关于盘式制动器的分析

关于盘式制动器的分析

摘要：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,能显著减少制动距离,为车辆提供可靠的安全保障。同时,能显著减少制动噪声,有效解决制动引起噪声污染。

关键词：盘式制动器

一、盘式制动器优点

与鼓式制动器相比,盘式制动器具有以下突出优点:

(l)热稳定性好

盘式制动器无自增力作用,因而与有自增力的鼓式制动器相比,制动器效能受摩擦系数的影响较小,即制动效能稳定。鼓式制动器受热膨胀后,工作半径增大,使其只能与制动蹄中部接触,从而降低了制动效能。而盘式制动器中制动盘的轴向热膨胀极小,径向热膨胀根本与性能无关,故不会因此而降低制动效能。

(2)水稳定性好

盘式制动器中摩擦块对制动盘的单位压力较高,易于将水挤出。在车轮涉水后,制动效能变化较小,且由于离心力的作用及衬块对制动盘的摩擦作用,出水后只需一二次制动,性能即可恢复。而鼓式制动器则需多次甚至10余次制动,性能方能恢复。

(3)反应灵敏

盘式制动器刹车片与制动盘之间的间隙相对与鼓式制动器来说要小;此外,鼓式制动器制动行程要比盘式制动器的长,制动鼓热膨胀也会引起制动踏板行程损失,使得制动反应时间变长,而制动盘不存在此现象,故反应较之鼓式制动器更加灵敏。

(4)散热性好

盘式制动器的制动盘采用的是通风盘结构,再加上盘式制动器相对开放的结构,散热性能良好。

(5)在输出制动力矩相同的情况下,尺寸和质量较小。

(6)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。

(7)容易实现间隙自动调整,其他保养修理作业也较简便。

除了以上制动性能的优势外,盘式制动器在使用中还有噪音低,符合环保要求;振动小,改善了乘坐舒适性等优点。由于具备稳定可靠的制动性能,盘式制动器大大改善了汽车高速制动时的方向稳定性,因此取代传统的鼓式制动器已成为现代制动器发展的必然趋势。其中液压盘式制动器(以下简称HDB)体积较小,提供的制动力矩也相对较小,一般用于轿车等轻型车辆上,尤其是轿车,盘式制动器几乎已经成为现代轿车的标准配置之一。而气压盘式制动器(以下简称ADB)体积相对较大,提供的制动力矩也较大,故大量应用于客车等中重型车辆上,发展前景非常广阔。

二、盘式制动器的分类

按摩擦副中固定摩擦元件的结构来分,液压盘式制动器分为钳盘式和全盘式制动器两大类。钳盘式制动器由旋转元件(制动盘)和固定元件(制动钳)组成。制动盘是由装在横跨制动盘两侧的夹钳形支架中的摩擦块和促动装置组成。摩擦块是由工作面积不大的摩擦材料和金属背板组成。每个制动器中一般有2~4个摩擦块。两摩擦块之间装有作为旋转元件的制动盘。摩擦块与制动盘的接触面积较小,在盘上所占的中心角一般仅约为300~500,故这种盘式制动器又称为点盘式制动器。其结构较简单,质量小,散热性较好,且借助于制动盘的离心力作用易将泥水、污物等甩掉,维修也方便。但摩擦块的面积较小,制动时其单位压力很高,摩擦面的温度较高,因此,对摩擦材料的要求也较高。钳盘式制动器过去只作中央制动器,现在则广泛被各级轿车和货车作为车轮制动器。

按制动钳的结构型式,钳盘式制动器又可分为浮动钳式和固定钳式两种。

目前应用最为广泛的是浮动钳盘式制动器。

全盘式制动器的旋转元件也是以端面工作的金属圆盘(制动盘),其固定元件是呈圆盘形的金属背板和摩擦块,工作时制动盘和摩擦块之间的摩擦面完全接触。全盘式制动器只在少数汽车(主要是重型汽车)上作为车轮制动器,个别情况下用作缓速器.

三、盘式制动器的检测与维修

1、制动器摩擦衬片的检测与维修

在汽车制动系统中，摩擦衬片可能是最关键的部件，所有制动效果的好坏都是通过摩擦衬片体现出来的。前轮或所有四轮上装有盘式制动器的汽车，需定期地检查制动器摩擦衬片（每行车12～15km）。为换位而拆卸轮胎时，多数厂家都建议检查摩擦衬片。但是，很多车主都会忽视这一点，而专业技术人员每当拆卸车轮（例如安装雪地轮胎时）总会检查衬片。在装有浮动卡钳的车上，要检查内外摩擦衬片的磨损是否均匀。若内侧的磨损比外侧的多，则需大修卡钳。反之，则总成的滑动元件可能黏附、弯曲、或损坏。在任何情况下，制动器的不均匀磨损是制动器衬片或卡钳需要维修时的信号。当然，如果制动器在发出高震荡制动尖叫声时，要立即想到这表明系统需要维修。电子警告灯和产生踏板脉动的触觉警告系统同样是制动摩擦块磨损超过规定值的指示器。

2、制动卡钳检测与维修

（1）拆卸：拆卸制动活塞，夹紧卡钳。用压缩气枪将压缩空气打入卡钳入孔。活塞将通过活塞护罩吹出（注意：如果活塞损坏，必须更改整套卡钳），是否出现如下情况：划伤、划痕、腐蚀、镀铬层磨损或损坏。如发现上述情况之一，更换活塞。拆卸制动卡钳护罩。切勿划伤壳体孔（注意：勿用金属工具拆卸密封。否则，会损坏卡钳缸套或密封槽）；从卡钳缸套槽中拆卸活塞密封圈，仅用小木块或塑料工具拆卸；检查卡钳缸套和密封槽是否出现如下情况：划伤、划痕、腐蚀、磨损，用一片细砂布抛光轻微的腐蚀；如果密封槽内和周围的腐蚀不能用细砂布清除，则更换卡钳壳体；检查定位销护罩是否出现切口、撕裂、老化等情况，更换任何损坏的护罩；检查卡钳定位销是否腐蚀或损坏。更换任何腐蚀的定位销。切勿试图抛光除去腐蚀物。检查卡钳缸套密封槽是否出现划伤或毛刺。如果密封槽损坏，更换卡钳；从卡钳壳体上拆卸排放阀盖帽和排放阀，用清洁的变性（工业）酒精清洗所有零件；用经过过滤、不带润滑油的压缩空气干燥所有零件，吹出卡钳壳体和排放阀所有管道内的气体。

(2)安装：将排气阀和排气阀帽安装到卡钳壳体上，紧固排气阀至6牛顿米。将卡钳护罩安放在卡钳壳体扩孔内。将新的经过润滑的活塞密封圈安装到卡钳缸套槽中，确保活塞密封圈无扭转现象。将经过润滑的护罩安装到活塞上，用清洁的制动液润滑活塞。将活塞和护罩安装到卡钳缸套中。将制动卡钳活塞推入缸套底，安装卡钳。

3、制动盘的维修

（1）拆卸：举升并适当支承车辆，拆卸轮胎和车轮，检查制动转盘的厚度：MKM-230-A型17毫米。拆卸制动卡钳和卡钳托架和制动转盘固定螺栓和转盘。清理制动转盘与轮毂轴承法兰之间的金属接触面。（2）安装：安装制动盘并装配制动转盘螺栓，将螺栓紧固至4牛顿米。安装卡钳和卡钳托架。安装轮胎和车轮总成，然后降下车辆。

4、制动盘表面精整

无论何时，只要将制动盘从车轮轴承法兰上拆下，都要用J42450轮毂清理