盘式制动器工作原理 汽车制动系统工作原理广告

发布日期:2018-03-12 15:05:01 更新时间: 2018-09-20 编辑: 小杜
盘式制动器工作原理

盘式制动器又称为碟式制动器,顾名思义是取其形状而得名。它由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动 盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动,制‘动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧,分泵的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动 ,动作起来就好像用钳子钳住旋转中的盘子,迫使它停下来一样。

盘式制动器散热快、重量轻、构造简单、调整方便。特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔,以加速通风散热和提高制动效率。

现代汽车上装有的最常见类型的盘式制动器为单活塞浮动卡钳式盘式制动器。 在本文中,我们将了解有关此类型的盘式制动器设计的所有知识。

盘式制动 器的基础知识这是盘式制动器在汽车中的位置:


盘式制动

盘式制动器的主要部件包括:

1、制动衬块

2、含有活塞的卡钳

3、安装在轮毂上的转子

盘式制动器的部件


盘式制动器的部件

盘式制动器与自行车上的制动器很相似。 自行车制动器上装有一个用于将制动 衬块挤压到车轮上的卡钳。 在盘式制动器中,制动衬块挤压的是转子而不是车轮,并且压力是液压传送而不是线缆传送的。 衬块和盘片之间的摩擦会降低盘片的速度。

行驶中的汽车具有一定的动能,为了让汽车停止下来,制动器必须将此能量从汽车中消除。制动器如何做到这一点呢? 每当您停车时,制动器都会将动能转化为由衬块与盘片之间的摩擦产生的热能。大多数汽车的盘式制动器都带有通风孔。


盘式制动器的通风孔

带有通风孔的盘式制动器的盘片两侧之间具有一组叶片,可通过盘片抽取空气以进行冷却。

自调式制动器单活塞浮动卡钳式盘式制动 器具有自动确定中心和自动调节功能。 由于卡钳可以从一端滑动到另一端,因此每次使用制动器时,卡钳将移动到中心位置。 同样,由于没有弹簧将衬块拖离盘片,因此衬块总是会与转子有轻微接触(橡胶活塞密封圈和转子中的任何摇摆实际上会拖动衬块,使其与转子保持一小段距离)。 这一点很重要,因为制动器中的活塞的直径比主缸中的活塞的直径要大得多。 如果制动活塞缩回到气缸中,则可能需要多次踩下制动踏板才能将足够的油液抽取到制动气缸中,从而接合制动 衬块。

旧式汽车具有双活塞或四活塞固定卡钳设计。 位于转子每一侧的一个(或两个)活塞会推动该侧的衬块。 由于单活塞设计更加便宜和可靠,因此现在基本上已抛弃了这两种设计。

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盘式制动器又称为碟式制动器,顾名思义是取其形状而得名。它由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动。制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧。分泵的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动,动作起来就好象用钳子钳住旋转中的盘子,迫使它停下来一样。这种制动器散热快,重量轻,构造简单,调整方便。特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔,加速通风散热提高制动效率。反观鼓式制动器,由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量。制动蹄片和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形,容易产生制动衰退和振抖现象,引起制动效率下降。

当然,盘式制动器也有自己的缺陷。例如对制动器和制动管路的制造要求较高,摩擦片的耗损量较大,成本贵,而且由于摩擦片的面积小,相对摩擦的工作面也较小,需要的制动液压高,必须要有助力装置的车辆才能使用。而鼓式制动器成本相对低廉,比较经济。

所以,汽车设计者从经济与实用的角度出发,一般轿车采用了混合的形式,前轮盘式制动,后轮鼓式制动。四轮轿车在制动过程中,由于惯性的作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的70%-80%,因此前轮制动力要比后轮大。轿车生产厂家为了节省成本,就采用前轮盘式制动,后轮鼓式制动的方式。

四轮盘式制动的中高级轿车,采用前轮通风盘式制动是为了更好地散热,至于后轮采用非通风盘式同样也是成本的原因。毕竟通风盘式的制造工艺要复杂得多,价格也就相对贵了。随着材料科学的发展及成本的降低,在汽车领域中,盘式制动有逐渐取代鼓式制动的趋向。

鼓式制动器是最早形式的汽车制动 器,当盘式制动器还没有出现前,它已经广泛用于各类汽车上。但由于结构问题使它在制动过程中散热性能差和排水性能差,容易导致制动效率下降,因此在近三十年中,在轿车领域上已经逐步退出让位给盘式制动器。但由于成本比较低,仍然在一些经济类轿车中使用,主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。

典型的鼓式制动器主要由底板、制动鼓、制动蹄、轮缸(制动分泵)、回位弹簧、定位销等零部件组成。底板安装在车轴的固定位置上,它是固定不动的,上面装有制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销,承受制动时的旋转扭力。每一个鼓有一对制动蹄,制动蹄上有摩擦衬片。制动鼓则是安装在轮毂上,是随车轮一起旋转的部件,它是由一定份量的铸铁做成,形状似园鼓状。当制动时,轮缸活塞推动制动蹄压迫制动鼓,制动鼓受到摩擦减速,迫使车轮停止转动。

在轿车制动鼓上,一般只有一个轮缸,在制动时轮缸受到来自总泵液力后,轮缸两端活塞会同时顶向左右制动蹄的蹄端,作用力相等。但由于车轮是旋转的,制动鼓作用于制动蹄的压力左右不对称,造成自行增力或自行减力的作用。因此,业内将自行增力的一侧制动蹄称为领蹄,自行减力的一侧制动蹄称为从蹄,领蹄的摩擦力矩是从蹄的2~2.5倍,两制动蹄摩擦衬片的磨损程度也就不一样。

为了保持良好的制动效率,制动蹄与制动鼓之间要有一个最佳间隙值。随着摩擦衬片磨损,制动蹄与制动鼓之间的间隙增大,需要有一个调整间隙的机构。过去的鼓式制动器间隙需要人工调整,用塞尺调整间隙。现在轿车鼓式制动器都是采用自动调整方式,摩擦衬片磨损后会自动调整与制动鼓间隙。当间隙增大时,制动蹄推出量超过一定范围时,调整间隙机构会将调整杆(棘爪)拉到与调整齿下一个齿接合的位置,从而增加连杆的长度,使制动蹄位置位移,恢复正常间隙。

轿车鼓式制动器一般用于后轮(前轮用盘式制动器)。鼓式制动器除了成本比较低之外,还有一个好处,就是便于与驻车(停车)制动组合在一起,凡是后轮为鼓式制动器的轿车,其驻车制动器也组合在后轮制动器上。这是一个机械系统,它完全与车上制动液压系统是分离的:利用手操纵杆或驻车踏板(美式车)拉紧钢拉索,操纵鼓式制动器的杠件扩展制动蹄,起到停车制动作用,使得汽车不会溜动;松开钢拉索,回位弹簧使制动蹄恢复原位,制动力消失。

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