也作相应改变。
设置变速器的目的就是力求扩大车轮轮周牵引力变化范围,以适应各种道路和载荷情况下的起步、爬坡和高、低速度的要求。
其功用有以下四种:
(1)适应车辆行驶阻力变化,使车辆得到所需速度;
(2)在不改变发动机曲轴旋转方向(一般是难以做到的)的情况下,使车辆倒驶;
(3)在发动机怠速情况下临时停车;
(4)必要时通过取力装置,将动力传给其他装置(例如油泵)。
机械式变速器的变速方式,主要是利用滑动齿轮、啮合套或同步器等结构来改变输出轴转速或旋转方向的。
图2-16是NJ131汽车各档位齿轮啮合情况及运动传递路线。
由图可见在某一确定的发动机转速下,Ⅰ档速度最低,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ档速度依次提高。
其中Ⅳ档为直接传动档,车速最高,而R档由于中间多了一对啮合齿轮,所以为倒车档。
图2-16变速器工作示意图
3.万向传动轴装置
万向传动轴的功用是将变速器传来的动力传给主减速器主动齿轮,经差速器和半轴使车轮旋转。
在车辆行驶中,由于减速器会随轮胎上下跳动,弹性悬挂装置的弹性元件也在不断变形,这造成变速器输出轴与主减速器主动齿轮轴线相对位置不断改变。
两者如果刚性联结,则必然会造成传动元件损坏。
而万向传动轴由于带有万向节和伸缩节,故在传动中不会受变速器输出轴与主减速器主动齿轮相对位置变化的影响。
应当指出,对于象叉车之类车桥与车体完全刚性联结的车辆,使用万向传动装置与否是由车辆结构决定的,一般中、小型叉车因位置局限,常常不使用万向传动装置。
4.驱动桥
驱动桥由主减速器、差速器、半轴、轮边减速装置及桥体等构件组成。
图2-17为某内燃叉车驱动桥构造图。
图2-17驱动桥
1-轮胎总成;2-轮壳;3-制动总成;4-半轴套管;5-半轴;6-差速器总成;7-桥壳;8-主减速器
图2-18QL-16转向驱动桥总成
1-轮胎;2-轮辋;3-轮毂;4-行星轮;5-行星轮轴;6-太阳轮;7-行星轮架;8-内齿圈;
9-内齿圈支承;10-支承轴;11-转向节架;12-球半轴;13-转向油缸;14-桥壳;
15-大螺旋锥齿轮;16-差速器;17-主传动壳体;18-输入法兰盘;19-主动螺旋锥齿轮;
20-横拉杆;21-球形支座;22-上销轴;23-止推轴承;24-下销轴
从变速器经万向传动轴输入驱动桥的转矩首先传到主减速器8上,在此降低转速并相应增大转矩后,经差速器6分配给左右半轴,并由半轴端部凸缘盘将运动传至驱动车轮。
(1)主减速器
主减速器的功用是把传动轴传递来的扭矩传给差速器,由一对螺旋伞齿轮或一对螺旋伞齿轮和一对圆柱齿轮组成。
由于组成主减速器的被动齿轮和主动齿轮齿数比较大,所以变速器传来的回转运动经过主减速器传递后转速能大幅下降,转矩也相应增大很多。
与此同时,通过螺旋伞齿轮,还能改变旋转方向,使车轮旋转方向正好满足车辆前进、后退之需。
(2)差速器
差速器主要由两个半轴齿轮、四个行星齿轮、十字轴和左、右差速器半壳构成。
结构见图2-17。
当机动车在不平路面上或弯道上行驶时,它会自动调整两根半轴的转速,使左、右半轴以不同转速旋转。
其工作原理是:
当两边车轮阻力相同时,四个行星齿轮只有随十字轴绕半轴轴线的转动——公转;当两边车轮阻力不同或车辆转弯时(实际上也是左右车轮阻力不等),则行星齿轮在作上述公转的同时,还有绕自身轴线(十字轴两轴线)的转动——自转,从而使两边驱动轮以不同转速前进或后退。
(3)轮边减速装置
在大型工程机械上,为使车辆有更大的牵引力,往往需进一步降低车轮转速,采用轮边减速装置是常用的有效措施。
在图2-18所示的QL-16轮式起重机转向驱动桥图中,C-C剖面图即表达了轮边减速装置的构造。
由图可见,它由通过花键固定在半轴端部的太阳轮6、与轮毂3用螺栓联为一体的行星轮架7、用花键固定在桥体上的内齿圈8,行星架上均布着三个既与内齿圈、又与太阳轮啮合的行星轮4。
当太阳轮随半轴旋转时,就迫使行星轮一边沿内齿圈滚动,一边绕固定在行星架上的行星轮轴自转,行星架也随之绕半轴轴线旋转并带动车轮随行星架一起转动。
由于有行星轮的自转,所以车轮转速就相应地低于半轴转速。
轮边减速装置的传动比i=
+1
式中:
Z齿圈——内齿圈齿数;
Z太——太阳轮齿数。
由于Z齿圈远大于太阳轮齿数,因此轮边减速装置的减速比是很大的,也即降速和增大转矩的作用是很显著的。
二、行驶系
行驶系的功用是将车辆各部件组合成一个整体,承担车辆重量,并且通过车轮与路面间的附着作用,使车辆产生牵引,以保证车辆正常行驶。
轮式车辆行驶系一般由车架、驾驶室(或护顶架)、车轮、悬挂装置等组成。
1.车架、驾驶室
车架是全车的装配基体,它将车辆各相关总成联接成一个整体。
工厂企业常用的起重运输车辆和各类工程机械的车架,一般都由型钢和板材经铆焊而成,有些车辆还装有铸铁等组成的平衡重块。
应当指出,象叉车这种高起升的起重运输车辆,其护顶架通常不允许拆除。
因为它对驾驶员起重要的安全保护作用。
2.车轮
车轮是轮式车辆行驶系中的重要部件,其功用是支承整车重量,缓和路面传来的冲击力并通过它与路面的附着力来产生驱动力和制动力。
车轮由轮毂、轮辋和轮胎构成。
轮毂常用铸钢、锻钢或球墨铸铁等材料制成,用以安装轮辋并通过半轴将轮胎与传动系联系起来。
轮辋俗称钢圈,起轮胎支承架的作用。
机动车辆轮胎由橡胶制成,橡胶中间夹有棉线、尼龙线或钢丝编织成的帘布以增加强度。
轮胎从构造上可分为充气轮胎、实心轮胎和半实心轮胎三类。
充气轮胎按充气压力大小可分为高压胎(充气压力50~70N/cm2)、低压胎(充气压力15~45N/cm2)及超低压胎(充气压力15N/cm2以下)。
充气轮胎由于缓冲性能好,在机动车辆上得到广泛应用。
半实心轮胎内部充填有海绵状橡胶,由于有较高的承载能力,不怕扎且有相当弹性,因而在某些特殊的作业场所工作的工程机械上得到相当广的应用。
至于实心轮胎,由于缓冲性能较差,一般应用在速度较低的机动车辆或人力车辆上。
3.悬挂装置
车架与车桥之间传力的联结装置总称为悬挂装置。
它的功用是把路面作用于车轮上的力传到车架上,以保证车辆正常行驶。
机动车辆悬挂装置有刚性和弹性两类。
对叉车、装载机等低速作业车辆,一般都采用刚性联结的悬挂结构,而对于以运输作业为主的汽车等速度较高的车辆,一般都采用弹性悬挂装置。
三、转向系
1.概述
机动车在行驶过程中,经常需要改变行驶方向,因而机动车辆均设置有一套为改变车辆行驶方向并便于驾驶员操纵的机构,这就是车辆的转向系。
转向系由转向操纵系统和转向梯形机构组成。
轮式车辆转向方式大致有以下几种:
(1)偏转车轮转向。
转向时,转向轮绕主销转动一个角度,依靠转向轮的偏转达到车辆转向目的(例如汽车、叉车)的转向方式称为偏转车轮转向。
(2)折腰转向。
有些车辆车架分前后两段,中间铰接,使前后两段车架产生角位移而产生转向的转向方式称为折腰转向。
装载机的转向方式即为折腰转向。
(3)差速转向。
有些小型工程机械依靠改变左、右侧车轮的转速及其转动方向来改变行驶方向,其转向原理与履带车辆相似。
随着控制技术的进步,一些左、右驱动轮单独驱动的车辆,使用这样的转向方式可以简化底盘并获得较小的转弯半径。
2.转向操纵机构
车辆转向操纵机构可分为机械式转向操纵机构和动力转向操纵机构两大类。
机械式转向操纵机构由方向盘、机械式转向器、转向器垂臂和纵向拉杆等组成,结构见图2-19。
由于机械式转向操纵系统全靠驾驶员体力操作,故驾驶员劳动强度较大,在重型车辆上,更是如此。
机械式转向器的结构形式很多,常用的有球面蜗杆滚轮式、蜗杆曲柄销式、循环球式、蜗杆蜗轮式等。
结构分别见图2-20~图2-22。
图2-19解放CA10B型汽车的球面蜗杆滚轮式转向器
1-方向盘;2-转向柱管;3-圆锥滚子轴承;4-壳体;5-球面蜗杆;6-止推垫圈;7-调整垫片;8-滚轮;9-滚轮轴;10-转向垂臂轴;11-转向垂臂;12-转向器支架;13-车架左纵梁;14-螺母;15-U形垫圈;16-调整垫片;17-转向轴;18-球轴承;19-转向直拉杆;20、21-衬套
图2-20解放EQ240型汽车的蜗杆曲柄双销式转向器
1-球轴承;2-蜗杆;3、8、9-螺母;4-调整螺塞;5-销;6-双列圆锥滚子轴承;
7-曲柄;10-调整螺钉;11-衬套
图2-21北京BJ130型汽车循环球式转向器
1-下盖;2、6-垫片;3-外壳;4-螺杆;5-加油螺塞;7-上盖;8-导管;9-钢球;10-转向垂臂;11-转向垂臂轴;12-方形螺母;13-侧盖;14-螺母;15-调整螺钉
图2-22黄河JN150型汽车蜗杆蜗轮式转向器
动力转向操纵系统与机械转向操纵系统不同之处在于推动转向轮偏转或车架折腰的元件不是机械式转向器和一套杠杆传力系统,而是液压油缸;转向动力源不是驾驶员的体力,而是由发动机或其他动力带动的油泵输出的压力油;而液压转向器只起液压阀的作用,因而结构上两者之间有较大差别。
动力转向的转向器,目前常用的如图2-23、2-24所示的转阀式全液压转向器。
它实际上是一只带有摆线针轮油马达的转阀。
图2-23转阀式液压转向器
1-单向阀;2-阀芯;3-阀套;4-万向轴;5-定子;6-转子
图2-24行星摆线针齿轮马达作用原理
图2-25
图2-26转向单梯形机构
图2-27转向双梯形机构
a)内置式;b)外置式;c)八字式
在发动机正常工作时,摆线马达起计量作用(控制转向缸供油量);在发动机熄火转向时,它又成了起计量作用的手动泵,转动方向盘,能将工作油按一定规律泵入转向油缸,推动转向轮偏转。
3.转向梯形机构
我们知道,车轮在地面上滚动时要比在地面上滑动时磨损小,为此,车辆转弯时各车轮应尽量接近纯滚动而不出现滑移。
为达到此目的,所有过车轮中心线的作用力垂线必须交于一点,并且使内外转向轮偏转的角度符合如下几何关系(见图2-25)。
ctgβ-ctgα=
车辆上,在轮距和前后轴矩确定以后,能始终保证转向时内、外转向轮偏转角符合上述几何关系的结构,我们称之为转向梯形机构。
车辆的转向梯形机构,一般分为单梯形机构和双梯形机构两种。
梯形机构示意图,如图2-26和图2-27所示。
单梯形机构是以转向桥体作固定杆件,加上两个转向节臂(梯形臂)和横拉杆构成的。
常见的汽车转向梯形即为单梯形机构。
单梯形机构允许转向轮的转角一般不大于45°,故使用单梯形转向机构的车辆,转弯半径较大。
对于叉车这类需很小转弯半径的车辆,转向轮有时需偏转80°左右,单梯形机构无法满足,故常采用双梯形机构。
应当指出,为使梯形机构元件在转动时能灵活无卡滞,因而拉杆头部常装有如图2-28所示的球头销。
图2-28转向横拉杆
1-接头;2-夹紧螺栓;3-弹簧;4-螺塞;5-球头座;6-防尘垫;7-弹簧;8-球头销;9-限位销
4.转向轮定位
为保证机动车辆稳定地直线行驶,应使转向轮具有自动回正的作用。
就是当转向轮偶然遇到外力作用发生编转时,在外力消失后能自动回到直线行驶位置。
为达到这个要求,对象汽车这样前轮转向的车辆,通常采用使转向主销既有小小的后倾角,又带一点内倾;而转向轮胎则有一点外倾和前束。
这些措施统称为前轮定位。
5.方向盘自由行程
从转向操纵灵敏性考虑,当然最好是只要方向盘刚一转动,转向传动机构就立即响应,转向轮马上能够偏转。
但实际上由于转向器和转向传动机构中各传力零件间存在着装配间隙,并且随着零件的磨损,该间隙会逐渐增大。
另一方面,转向系各零件因受力而产生弹性变形,也将使转向轮偏转稍滞后于方向盘转动。
事实上,如果方向盘一动,转向轮立即响应的话也易引起驾驶员精神高度紧张,故“立即响应”也未必是最好的。
为此,一般轮式车辆方向盘都会有一定的空行程。
方向盘的这一空转角度,称之为自由行程。
方向盘适当的自由行程,对缓和反冲,使操纵柔和,避免驾驶员过度紧是有利的。
一般规定方向盘从相当于车辆直线行驶时的中间位置,向任一方向的自由行程应不超过10°~15°。
当磨损严重,方向盘自由行程超过25°~30°时,则必须进行调整。
调整方向盘自由行程,主要是调整转向器传动副的啮合间隙。
此外,还必须检查转向传动机构各结点磨损情况。
如发现球头销有损坏,必须及时更换。
四、制动系
1.概念
尽可能提高机动车行驶速度,是提高运输作业生产率的主要技术措施之一,但必须以保证行驶安全为前提。
因此,机动车辆必须具有灵敏、可靠的制动系统。
强制使行驶中的机动车减速甚至停车,使下坡行驶的机动车的速度保持稳定,以及使已停驶的机动车保持稳定不动,这些作用统称为制动。
车辆的制动方法很多,比较常见的办法是利用机械摩擦来消耗车辆行驶中的动能而产生制动。
而使机动车辆产生制动作用的一系列装置称为制动系。
制动系按组成部分的作用分成两大部分,即用来直接产生制动作用的制动器和供驾驶员操纵制动器的操纵机构。
应当指出,一般机动车辆均具有两套制动装置:
行车制动器和驻车制动器。
行车制动器用于行车过程中减速及紧急情况下安全制动,由脚操纵;驻车制动器主要用于停车时防止车辆遛坡,俗称手刹。
在有些车辆上,行车制动与驻车制动使用同一套制动器,只是采用两套操纵机构而已。
2.制动器构造
目前车辆上所用的机械摩擦式制动器大致可分为鼓式和盘式两类。
鼓式制动器又有带式和蹄式之分。
带式制动器结构较为简单,在机动车辆上一般较少用于行车制动。
目前主要用作某些机动车辆停车制动器,在此不作介绍。
蹄式制动器是轮式机动车辆最常用的制动器。
常见的有:
(1)简单非平衡式蹄式制动器;
(2)自动增力式制动器,结构见图2-29。
图2-29自动增力式制动器
1-制动底板;2-夹板;3-制动轮缸;4、6-回位弹簧;5-支承销;7-拉紧弹簧;
8-可调顶杆;9-调整螺钉;10-可调顶杆套
图2-30湿式多片式制动器
1-固定盘;2-旋转盘;3-轮毂;4-支承套筒;5-半轴;6-冷却油室;7-驱动桥壳;8-活塞;9-油缸
与简单非平衡式制动器不同,自动增力式制动器的左、右制动蹄片端部并不铰接在支承销5上,而仅以半圆面靠在支承销5的圆柱面上,也即蹄片是浮动的,当在前进中制动时(如b图所示),旋转的制动鼓对两蹄作用的摩擦力,使图中左蹄上端圆弧面紧靠在支承销5上,而右蹄则离开销5随制动鼓旋转一个不大的角度,并将制动鼓对它的作用力通过浮动的顶杆8完全传到左蹄,于是左蹄产生了比右蹄更大的制动力矩。
因而在同样尺寸情况下,自动增力式制动器的制动效果要比简单非平衡式制动器要好得多。
盘式制动器有全盘式和钳盘式之分,它们的旋转元件都是以端面为工作表面的圆盘,称为制动盘。
图2-30为全盘式制动器结构图,为湿式结构。
由图可见,带内花键的摩擦材料组成的旋转盘2与轮毂3一同旋转。
环状低碳钢环1为固定盘,在车辆未制动时,与旋转盘2间存在间隙,并通过外花键与壳体联成一体。
而壳体用螺栓与驱动桥体7固定在一起。
制动时,制动油液推动活塞8,将固定盘1带动旋转盘2紧紧压在固定在桥体上的制动器壳体内平面上。
各旋转盘片和固定盘片间的摩擦力随着制动油压的增高而迅速增大,迫使轮毂带着轮胎停止转动。
图2-31固定夹钳制动器
1-螺钉;2-外钳壳;3-活塞;4-密封圈;5-衬块底板;6-摩擦衬块;7-导向销;8-内钳壳;9-螺钉
图2-31为一种液压控制的钳盘式制动器结构图。
制动盘用螺钉固定在轮毂上,为旋转元件。
内制动钳8和外制动钳2对称地安装在制动盘外缘外,并固定于不旋转的桥体上。
制动钳内侧安装有摩擦材料制成的摩擦衬块,其内表面在不制动时与制动盘平面留有适当间隙。
制动时,制动油液推动联结在活塞上的制动衬块压向制动盘,两者间的摩擦力迫使制动盘连带车轮停止旋转。
3.制动操纵机构
制动操纵机构是将驾驶员的操纵力或其他力源(压力油或压缩空气)传给制动器,并用来控制制动器力矩大小及作用时间的一套机构。
只靠驾驶员施于踏板或手柄上的力,通过一系列杠杆机构或简单液压装置,使制动器产生制动力矩的称为人力操纵机构。
而利用车辆动力作为制动力源,驾驶员通过踏板或手柄,只控制传至制动器力源大小的一类制动操纵机构称为动力制动操纵机构,有液压式、气压式和油气综合式(空气增力、真空增力、真空助力)等多种形式。
下面介绍两种机动工业车辆常用的制动操纵机构:
(1)人力液压式制动操纵机构
人力液压式制动操纵机构如图2-32所示。
图2-32人力液压制动操纵机构
1-脚踏板;2-推杆;3-总泵活塞;4-液压总泵;5-回油阀;6-出油阀;7-油管;8、10-轮缸活塞;
9-制动分泵;11-蹄片;12-支承销;13-制动鼓;14-蹄片;15-制动底板;16-回位弹簧
该机构由踏板1、液压总泵4、油管7以及制动分泵9等组成,总泵、分泵及油管内充满制动液。
当驾驶员踩下踏板,总泵推杆2即推动总泵活塞3,油液推开总泵出油阀6,经油管7进入分泵9,在油液作用下向两边推开活塞8和10,使蹄片11和14绕支承销12转动,直至蹄片11和14紧压制动鼓13,靠两者摩擦产生制动作用。
当松开制动踏板时,管路中油压迅速下降,蹄片在回位弹簧16作用下被拉回原位,分泵中多余的制动液经回油阀5迅速流回总泵。
此时制动解除。
(2)真空增压式制动操纵
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