车轮盘式制动器的使用与分析

1、1概 述汽车的制动性能直接影响汽车的行 驶安全性 。 随着公路业的迅速发展和车 流密度的日益增大 , 人们对安全 、 可靠 性要求越来越高 。 为保证人身和车辆的 安全 , 必须为汽车配备十分可靠的制动 系统 。 近几年 , 欧洲和国内汽车的使用 表明 : 盘式制动器较鼓式制动器更能确 保制动安全性 、 稳定性及耐久性 。2盘式制动器的工作原理及主要 构造2. 1工作原理盘式制动器是由摩擦衬块从两侧夹 紧与车轮共同旋转的制动盘来产生制 动的 。根据摩擦副中固定元件的结构 , 盘式制动器可分为钳盘式制动器和全 盘式制动器两大类 。 钳盘式制动器又称 点盘式制动器 , 按制动钳的结构型式区 分主要

2、有固定钳式 、 滑动钳式 、 摆动钳 式和拳形钳式等四种 。2. 2盘式制动器的主要元件2. 2. 1制动盘制动盘安装在轮毂上 , 与车轮形成整体旋转 。 制动盘是旋转部件 , 与摩擦衬块之间只有微小的间隙 。 从制动盘中心到摩擦衬块磨合中心称为制动盘有效半径 。 根据杠杆原理 , 如摩擦力相同 ,则制动盘的有效半径越大 , 制动力就越大 。在高速运动下紧急制动 , 制动盘会形成热变形 , 产生颤抖 。 为提高制动盘摩擦面的散热性能 , 大多把制动盘做成中间空洞的通风式制动盘 , 这样可使制动盘温度降低 20%30%。2. 2. 2制动钳制动钳通常做成两半 , 用螺栓连接 。 钳夹的断面形状为

3、 型 。 这种钳的强度和刚度都很大 , 且能防振 。制动钳可安装在车轴前或车轴后 。制动钳位于轴后能使制动时轴承的合成载荷减小 ; 制动钳位于轴前 , 则可避免轮胎向钳内甩污泥 。2. 2. 3制动摩擦衬块摩擦衬块是指钳夹活塞推动挤压在制动盘上的摩擦材料 。 摩擦衬块分为摩擦材料和底板 , 两者直接压嵌在一起 。由于摩擦 , 摩擦衬块会产生磨损 。 摩擦材料使用完后 , 底板和制动盘直接接 触会丧失制动效果 , 损坏制动盘 。 制动 盘损坏后 , 修理费用十分昂贵 。为避免损坏制动盘 , 过去 , 用户靠定 期车检来确定摩擦衬块的剩余量 ; 后 来 , 在底板上安装摩擦衬块磨损指示 器 , 当

4、摩擦衬块已磨损到剩余量很少 时 , 指示器与制动盘接触 , 当司机踏制 动踏板时 , 就发出异常的声响 ; 现在有 一种更加准确提醒摩擦衬块磨损的方 法 , 即安装电子式磨损指示器 , 当摩擦 衬块磨损后 , 磨损指示器中的线路断 掉 , 警示灯亮 。3盘式制动器的特点3. 1热稳定性好与鼓式制动方式相比 , 盘式制动 装置的机械部分外露 , 散热性能好 , 减 少了由于摩擦热降低制动效果的衰减 现象 。 另外 , 盘式制动器产生的热有时 会使制动盘产生热膨胀 , 但是向圆周 方向膨胀 , 摩擦衬块和制动盘的间隙 基本不变 。(下转第 21页 2000. 5. H EA V Y TRU C K

5、 重型汽车 部 件成总 Zo n g c h e n g b u j i a n安徽安凯汽车集团公司 赵正彩 车轮盘式制动器的正常工作和正常充气 。为了保证在气压比较低的情况下 , 首先给主制动系统前 、(中 后储气筒充气 , 且充足后再向手制动及辅助气路充气 , 以确保主制动工作可靠 。 在简单四回路保护阀的基础上稍加改进 就可以完成这一任务 。 图 3就是带有单向阀的四回路保护阀 。由图 3可 见 :空压机由 四回路阀进气 口“ 1” 仅给前 制 动 回 路 和(中 后制动回路充气 , 而手 制动回路与辅 助制动回路的 充气接口却是 通过两个单向 阀分别与前制 动和 (中 后制动回路相联接

6、 。 这就是说 , 只有前或 (中 后桥制动回路的气压 充至 0. 670. 7M Pa 时 , 手制动和辅助用气回路的阀才打开开 始充气 。 这意味着 , 只要手制动低气压警告灯熄灭 , 主制动的气 压就绝对没有问题 , 从而保证了上述要求的完成 。然 而 , 主 制 动 系 统 的 设 计 额 定 制 动 强 度 的 气 压 为0. 65M Pa , 就是说 :主制动系统气压达到 0. 65M Pa 即达到了额定输出 , 汽车就可以起步运行 , 而不必等到气压达到 0. 7M Pa , 汽车运行中还可以继续充气 。 因此使用带单向阀的四回路保护 阀 , 汽车在起步前的充气时间显得过长 。

7、为了缩短起步前的充 气时间 , 在 (中 后桥储气筒与手制动储气筒之间跨接了一个溢 流阀 19(见图 1 。 实际安装是跨接在主制动与应急制动两个继 动阀的进气接口之间 。 它是一个单向溢流阀 , 只能由 (中 后桥 制动储气筒向手制动储气筒充气 , 它的作用是当 (中 后桥储气 筒气压充至 0. 65M Pa 时 , 溢流阀打开 , 随即通过溢流阀直接向 手制动储气筒充气 , 使手制动储气筒迅速充至 0. 45M Pa , 四回 , 0. 65M Pa , 汽车 。 ( 后桥制动储气筒充至 0. 7M Pa 。, 溢流阀是完全配合带单向阀的四回路保护 阀使用的 。然而笔者发现 , 在国产化的

8、斯太尔汽车上普遍装用的3515CF 1 010型 (重庆汽车配件厂 和 MQ P S 3515101型 (山东明水汽车配件厂 四回路保护阀均属于最简单的四回路保护 阀 , 而没有装用带单向阀的四回路保护阀 。 那么装用溢流阀还 有什么必要呢 ? 是设计选型时忽略了这一因素 , 在国产化过程 中搞错了 ? 还是有什么其它深奥的道理笔者还没有搞清呢 ? 在 此提出并与设计人员商讨 。笔者认为 , 如果没有其它原因 , 而且仍然装用简单的四回 路保护阀 , 那么是否可以将溢流阀在气路中删除 , 少一个部件 将会少一些故障 , 少一点费用 , 不知此建议能否采纳 。争 鸣家百B a i j i a z

9、 h e n g m i n g图 3带有单向阀的四回路保护阀图 制动效能因数曲线(上接第 17页 2000. 5.H EA V Y TRU C K 重型汽车 3. 2水稳定好使用盘式制动器的汽车在雨天或经过水洼时 , 制动器的摩擦面外露而被水 弄湿 , 可以靠离心力使雨水飞散 , 水得 不到积存 , 不会因形成水膜减小摩擦 力 , 仍可获得稳定的制动力 。 出水后只 需经一 、 二次制动即能恢复正常 。3. 3制动感良好盘式制动器由于采用的是摩擦衬片挤压制动盘的方式 , 所以可得到与挤压 力成正比的制动力 , 制动感良好 , 且制 动力矩与汽车运动方向无关 。3. 4制动速度快衬 块 与 制 动 盘 之 间 的 间 隙 小(0. 050. 15mm , 这就缩短了制动协调时间并增加了传动比 。3. 5可靠性强易于构成双回路制动系 , 使系统有 较好的可靠性和安全性 。3. 6制动效能具恒定性常用制动器效能因数与摩擦系数的关系曲线来说明各种型式制动器的制 动效能及其稳定程度 。由图可见 , 盘式制动器的制动效能 没有鼓式制动器大 , 但其稳定性好 。 为 了弥补制动效能小的问题 , 一般盘式制 动器常加装真空助力器以