盘式制动器检修详解

《汽车底盘构造与维修》
教案
（2015～2016学年第一学期）
适用汽车检测与维修专业
院系（部）汽车工程系
班级14汽技1、2班
教师李玉超
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教学设计
教学内容
【复习导入】
我们之前已经学过鼓式制动器（提问鼓式制动器结构和工作原理），相对于鼓式制动器盘式制动器大部分由液压控制，主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。

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，更适合在冬季和恶劣路况下行车。

【告知目的】
能力目标：1. 掌握盘式制动器的结构和工作原理；
2. 掌握盘式制动器主要部件的检修方法；
3. 掌握盘式制动器的主要故障及故障原因。

知识目标：1. 掌握盘式制动器的日常维护检查方式；
2. 能够对盘式制动器各总成进行拆装；
3. 能够对盘式制动器主要部件进行检修；
4. 能够正确的进行制动液的排空作业；
5. 能够根据制动系统故障现象，进行故障诊断与排除。

【任务导入】
驾驶员李某正常驾驶自己的私家车上班，在最近停车制动时发现制动系统的制动效能下降，制动距离和以前相比明显变长，因为汽车制动系统的性能好坏直接关系到驾驶安全，所以李某将自己的私家车开到了汽修厂，请汽修技师帮自己检查一下是什么原因导致了自己汽车制定下能的下降。

【任务单】
汽车底盘实训考核评分表
盘式制动器的检查与调整操作时间： 4 0 分钟
考评员记分员：年月日
【操作示范】
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、制动钳、分泵、油管等。

制动盘用合金钢制造并固定在车轮上，随车轮转动。

一、分类
根据盘式制动器固定元件的结构形式，可将其分为钳盘式制动器与全盘式制动器。

钳盘式制动器多用于轿车及轻型货车，全盘式制动器多用于重型货车。

其中钳盘式制动器又可分为定钳盘式和浮钳盘式两种。

二、结构及工作原理
1、定钳盘式制动器
跨置在制动盘1上的制动钳体5固定安装在车桥6上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞2分别位于制动盘1的两侧。

制动时，制动油液由制动总泵(制动主缸)经进油口4进入钳体中两个相通的液压腔中，将两侧的制动块3压向与车轮固定连接的制动盘1，从而产生制动。

这种制动器存在着以下缺点：油缸较多，使制动钳结构复杂；油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通，这使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；
若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。

定钳盘式制动器示意图
1.制动盘
2.活塞
3.摩擦块
4.进油口
5.制动钳体
6.车桥部
2、浮钳盘式制动器
制动钳体2通过导向销6与车桥7相连，可以相对于制动盘1轴向移动。

制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。

制动时，液压油通过进油口5进入制动油缸，推动活塞4及其上的摩擦块向右移动，并压到制动盘上，并使得油缸连同制动钳体整体沿销钉向左移动，直到制动盘右侧的摩擦块也压到制动盘上夹住制动盘并使其制动。

与定钳盘式制动器相反，浮钳盘式制动器轴向和径向尺寸较小，而且制动液受热汽化的机会较少。

此外，浮钳盘式制动器在兼充行车和驻车制动器的情况下，只须在行车制动钳油缸附近加装一些用以推动油缸活塞的驻车制动机械传动零件即可。

故自70年代以来，浮钳盘式制动器逐渐取代了定钳盘式制动器
浮钳盘式制动器示意图
1.制动盘
2.制动钳体
3.摩擦块
4.活塞
5.进油口
6.导向销
7.车桥
3.盘式制动器的特点
盘式制动器与鼓式制动器相比，有以下优点：
（1）一般无摩擦助势作用，因而制动器效能受摩擦系数的影响较小，即效能较稳定；
（2）浸水后效能降低较少，而且只须经一两次制动即可恢复正常；
（3）在输出制动力矩相同的情况下，尺寸和质量一般较小；
（4）制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，不会象制动鼓的热膨胀那样使制动器间隙明显增加而导致制动踏板行程过大；
（5）较容易实现间隙自动调整，其他保养修理作业也较简便。

（6）对于钳盘式制动器而言，因为制动盘外露，还有散热良好的优点。

盘式制动器不足之处是效能较低，故用于液压制动系统时所需制动促动管路压力较高，一般要用伺服装置。

目前，盘式制动器已广泛应用于轿车，但除了在一些高性能轿车上用于全部车轮以外，大都只用作前轮制动器，而与后轮的鼓式制动器配合，以期汽车有较高的制动时的方向稳定性。

在货车上，盘式制动器也有采用，但离普及还有相当距离。

三、盘式制动器日常维护保养
汽车平时使用维修时，要及时清理制动钳周围沾附的油污和泥沙，检查制动钳定位导向销是否锈蚀、松动，橡胶衬套是否磨损。

如果需要拆卸制动钳，操作时要注意保护好活塞，如果需要清洗清洗制动钳和活塞，只能使用制动液或规定的清洁剂，绝对不能使用汽油、煤油或稀料等进行清洗，否则会损坏活塞及密封圈。

酚醛树脂制成的活塞应光滑清洁，若有划痕、裂纹或凹坑应换新件。

注意不能用钢质活塞代替，以免破坏与密封圈的正常配合而影响活塞回位及间隙自调。

对于盘式制动器，应当定期检查制动器摩擦块的状态。

大多数汽车厂家建议汽车每行驶2.0～2.5万公里时检查摩擦块，可以在轮胎换位时一起完成。

检查时无需拆解摩擦块，只需查看每一侧制动钳的外端即可。

四、盘式制动器主要零件的检修
1、制动盘检修
（1）摩擦表面是否有裂纹、变形、磨损、沟槽极限为0.50mm；
（2）盘的厚度检查：用千分尺测量距制动盘边缘10.00mm处三点厚度（角度间隔120度），与标准厚度比较磨损极限为2mm;
（3）盘的端面跳动量的检查：将制动盘固定在轮毂上，并用百分表检查其端面圆跳动量应不大于0.06mm。

2、制动块的检修
（1）摩擦表面是否出现过度光滑发亮、烧蚀或被污物污染。

（2）厚度检查：用游标卡尺测量摩擦衬片三个点或四个点的厚度，使用极限为2.0mm。

（3）检查磨损是否均匀：最大不均匀磨损量为1.0mm。

五、盘式制动器排空作业
排除空气时，一般要求两人操作。

放气时，一人连续踏几次制动踏板，对缸内空气加压，然后踩住制动踏板不放，另一人将制动轮上的排气螺钉旋出少许，空气即随制动液一起排出，若排出的制动液有泡沫，旋紧放气阀，继续踩几下制动踏板继续上述操作，直到排出的制动液没有泡沫，旋紧放气阀。

注意，在进行排空作业时一定要适时向制动液储存罐中添加制动液，确保制动液足量。

六、盘式制动器故障诊断与排除
盘式制动器在使用过程中，常见的故障有气阻、制动力不足和制动时有噪声等。

一、气阻盘式制动器的发热部位集中在很窄的制动衬块上，其单位压力又比鼓式制动器大，制动衬块和钳体的活塞直接接触，因此制动时的热量极易传给制动液。

这样，使盘式制动器容易产生气阻现象。

但是，若采取相应的措施，也可防止气阻现象的发生。

防止制动液沸点降低植物油型制动液无法满足盘式制动器的使用要求，因此必须使用高沸点的合成制动液。

但是，合成制动液具有吸水特性。

在某些使用条件中，沸点下降很快。

为防止制动液沸点的明显下降，一般常采用以下一些措施：
(1)定期更换制动液。

夏季3个月或行驶里程>5000km；冬季6个月或行驶1000km后，即将制动液更新。

(2)不同性质的制动液不可互换使用或混用。

(3)密闭保存制动液。

要限制制动液温度升高，应保证活塞能灵活地自动回位，避免因锈蚀、发卡使制动器打滑或发咬。

当制动衬块磨耗过多时，传到制动液的热量也会迅速增加。

因此，应及时更换磨耗了的制动衬块。

二、制动力不足盘式制动器制动力不足时，可采用下述方法予以解决：
1、改变制动衬块材料可换用稍软的制动衬块材料，使摩擦系数相对得到提高，制动力变大。

2、清除制动衬块排屑槽中的异物如果制动衬块的排屑槽被异物覆盖，制动时将失却排出尘土、刮去水分的作用，使制动力降低。

三、制动时有噪声制动时，若有“嗄吱、嗄吱”的噪声时，可采用下述方法排除：
1、在制动器钳体活塞和制动衬片之间，加一防噪声片，使活塞上形成一倾斜度。

从而保证制动时制动衬块和制动盘柔性接触，使制动衬块在正常磨损状态下无异常噪声出现。

2、选择材质软些、密度小些的制动衬块材料。

3、制动时，制动衬块向一侧移动，可能出现撞击声响。

这是由于制动衬块和钳体之间的间隙过大所致，可用镀覆焊锡的方法消除间隙。

但须注意，应使焊锡镀覆在与行驶方向相反的一侧，防止在制动力的作用下失效。

四、前轮轴承损坏
制动钳体一般装配在转向节后侧，这可使制动时相对地减轻前轮轴承的负荷。

但是，有的车型把钳体装于轴的前方，加重了前轮轴承的合成载荷，容易造成前轮轴承的提前损坏。

因此，对于采用这种结构的车轮，应适时地进行调整和检修。

【知识链接】
制动液
制动液是有使用期限的，过期的制动液，会渐渐产生乳化变质，在乳化过程中会产生一些气泡，而这些气泡集聚于管路中无法释放，就会形成气阻影响油液压力的正常传递，造成制动效能下降甚至失灵现象。

其实超过规定使用时间而仍然使用的制动液，对日常的驾驶没有太大影响，也不会有异常感觉。

但是当车辆在下坡或激烈驾驶的时候，制动系统产生的高温很可能会让刹车油沸腾。

进而在刹车管路中产生气泡，严重的时候会影响刹车系统的工作。

由制动液沸腾导致的刹车失灵基本上都是突然出现的，没有什么征兆。

制动液是汽车制动系
统中关键环节，关系车辆行驶安全，凡是和刹车沾边的东西都应该谨慎对待。

觉得制动液没有变黑，刹车不软就没有必要更换是错误的。

所以要注意：1、必须定期更换制动液，通常车辆正常行驶4万公里或连续使用超过两年就应该更换了；2、不同类型和不同品牌的刹车油不要混合使用。

由于配方不同，混合刹车油会造成刹车油指标下降，降低刹车的可靠性；3、时刻注意制动时出现的各种异常现象，有异常要及时排除。

制动液在使用一定的时间后，会出现沸点降低、污染及不同程度的氧化变质。

所以应根据气候、环境条件、季节变化及工况及时检查其质量性能，及时更换。

普通工况下，制动液在使用两年或5万公里后就应更换。

制动液有醇型制动液、矿物油型制动液、硅油型制动液及合成型制动液。

合成型制动液具备很多优点。

较高的沸点，不易蒸发而产生气阻；良好的低温流动性，不因低温而黏度增大、流动性变差、使制动发硬；吸水性小，不影响沸点和低温流动性；良好的化学稳定性，对金属有防腐、防锈作用，不易分解变质而产生沉淀物；对橡胶件的腐蚀和溶胀性小，以保证密封件不会严重变形等等，被普遍使用。

车主在选用制动液时应注意三点。

首先，与主机厂推荐的制动液型号相匹配；二是尽量使用合成型制动液，优先选用高等级产品；最后要注意使用专业设备进行更换。

制动液如机油一样，也有等级之分。

目前常见的有DOT－3、DOT－4,后者比前者的综合性能更好。

高级轿车或高速汽车不能使用普通制动液———由精制蓖麻油和醇类混合而成的醇类制动液。

其主要优点是价格低且对橡胶无不良影响。

但由于乙醇的沸点低于80℃，易于蒸发，使液体很快浓缩，流动性变差，不得不缩短换油周期。

低沸点制动液会因频繁使用制动器使制动液温度升高，产生“气阻”，造成制动系全部或局部失灵。

醇类制动液还具有易于吸水的性能，使用过程中吸入水分多时，就会因产生分层现象而对金属产生腐蚀作用。

因此高级轿车和高速汽车以及高温季节或频繁使用制动的汽车，均不宜用普通制动液，而要选用合成制动液。

合成制动液国内是用二乙二醇乙醚、三乙二醇乙醚、四乙二醇乙醚混合成基础液，再加入抗氧化剂、防锈剂、润滑剂、抗橡胶溶胀剂等调和而成。