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看你们天天讨论自调臂,那到底是个啥东西?

2019-09-08 04:00:00 驱动技术杂谈
卡车之家
驱动技术杂谈

商用车底盘驱动技术从业者

近年来,国家通过颁布诸如《GB7258机动车安全技术条件》、《JT/T1178营运货车安全技术条件》等标准法规,不断提高对商用车行车安全的要求,更重复多次地强调了:总质量大于3.5t的货车制动系统要具有制动间隙自动调整功能。

看你们天天讨论自调臂,那到底是个啥东西?

小编将在此,针对常见的凸轮轴鼓式制动器制动间隙调整的核心部件“制动间隙自动调整臂”进行简要的介绍。

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认识自调臂

制动间隙自动调整臂,简称自调臂(英文:Automatic Slack Adjuster,简称ASA),顾名思义,是能够实现制动间隙自动调整的机构。制动系统稳定可靠的前提是,制动间隙必须稳定合理。

制动间隙过大时,会造成制动疲软,刹车距离过长。而制动间隙过小,又极容易造成摩擦片拖磨、卡滞,导致整车高油耗运行以及无法轻松起步。严重了直接抱死,造成整车原地“瘫痪”。

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自调臂并不是一个新鲜玩意儿,全世界范围内自调臂的领头羊瀚德(HALDEX)早在1968年已经给奔驰重卡上装配了。

国内公交客车、公路客车也有较为悠久的自调臂使用历史了。但受制于国内严苛的工况要求、极高的成本要求、以及自调臂产品的技术成熟度和卡车市场行业规范度。

自调臂在我国卡车市场并未形成一定的应用规模。但假以时日,自调臂一定会成为国内卡车市场的宠儿。

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自调臂的工作原理

自调臂上没有什么电子传感器,也没有什么控制系统,怎么能精准地对制动间隙进行调节和保证呢。这是什么工作原理?

各位卡友,我们本着“知其然,知其所以然”的态度,对自调臂工作原理进行学习。但为了大家看起来不那么枯燥,小编还是会尽量略过详细的运动过程,只抓住核心的位置进行分享。

目前国内市场主要有以“瀚德HALDEX”为主的欧式自调臂以及“铁哥们”美式自调臂两种结构。欧式自调臂还分为“一代”和“二代”,虽然结构不同,但其主要的原理还是基本相似的。小编在此,就以欧式一代自调臂为例,进行简要分析。

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啰嗦了好多才进入正题,咱们废话少说,直接开讲

1、制动过程中3大制动间隙:

制动过程中制动间隙主要由理论制动间隙、弹性制动间隙、超量制动间隙等三部分组成

其中理论制动间隙是制动鼓和制动蹄之间的正常间隙,通常保证在1.00mm左右;弹性制动间隙是保证制动安全可靠、提供稳定制动力矩的工作间隙。

而超量制动间隙,主要是由于制动摩擦片磨损后导致的过大间隙,以及由于制动系统刚性变形问题产生的异常间隙。

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(上图中,C为理论制动间隙、Ce为弹性工作间隙、E为超量制动间隙)

制动间隙自动调整,说白了,就是准确识别出理论制动间隙和弹性制动间隙,同时识别出超量制动间隙。对超量制动间隙进行快速的调整与补偿,稳定地保证理论制动间隙和弹性制动间隙值。

2、自调臂的结构介绍:

欧式一代自调臂主要由齿条齿槽(控制臂)、离合器、推力弹簧、蜗轮蜗杆、壳体及辅件等5大部分组成。

其中齿条和齿槽(控制臂)是控制理论制动间隙值的。

推力弹簧和离合器组合,识别制动过程中弹性间隙以及超量间隙值的,并实现传力系统快速的通断启停。

蜗轮蜗杆结构,一方面实现制动力矩的传递,另一方面实现制动回位时制动间隙的调整(即自调臂与凸轮轴相对转过一定角度。)壳体及辅件起到传递力矩及维护系统稳定的相关作用。

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3、制动间隙异常的原因分析

有了上文的简要分析,我们就可以轻松总结出制动间隙异常的原因了。

制动间隙过大:自调臂匹配、安装不合适,预设理论间隙以及弹性间隙空间过大。或者自调臂控制臂系统松动,无法实现自调功能,导致间隙值慢慢增大。

制动间隙过小:由于制动系统结构刚性问题、热刚性问题以及自调臂匹配安装问题,自调臂无法准确识别出弹性间隙和超量间隙。将系统产生的多余变形和热变形导致的弹性间隙识别为超量间隙,并进行间隙调整。

而制动系统恢复稳定后,这些间隙又消失了,此时制动鼓和制动衬片之间的空间异常变小,从而导致各种抱死、拖磨事件的发生。

结语

以上,为小编针对自调臂结构及工作原理的简要介绍分析。各位卡友看着可能有些枯燥,下一步,小编将结合实际应用过程中存在的问题再进一步进行介绍。(文/卡家号:驱动技术杂谈)

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