鼓式制动器可以应用在前轮,也可以应用在后轮。鼓式制动器相对盘式制动器有更多的组成部件,其基本部件主要包括底板、制动轮缸、回位弹簧、限位弹簧、调节器、制动蹄、制动鼓等,如图3-1所示。 如图3-2所示,当施加制动力时,制动踏板作用力经助力器助力后传递到制动主缸。制动主缸将液压压力送入制动管和制动软管,在液压压力的作用下,制动轮缸活塞推动制动蹄外张,使之与制动鼓接触,制动蹄与制动鼓之间的摩擦力迫使制动鼓的转速下降,从而降低车速,最终使车辆停止行驶。当解除制动力时,液压系统的液压压力下降,在回位弹簧的作用下,制动轮缸活塞回位制动蹄与制动鼓分离,两者间的摩擦力消失。
底板:
底板通过螺栓紧固到桥壳或悬架装置上,底板的弧形边缘与制动鼓形成迷宫密封,起到防水、防尘的作用。底板作为鼓式制动器部件的安装平面,设置有制动蹄支承垫、制动蹄支座及安装孔等,如图3-3所示。除了部件安装孔外,底板上还有制动蹄观察孔及制动器间隙调整孔,这些孔通常用橡胶塞进行密封,以免进水1.制动蹄支座在施加制动力时,制动蹄支座可避免制动蹄与制动鼓一起旋转。在大多数的鼓式制动器上只有一个支座,也有少部分鼓式制动器在底板的上、下各设置有一个支座。按照形状不同,制动蹄支座可分为圆柱形支座和梯形支座。圆柱形支座安装在底板上方,如图3-3所示,制动蹄上有半圆形的开口与支座接触,由支座将制动蹄定位在底板上。梯形支座安装在底板下方,如图3-4所示。
2.活塞限位装置有些底板上安装有活塞限位装置(图3-5),当拆卸制动蹄及进行维修时,可避免制动轮缸活塞从缸筒中掉出。
这种限位装置可以与制动蹄支座一同装在底板上,也有的与底板压制成一体。当带有活塞限位装置时,在拆卸制动轮缸前必须先将活塞限位装置从底板上拆下。
3.制动蹄支承垫制动蹄支承垫被压入底板,与制动蹄的侧面相接触。
通常沿着制动蹄与底板的接触面设计有6个制动蹄支承垫,如图3-3所示。在这些支承垫表面上抹一层薄薄的高温润滑脂,可降低制动蹄与底板的磨损,并消除制动过程中制动蹄轻微接触支承垫时发岀的噪声。
制动轮缸:
如图3-6所示,制动轮缸(简称轮缸)固定在底板上,当驾驶员踩下制动踏板时,制动力迫使制动轮缸内的活塞向外移动,通过推杆或活塞将运动作用于制动蹄,迫使制动蹄向外压紧制动鼓。制动轮缸主要由缸体、防尘套、密封皮碗、活塞、弹簧、排气螺栓等组成。
(1)缸体用于封装轮缸总成其他零件。有一个精密的缸筒,里面装有活塞、密封皮碗和弹簧等。
(2)防尘套防止水和尘土进入轮缸缸筒内部。
(3)密封皮碗采用特殊材料制造的橡胶密封件,用于密封制动轮缸。
(4)活塞将轮缸的液压压力传递给制动蹄,直接或通过推杆推压制动蹄。
(5)弹簧当活塞未受压时,使密封皮碗顶在活塞上。弹簧带有密封皮碗支架,用来避免彼此变形,保证制动力释放时皮碗紧贴缸筒壁,防止外界空气进入制动轮缸。
(6)排气螺栓安装在制动轮缸背面的孔内。排气时,液压压力将系统中的空气通过排气螺栓排出。
32.3回位弹簧回位弹簧的作用是将制动蹄与制动鼓分离,并迫使制动轮缸活塞回到缸筒的中心。当释放制动力时,制动蹄回位弹簧使制动蹄退回到未工作的位置,可避免制动拖滞,同时迫使制动轮缸中的制动液回到制动主缸及储液罐中。回位弹簧的类型、位置和数量在各种鼓式制动器的设计上都有所区别,但所有的回位弹簧都按照以下两种方法中的一种安装,一种是直接连接在两制动蹄之间,另一种则是从制动蹄连接到固定支座上,如图3-7所示。
限位弹簧:
限位弹簧用于保持制动蹄与底板的相对位置,它的结构类型较多,如图3-8所示。最常用的结构是在底板孔和制动蹄腹板相对应的孔中安装一个钢制限位弹簧销,限位弹簧销上的弹簧夹或弹簧压在制动蹄腹板上,并用一个专门的垫圈将限位弹簧压缩到限位弹簧销的平头端上。还有一种常用的结构是一端有带钩的锥形螺旋限位弹簧,弹簧穿过制动蹄腹板上的孔与底板上相应的定位孔相连。
当回位弹簧使制动蹄退回到未工作的位置时,限位弹簧就使制动蹄紧紧贴在底板的支承垫上。限位弹簧可避免产生噪声、抖动和磨损,但当施加或释放制动力时,仍然可让制动蹄向外移动或复位。限位弹簧可使制动蹄有足够的运动位移,以便在制动蹄磨损时可向外调节制动蹄。
调节器:
随着制动蹄的磨损,制动蹄与制动鼓的间隙会增大,为了保证制动性能,必须要调整制动蹄与制动鼓之间的间隙(通常称为“制动器间隙”)。这就需要在制动蹄之间装设调节器如图3-9所示,在制动蹄磨损时,星轮调节螺栓的转动可以使制动蹄张开一些。早期的调节器需要定期进行人工调整,而现代车辆普遍采用自动调节器。自动调节器将在本单元后面的内容中详细介绍。
32.6制动蹄制动蹄是制动器相对固定的部件,它与旋转的制动鼓摩擦形成制动力。常见的制动蹄由钢制蹄片铆接或粘接摩擦材料而成,如图3-10所示。多数制动蹄是由两块T形断面钢板焊接在一起制成的,如图3-1la所示。制动蹄外部的弯曲金属板称为基板,其上固结有摩擦材料。焊接在基板下的金属板称为腹板,腹板上通常加工有许多各种形状和规格的孔,用于安装制动蹄回位弹簧、限位弹簧和调节器等。通常腹板的一端直接或通过推杆与制动轮缸活塞接触,而另一端与制动蹄支座或调节器的平面或曲面接触。当施加制动力时,作用在制动蹄上的力会通过腹板转移到基板上,然后制动蹄外缘的摩擦材料与制动鼓的内表面相接触,从而产生制动力。制动蹄上摩擦材料的末端制成楔形,如图3-11b所示,这样可以防止振动和降低噪声。
3.27制动鼓在鼓式制动器中,最外端的主要部件是制动鼓,如图3-12所示。制动鼓不与底板相连接,而是与轮毂相连接,同车轮一起旋转。当施加制动力时,制动蹄与制动鼓的内表面摩擦,产生制动力。制动鼓为铸铁件或铸铁与钢的复合件,通过螺栓孔套在车轮螺栓上。另外,制动鼓的中心还有一个大孔,用来与轮毂中心定位。