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汽车构造

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试分析图示单向自增力式制动器的工作原理。

正确答案: 第一制动蹄和第二制动蹄的下端分别浮支在浮动的顶杆的两端。制动器只在上方有一个支承销。不制动时两蹄上端均借各自的回位弹簧拉靠在支承销上。制动鼓正向旋转方向如箭头所示。汽车前进制动时,单活塞式轮缸只将促动力Fs1加于第一蹄,使其上端离开支承销,整个制动蹄绕顶杆左端支承点旋转,并压靠到制动鼓上。显然,第一蹄是领蹄,并且在促动力Fs1、法向合力,、切向(摩擦)合力和沿顶杆轴线方向的支反力S1的作用下处于平衡状态。顶杆由于是浮动的,自然成为第二蹄的促动装置,而将与力S1大小相等,方向相反的促动力Fs2施于第二蹄的下端。故第二蹄也是领蹄。正因为顶杆是完全浮动的,不受制动底板约束,作用在第一蹄上的促动力和摩擦力的作用没有如一般领蹄那样完全被制动鼓的法向反力和固定于制动底板上的支承件反力的作用所抵消,而是通过顶杆传到第一蹄上,形成第二蹄促动力Fs2。所以Fs2大于Fs1,此外,力Fs2对第二蹄支承点的力臂也大于力Fs1对第一蹄支承的力臂。因此,第二蹄的制动力矩必然大于第一蹄的制动力矩。由此可见,在制动鼓尺寸和摩擦系数相同的条件下,这种制动器的前进制动效能不仅高于领从蹄式制动器,而且高于两蹄中心对称的双领蹄式制动器倒车制动时,第一蹄上端压靠支承销不动。此时第二蹄虽然仍是领蹄,且促动力Fs1仍可能与前进制动时的相等,但其力臂却大为减小,因而第一蹄此时的制动效能比一般领蹄的低得多。第二蹄则因未受促动力而不起制动作用。故此时整个制动器的制动效能甚至比双从蹄式制动器的效能还低。
答案解析:
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