盘式制动器的类型,装置和工作原理
液压盘式制动器是摩擦式制动器的类型之一。 它们的旋转部分由制动盘表示,静止部分由带有制动垫的卡钳表示。 尽管鼓式制动器得到了广泛的应用,但盘式制动器仍然是最受欢迎的。 我们将了解盘式制动器的装置,并找出两个制动器之间的区别。
盘式制动器
盘式制动器的设计如下:
- 支架(支架);
- 工作制动缸;
- 刹车片;
- 制动盘。
卡钳是铸铁或铝制的主体(呈支架形式),固定在转向节上。 卡钳的设计使其可以相对于制动盘沿水平面中的导轨移动(在带有浮动卡钳的机构中)。 卡钳壳体中包含一些活塞,在制动时,将制动衬块压在制动盘上。
工作制动缸直接在制动钳壳体中制成,制动缸内部有一个带密封唇的活塞。 为了在放气时释放积聚的空气,在车身上安装了一个配件。
制动片是带有固定摩擦片的金属板,安装在制动盘两侧的卡钳壳体中。
旋转的制动盘安装在轮毂上。 制动盘用螺栓固定到轮毂上。
盘式制动器的类型
盘式制动器根据所使用的卡钳(卡钳)的类型分为两大类:
- 带有固定支架的机构;
- 带浮动支架的机械装置。
在第一个版本中,支架具有沿导轨移动的能力,并具有一个活塞。 在第二种情况下,卡钳是固定的,并且包含两个安装在制动盘相对两侧的活塞。 带有固定卡钳的制动器能够产生更大的力,将衬块压向制动盘,从而产生更大的制动力。 然而,它们的成本高于浮动卡钳制动器的成本。 因此,这些制动器主要用于大功率汽车(使用几对活塞)。
盘式制动器如何工作
盘式制动器与其他任何制动器一样,旨在改变车辆的速度。
盘式制动器的分步操作:
- 当驾驶员踩下制动踏板时,GTZ将在制动管中产生压力。
- 对于具有固定卸扣的机械装置: 液压作用在工作制动缸的活塞上 制动盘的两侧,然后将制动片压向制动盘。 对于浮动括号机制: 流体压力同时作用在活塞和卡钳上,迫使后者移动并将垫片从另一侧压向阀盘。
- 夹在两个垫片之间的圆盘由于摩擦力而降低了速度。 而这又导致汽车制动。
- 驾驶员松开制动踏板后,压力消失。 由于密封环的弹性特性,活塞返回到其原始位置,并且在移动过程中,通过轻微的盘振动,使垫块缩回。
刹车盘类型
根据制造材料,制动盘分为:
- 铸铁;
- 不锈钢圆盘;
- 碳;
- 陶瓷制品。
制动盘通常由铸铁制成,具有良好的摩擦性能和较低的生产成本。 铸铁制动盘的磨损不是很大。 另一方面,在有规律的强力制动下,这会导致温度升高,铸铁盘可能会弯曲,并且如果水溅在其上,则可能会破裂。 此外,铸铁是一种很重的材料,长时间停留后会生锈。
已知的圆盘和不锈钢对温度变化不太敏感,但摩擦性能比铸铁弱。
碳盘比铸铁盘轻。 它们还具有较高的摩擦系数和工作范围。 然而,就其成本而言,这种车轮可以与小型汽车的成本竞争。 是的,为了正常运行,需要对其进行预热。
陶瓷制动器的摩擦系数无法与碳纤维相媲美,但它们具有许多优点:
- 耐高温
- 耐磨损和腐蚀;
- 高强度;
- 比重小
- 耐久性。
陶瓷也有缺点:
- 低温陶瓷性能差;
- 工作期间吱吱作响;
- 成本高。
制动盘也可以细分为:
- 通风
- 穿孔的。
第一个由两块板组成,两块板之间有空腔。 这样做是为了更好地从磁盘上散热,磁盘的平均工作温度为200-300度。 后者在盘的表面上具有穿孔/凹口。 穿孔或凹槽设计用于排出刹车皮磨损产物并保持恒定的摩擦系数。
刹车片的类型
根据摩擦片的材料,制动片分为以下几种类型:
- 石棉;
- 无石棉
- 有机。
前者对身体非常有害,因此要更换此类护垫,必须遵守所有安全措施。
在无石棉垫中,钢丝绒,铜屑和其他元素可以起到增强成分的作用。 垫的成本和质量将取决于它们的组成元素。
由有机纤维制成的刹车片具有最佳的制动性能,但其成本会很高。
刹车盘和刹车片的维修
碟片磨损和更换
制动盘的磨损与驾驶者的驾驶风格直接相关。 磨损程度不仅取决于行驶里程,还取决于在恶劣道路上行驶的情况。 同样,制动盘的质量也会影响磨损程度。
允许的最小制动盘厚度取决于车辆的品牌和型号。
前制动器的最小允许盘厚平均值为22-25 mm,后制动器的最小允许厚度为7-10 mm。 这取决于车辆的重量和功率。
指示需要更换前制动盘或后制动盘的主要因素是:
- 制动过程中碟片跳动;
- 机械损坏;
- 停止距离增加;
- 降低工作液的液位。
磨损和更换护垫
刹车片的磨损主要取决于摩擦材料的质量。 驾驶风格也起着重要作用。 制动强度越大,磨损越严重。
前制动块的磨损比后制动块的磨损快,这是因为制动时它们会承受主要载荷。 更换刹车片时,最好同时更换两个车轮的后轮或前轮。
安装在一根轴上的衬块也会磨损不均匀。 这取决于工作缸的可维修性。 如果后者有故障,则它们会不均匀地压缩垫片。 垫片厚度相差1,5-2 mm可能表示垫片磨损不均匀。
您可以通过几种方法判断是否需要更换刹车片:
- 目视检查摩擦衬里的厚度。 衬层厚度为2-3 mm表示磨损。
- 机械的,其中的垫配有特殊的金属板。 后者随着衬片的磨损而开始与制动盘接触,这就是盘式制动器发出吱吱声的原因。 制动器发出吱吱声的原因是衬片的磨损高达2-2,5毫米。
- 电子,使用带有磨损传感器的垫。 一旦将摩擦片擦除到传感器上,摩擦片的核心便与制动盘接触,电路闭合,并且仪表板上的指示灯点亮。
盘式制动器与鼓式制动器的优缺点
盘式制动器比鼓式制动器具有许多优点。 它们的优点如下:
- 稳定运行,防止进水和污染;
- 温度升高时稳定运行;
- 有效的冷却;
- 体积小,重量轻;
- 易于维护。
与鼓式制动器相比,盘式制动器的主要缺点包括:
- 成本高;
- 制动效率较低。