盘式制动器的研究

杨毅

摘 要：随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，汽车这种交通工具逐渐成为道路上的主流，并且公路业也随着汽车数量增多而得到快速的发展。面对着公路上车流密度的日益增大，人们对汽车的安全性、可靠性的要求越来越高，为了保证人身和车辆安全，必须要给车辆配备十分可靠的制动系统。

关键词：汽车;制动器;盘式

盘式制动器又称为碟式制动器，顾名思义是取其形状而取名。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。盘式制动器沿制动盘向施力，制动轴不受弯矩，径向尺寸小，制动性能稳定。盘式制动器散热快、重量轻、结构简单、调整方便。特别是高负载时的耐高温性能好，制动效果稳定，而且不怕泥水侵蚀，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。

一、国内外现状

我国的汽车工业化在近几年发展特别的迅猛，尤其是需求量颇高的轿车工业，由于大量的引进合资，利用国外的前沿科技和管理理念，加快了我国汽车制造的速度。而汽车选择盘式制动器的应在在我国也慢慢的普遍起来。对于汽车整体性能的提升、安全保障的加强、乘坐体验的提升都有很大的作用，在满足人们越来越高的物质生活条件下对人们的便利性生活产生了很大的影响。

在轿车、微型车、轻卡、SUV及皮卡方面：结合经济性与试用性两方面的考量，采用混合制动模式来进行制动，也就是常见的前轮盘式制动，而后轮采用鼓式制动，从而将两者的优点结合起来。汽车在行驶的过程中，前轮在惯性的作用承担了汽车70%～80%的负荷比重，所需的制动力也要大得多。在成本最小化利润最大化的驱使下，也就促成了这一混合配对的形式。这种前后轮采用不同的制动模式，能够对成本进行一定的压缩，但是同时也能兼顾两者的优势，从而开发出良好的产品，在实际应用中也很有优势。在遇上特殊情况时，汽车会启动紧急制动，在这个过程中轴荷会向前移动，会对前轮制动提出更高的要求，这种前制动器绝大多数都选择液压盘式制动器，也就是利用液压油来作为介质进行传输，所需的动力来源于液压总泵，后轮的制动器则路通利用液压式双泵来进一步促进缸制动蹄的配对。到目前位置绝大多数的轿车（夏利、吉利、上海华普、捷达等中挡车）、微型车（长安之星、昌河、天津华利、江铃全顺）、高端轻卡（江铃、瑞风、南京依维柯）、SUV及皮卡（湖南长丰）这些都是利用的前盘后鼓式的混合模式。我国在2004年一共生产的车辆数超过了110万辆。不过随着国家对高速公路的进一步建设，以及人们对车辆品质提升的需求，行车安全等一系列国家的法律法规下，未来不可避免的会转变成前后轮都采用盘式制动器的大趋势。

国外对汽车的研发已经有了很多年的发展，也积累了丰富的经验和科技，可以说与传统的鼓式制动器相比，气压盘式制动器在各方面的表现都要更优，这也就决定了其可以大范围的被应用在新一代的载重汽车内。在大客车上应用气压盘式制动器也非常的常见[3]。目前欧美发达国家的汽车公司为了进一步保证行车安全，都大肆推广和普及气压盘式制动器，其明显的优越性体现在以下几个方面：

1.制动力和安全性：在不持续性制动的情况下，鼓式和盘式的在制动方面体现出来的能力几乎是没有什么分别的。不过不可忽视的一个现象是盘式制动器在制动后的及时响应，以及制动控制中的稳定性要更好。当汽车行驶在较长的坡路上往下时， 盘式制动器能够在原先的制动压力下始终保持稳定的速度，但是鼓式汽车就不得不施加更多的制动力来保持车速。而在非间断的制动情况下，施加同等的制动压力，盘式制动器依然可耻保持很好的制动力，数值相比初始波动很小，但是鼓式在这一过程中，出现了制动力的明显下滑，數值相比初始波动很大。

2.构成和费用：盘式制动器系统主要的组成部分包括了盘、衬垫、缸以及卡钳，与鼓式制动器系统复杂的零件相比，保留了最重要的零件，减去了一些不很重要的零件，因此同类车型最终下来的质量要比鼓式车型减少18%。盘式制动器总成还能够被当做一个整体的部件运输到车桥的装配线。

3.维修保养：与盘式制动器相关的全套的操作构建都被包裹在外壳中，可以通过润滑的作用来增加其使用寿命。因此盘式制动器在维修时是非常简便的，主要是置换一些衬垫和盘等的磨损零件。

参考文献：

[1] 方泳龙.汽车制动理论与设计.国防工业出版社，2005.

[2] 周志立，徐立友. 汽车ABS原理与结构. 北京：机械工业出版社，2011.

[3] 王望予. 汽车设计.4版. 北京：机械工业出版社，2004.

[4] 麻友良.汽车电器与电子控制技术[M].北京：机械工业出版社，2003.

[5] 赵福堂.汽车电器与电子设备.北京：北京理工大学出版社，2009.

[6] 陈家瑞.汽车构造.北京：机械工业出版社，2009.

[7] 王汝成. 轿车制动系统结构分析与设计计算研究. 长安大学硕士学位论文，  2009.

[8] 赵克利，孔德文. 底盘结构与设计. 化学工业出版社，2007.