在刹车的时候,前轮制动对整车的贡献有85%,远超后轮制动的贡献。前制动器一般分为鼓式和盘式两种。在一般乘用车中,前后轮的制动装置往往是是不一样的。如果四轮都是盘式制动器,前轮多采用通风盘制动,后轮多采用普通盘制动。如果是盘式与鼓式制动器混用,前轮采用盘式制动,后轮采用鼓式制动。
1 前轮制动类型的名词解释

在刹车的时候,前轮制动对整车的贡献有85%,远超后轮制动的贡献。前制动器一般分为鼓式和盘式两种。

在一般乘用车中,前后轮的制动装置往往是是不一样的。如果四轮都是盘式制动器,前轮多采用通风盘制动,后轮多采用普通盘制动。如果是盘式与鼓式制动器混用,前轮采用盘式制动,后轮采用鼓式制动。

前轮制动

2 鼓式制动器的详解

鼓式制动器也叫块式制动器,是靠制动块在制动轮上压紧来实现刹车的。鼓式制动是早期设计的制动系统,其刹车鼓的设计1902年就已经使用在马车上了,直到1920年左右才开始在汽车工业广泛应用。现在鼓式制动器的主流是内张式,它的制动块(刹车蹄)位于制动轮内侧,在刹车的时候制动块向外张开,摩擦制动轮的内侧,达到刹车的目的。近三十年中,鼓式制动器在轿车领域上已经逐步退出让位给盘式制动器。但由于成本比较低,仍然在一些经济类轿车中使用,主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。

轿车鼓式制动器一般用于后轮(前轮用盘式制动器)。鼓式制动器除了成本比较低之外,还有一个好处,就是便于与驻车(停车)制动组合在一起,凡是后轮为鼓式制动器的轿车,其驻车制动器也组合在后轮制动器上。这是一个机械系统,它完全与车上制动液压系统是分离的:利用手操纵杆或驻车踏板(美式车)拉紧钢拉索,操纵鼓式制动器的杠件扩展制动蹄,起到停车制动作用,使得汽车不会溜动;松开钢拉索,回位弹簧使制动蹄恢复原位,制动力消失。

鼓式制动器优点

鼓式制动器造价便宜,而且符合传统设计。 四轮轿车在制动过程中,由于惯性的作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的70%-80%,前轮制动力要比后轮大,后轮起辅助制动作用,因此轿车生产厂家为了节省成本,就采用前盘后鼓的制动方式。不过对于重型车来说,由于车速一般不是很高,刹车蹄的耐用程度也比盘式制动器高,因此许多重型车至今仍使用四轮鼓式的设计。

鼓式制动器缺点

鼓式制动器的制动效能和散热性都要差许多,鼓式制动器的制动力稳定性差,在不同路面上制动力变化很大,不易于掌控。而由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量。制动块和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形,容易产生制动衰退和振抖现象,引起制动效率下降。另外,鼓式制动器在使用一段时间后,要定期调校刹车蹄的空隙,甚至要把整个刹车鼓拆出清理累积在内的刹车粉。

  鼓式制动器

3 盘式刹车的详解

由于车辆的性能与行驶速度与日俱增,为增加车辆在高速行驶时刹车的稳定性,盘式刹车已成为当前刹车系统的主流。盘式制动器又称为碟式制动器。它由液压控制,一般由合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。盘式制动器按材料结构可分为普通盘式、通风盘式以及陶瓷盘式。其主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。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,而且不怕泥水侵袭,非常适合在冬季和恶劣路况下行车。

工作原理

盘式刹车是以静止的刹车盘片,夹住随着轮胎转动的刹车碟盘以产生摩擦力,使车轮转动速度降低的刹车装置。当踩下刹车踏板时,刹车总泵内的活塞会被推动,而在刹车油路中建立压力。压力经由刹车油传送到刹车卡钳上的活塞,刹车分泵的活塞在受到压力后,会向外移动并推动刹车片去夹紧刹车盘,使得刹车片与刹车盘发生磨擦,以降低车轮转速,使汽车减速或是停止。

盘式刹车的优点:

●一般无摩擦助势作用,制动效能受摩擦系数的影响小,稳定。

●水稳定性好,浸水后制动效能降低小,且恢复较快。

●在制动力相同的情况下,尺寸重量较小。

●制动盘受热后轴向膨胀较小,不会过大的影响制动器间隙。

●容易实现间隙自动调整。

●制动盘轴向尺寸小,便于布置在前轮。

盘式刹车的缺点:

●制动效能低,因此需要较高的管路压力。

●兼用作驻车制动器时,需要加装复杂的传动装置,用在后轮时受到限制。

●难以避免尘污和生锈。

●盘式刹车的缺点:因为没有鼓式刹车的自动煞紧作用,使盘式刹车的刹车力较鼓式刹车为低。

●刹车片之磨损较大,致更换频率可能较高。

 盘式制动器

4 通风盘的详解

通风刹车盘内部是中空的,汽车在行使当中冷空气可以从中间穿过,使空气对流,达到散热的目的。从外表看,它在圆周上有许多通向圆心的洞空,这些洞空是经一种特殊工艺(slotteded & drilled) 制造而成,因此要比普通盘式散热效果好许多。由于制造工艺与成本的关系,一般中高级轿车中普遍采用前通风盘、后普通盘的制动片。部分高级轿车采用前后通风盘。而经济型轿车大多采用前盘后鼓式制动片(刹车片)。由于车辆的安全需求与成本下降,在前轮使用通风盘正在逐步取代使用实心盘。

通风盘式

5 陶瓷盘的详解

陶瓷刹车盘并非就是普通陶瓷,而是在1700度高温下碳纤维与碳化硅合成的增强型复合陶瓷。陶瓷盘的重量只有普通铸铁盘的一半不到,举个例子,采用陶瓷刹车的SLR MCIAREB,其前轮刹车盘直径为370mm但重量仅为6.4公斤。而采用普通刹车盘的CL-CLASS其前盘直径为360mm但重量高达15.4公斤。

更轻的刹车盘就意味着悬挂下重量的减轻。这令悬挂系统的反应更快,因而能够提升车辆整体的操控水平。另外,普通的刹车碟容易在全力制动下因高热产生热衰退,而陶瓷刹车盘能有效而稳定的抵抗热衰退,其耐热效果比普通刹车盘高出许多倍,还有,陶瓷碟在制动最初阶段就立刻能产生最大的刹车力,因此甚至无需刹车辅助增加系统,而整体制动比传统刹车系统更快、距离更短、为了抵抗高热,在制动活塞与刹车衬块之间有陶瓷来隔热,陶瓷刹车碟有非凡的耐用性,如果正常使用是终生免更换的,而普通的铸铁刹车碟一般用上几年就要更换。

陶瓷盘式

责任编辑:余伟楚
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