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汽车制动器结构和工作原理

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:制动器的作用是固定行星齿轮机构中的某一基本元件,阻止其旋转。多片式制动器的工作平顺性较好,还能通过增减摩擦片的片数来满足不同排量发动机的要求。制动带缠于制动鼓的外缘上。由于磨损使制动带与制动器鼓之间的间隙增大,而使制动带的箍紧力减小。过量的滑动会引起制动带烧蚀或不正常的磨损。

汽车制动器结构和工作原理

制动器的作用是固定行星齿轮机构中的某一基本元件,阻止其旋转。制动器一般分为湿式多片制动器和带式制动器。

1.湿式多片式制动器

湿式多片式制动器结构与离合器结构相似,如图4-43所示,由制动器活塞、回位弹簧、制动器鼓、制动器摩擦片、制动器钢片等组成。

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图4-43 制动器零件分解图

湿式片式制动器的工作原理与湿式离合器基本相同,只是其钢片通过外花键齿安装在变速器壳体的内花键齿圈上,摩擦片则通过内花键齿和制动器鼓上的外花键槽联接。制动器鼓与行星齿轮机构的元件相连。当液压缸中没有压力油时,制动器鼓可以自由旋转;当压力油进入制动器的液压缸后,通过活塞将钢片和摩擦片压紧在一起,制动器鼓以及与其相连的行星齿轮机构的某一元件被固定住而不能旋转。

多片式制动器的工作平顺性较好,还能通过增减摩擦片的片数来满足不同排量发动机的要求。因此,近年来在轿车自动变速器中,多片式制动器使用得越来越多。

2.带式制动器

带式制动器结构如图4-44所示。制动带缠于制动鼓的外缘上。制动带的一端用一销钉固定在变速器的壳体上,而另一端与液压操纵的制动缸活塞相接触。制动缸活塞压缩内弹簧,在活塞连杆上运动。为了使制动带和制动鼓之间的间隙能够调整,有两种长度的活塞连杆供选择。

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图4-44 带式制动器结构图(www.xing528.com)

如图4-45所示。当油压力施加在活塞上时,活塞就移至活塞缸的左边,压缩外弹簧,活塞连杆随同活塞移至左边,推动制动带的一端。由于制动带的另一端固定在变速器壳体上,制动带的直径就变小,箍紧在制动鼓上,使之无法转动。这时,在制动带与制动鼓之间产生很大的摩擦力,使行星齿轮组中与制动鼓固定连接的元件无法转动。当活塞中的加压液体流出时,活塞和活塞连杆由于外弹簧的弹力而被推回,制动鼓就由制动带松开。

内弹簧有两个功能:一个是吸收制动鼓的反作用力,另一个是减少制动带箍紧制动鼓时所产生的振动。

如图4-46所示。当制动鼓高速转动时,制动带要箍紧它,就会受到一反作用力。若活塞与活塞连杆制成一整体,由于反作用力的作用,活塞会产生振动。为避免这种情况,活塞通过一内弹簧与活塞连杆相连。当制动带受到反作用力时,活塞连杆被推回,压缩内弹簧,以吸收此反作用力。

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图4-45 带式制动器的工作图

当活塞缸内油压力上升时,活塞与活塞连杆进一步压缩外弹簧,并在活塞缸内运动,使制动带收缩,从而均匀地箍紧制动鼓。当活塞缸内油压进一步上升,而活塞连杆在活塞缸内无法再运动时,只有活塞运动,压紧内、外弹簧。当活塞开始接触活塞连杆垫圈时,活塞直接推动活塞连杆,制动带便以更大的压力箍紧制动鼓。

制动带的位置可以设置成使收紧制动带作用力的方向与制动器鼓的转动方向一致,也可以设置成相反。如果制动带被设置成使作用力的方向与制动器鼓的转动方向一致,则制动器鼓的运动使制动带的箍紧力增大,而使所需的液压作用力减小。如果收紧制动带的运动方向与制动器鼓的转动方向相反,则鼓的运动使制动带的箍紧力减小,而使所需的液压作用力增大。

为了防止由于过快地制动行星齿轮机构元件而引起换档冲击,应使制动带在开始箍紧时有稍许打滑。随着制动带衬里的磨损,滑动量增大。由于磨损使制动带与制动器鼓之间的间隙增大,而使制动带的箍紧力减小。因此,大多数较早期的自动变速器的制动带需要定期调整。但是随着技术的改进,近期的自动变速器的制动带不再需要定期调整。在需要定期调整制动带的自动变速器上,用调整螺钉调整制动带与鼓之间的间隙,调整螺钉也用于固定制动带。过量的滑动会引起制动带烧蚀或不正常的磨损。

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图4-46 内活塞减振工作图

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