汽车制动器的应用现状及发展趋势分析

汤丙浩　金成希　张海滨

摘 要：汽车的制动性能对我国的公路交通以及人们生命和财产安全都有着极为重要的意义，在目前的汽车制动系统中，鼓式制動器和盘式制动器是运用最为广泛的两种形式，通过对这两种制动器的合理选择和灵活应用，可以使汽车的制动性能和经济效益都得到满足。本文汽车制动系统中的不同制动器特点和应用现状做了分析，并展望了汽车制动器的发展趋势，以供相关人员参考。

关键词：汽车制动器;现状;趋势

1 鼓式制动器的特点及应用

鼓式制动器也称为块式制动器，其原理主要是通过控制制动底板将制动分泵上的液压力传输至制动蹄，制动蹄向外张开并与制动鼓发生摩擦而使汽车制动。鼓式制动器主要由制动鼓、制动分泵以及制动蹄等组成。根据制动蹄在汽车制动系统中的受力不同，鼓式制动器又可分为自增力式制动器、双领蹄式制动器、双从蹄式制动器和领从蹄式制动器等不同类型。

（1）自增力式制动器。自增力式制动器有两种不同类型：一是单向自增力式制动器，单向自增力式制动器只对汽车前进时过程中的制动产生增力作用。二是双向自增力式制动器。双向自增力式制动器则在汽车前进和倒车时的制动均产生增力作用。自增力式制动器的优点在于比其它形式的制动器其制动效能更好，但因需要较大的摩擦力而导致其稳定性相对较差。单向自增力式制动器因制动时摩擦较大，制动时较为急速，主要应用于轻型货车和中型货车的前轮制动，双向自增力式制动器则主要用于后轮制动，并作为驻车制动器被广泛应用。

（2）双领蹄式制动器。双领蹄式制动器在结构表现上有两种类型：一是单向双领蹄式制动器，二是双向双领蹄式制动器。单向双领蹄式制动器因其前进时的领动蹄在倒车时变为从动蹄，使得该制动器的前进制动性能突出而倒车时的制动性能较差，在实际应用中具有一定的局限性，仅在中级轿车的前轮制动中较为常见。而双向双领蹄式制动器在车辆前进和倒车时的制动性能相同，在轻型货车、中型货车以及部分经济型轿车的前、后轮制动系统中被广泛应用。

（3）双从蹄式制动器。双从蹄式制动器和双领蹄式制动器的结构有很大的相似之处，双领蹄式制动器的两个制动器都是领蹄，而双从蹄式制动器是从蹄，同时两种类型的旋转和固定部分的运动方向也完全不同。双从蹄式制动器的制动性能虽然较差，但因其对制动鼓的摩擦敏感度不强，使得该种制动器的制动稳定性相对较高，常用于对制动稳定性和乘坐舒适性要求较高的高级轿车。

（4）领从蹄式制动器。领从蹄式制动器的两个制动蹄因其支点不同，制动轮缸产生的促动力在两个制动蹄上的作用相反，使制动蹄与制动鼓分别进行同向和反向旋转并达到汽车制动目的。这种制动器的结构相对简单，性能较为稳定可靠，安装较为便捷，因此在货车的前后轮以及小轿车的后轮制动中被广泛使用。

2 盘式制动器的特点及应用

盘式制动器也被称作碟式制动器，主要由制动盘、制动钳及油管等组成，其原理主要是通过将制动分泵上的液压力传输至制动块接触制动盘并形成摩擦力而使车轮制动。相比鼓式制动器，盘式制动器的使用噪音较小，耐水耐热性能较好，制动效果稳定，在现代的轿车中被广泛应用。盘式制动器按照其固定元件结构分类，可将其分为以下两种不同的制动器类型。

（1）全盘式制动器。全盘式制动器的制动盘是作为旋转元件以端面受力产生作用的金属圆盘，其制动片作为固定元件以金属材料为背板的圆盘，结构原理类似于摩擦离合器，制动盘的整个工作面可以与圆盘制动片全面接触而产生较大的摩擦力，以达到汽车制动的目的，全盘式制动器目前仅在重型载货汽车上应用。

（2）钳盘式制动器。钳盘式制动器在形式表现上有两种类型，即定钳盘式和浮钳盘式。定钳盘式制动器的制动钳因为安装在转向节上，既不能旋转也无法移动。在汽车制动时，通过驾驶员控制制动踏板使制动轮缸内的制动液压力升高，轮缸活塞在压力作用下使制动块和制动盘夹紧并产生摩擦力矩，从而实现其制动效果。定钳盘式制动器的整体刚度及制动效能较好，在早期被广泛应用于汽车的制动系统，但其尺寸相对偏大不便布置，且制动过程中产生大量的热量，生产成本较高，现在的汽车制动系统中很少应用。而浮钳盘式制动器和定钳盘式制动器有着截然相反的结构，不但其制动器可以活动，其内摩擦片也可以活动。在汽车制动时，活塞在制动液的压力作用下向左移动，并使可以活动的制动块同样向左移动并压紧制动盘，制动盘对活塞的反作用力使活塞和制动钳整个向右移动，并使左侧的制动块也压紧制动盘。两侧的制动块夹紧制动盘，使制动盘和左右两侧的制动块产生的摩擦力，在相互之间摩擦力的作用下实现汽车制动。浮动钳盘式制动器结构较为简单，其制造价格相对较低，同时整体结构紧凑易于布置，因此在现代汽车中被广泛应用。

3 汽车制动器的发展趋势

目前被广泛应用的汽车液压制动技术已经非常成熟，但随着科技的不断发展和人们对汽车制动性能的要求不断提高，以及汽车制动系统的功能不断增加，使得汽车制动器也需要根据时代发展要求不断改进。针对目前汽车制动器中存在的不足，低噪音、轻量化和智能化是汽车制动器未来的发展趋势。

（1）降低制动噪音。制动器噪音会造成车内人员舒适性下降，也会对周围环境产生较大的噪音污染，特别是随着车辆的不断增加，车辆的制动频率也在不断增加，通过对汽车制动器不断改进以减少汽车制动噪音势在必行。

（2）减轻制动器重量。汽车的重量直接影响着燃油效率和尾气排放，随着世界对能源及环境的保护意识不断增强，汽车制造也在向着轻量化不断改进，而汽车制动器的重量也会相应减少以与汽车整体相匹配。

（3）功能更加全面。随着人们对汽车制动功能的不断提高，目前防抱死制动系统、电子稳定性控制系统等功能已逐步融合到汽车的制动系统中，因此进一步实现汽车控制器的功能多样化是未来的发展趋势之一。

4 结束语

汽车制动器是汽车驾驶员生命和财产安全的重要保障，因此需要对汽车制动器进行不断的研究和探索，使其在制动效能、噪音控制以及使用功能等各方面进一步提高，从而促进汽车制造行业的不断向前发展。

参考文献：

[1]刘军.汽车制动器的应用现状及发展趋势[J].农业开发与装备，2017（05）：68-70.

[2]刘少华，刘晨.论述汽车制动器刹车原理及发展方向[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（02）：273.