汽車制動器的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

湯丙浩　金成希　張海濱

摘 要：汽車的制動性能對我國的公路交通以及人們生命和財產安全都有著極為重要的意義，在目前的汽車制動系統(tǒng)中，鼓式制動器和盤式制動器是運用最為廣泛的兩種形式，通過對這兩種制動器的合理選擇和靈活應用，可以使汽車的制動性能和經(jīng)濟效益都得到滿足。本文汽車制動系統(tǒng)中的不同制動器特點和應用現(xiàn)狀做了分析，并展望了汽車制動器的發(fā)展趨勢，以供相關人員參考。

關鍵詞：汽車制動器;現(xiàn)狀;趨勢

1 鼓式制動器的特點及應用

鼓式制動器也稱為塊式制動器，其原理主要是通過控制制動底板將制動分泵上的液壓力傳輸至制動蹄，制動蹄向外張開并與制動鼓發(fā)生摩擦而使汽車制動。鼓式制動器主要由制動鼓、制動分泵以及制動蹄等組成。根據(jù)制動蹄在汽車制動系統(tǒng)中的受力不同，鼓式制動器又可分為自增力式制動器、雙領蹄式制動器、雙從蹄式制動器和領從蹄式制動器等不同類型。

（1）自增力式制動器。自增力式制動器有兩種不同類型：一是單向自增力式制動器，單向自增力式制動器只對汽車前進時過程中的制動產生增力作用。二是雙向自增力式制動器。雙向自增力式制動器則在汽車前進和倒車時的制動均產生增力作用。自增力式制動器的優(yōu)點在于比其它形式的制動器其制動效能更好，但因需要較大的摩擦力而導致其穩(wěn)定性相對較差。單向自增力式制動器因制動時摩擦較大，制動時較為急速，主要應用于輕型貨車和中型貨車的前輪制動，雙向自增力式制動器則主要用于后輪制動，并作為駐車制動器被廣泛應用。

（2）雙領蹄式制動器。雙領蹄式制動器在結構表現(xiàn)上有兩種類型：一是單向雙領蹄式制動器，二是雙向雙領蹄式制動器。單向雙領蹄式制動器因其前進時的領動蹄在倒車時變?yōu)閺膭犹悖沟迷撝苿悠鞯那斑M制動性能突出而倒車時的制動性能較差，在實際應用中具有一定的局限性，僅在中級轎車的前輪制動中較為常見。而雙向雙領蹄式制動器在車輛前進和倒車時的制動性能相同，在輕型貨車、中型貨車以及部分經(jīng)濟型轎車的前、后輪制動系統(tǒng)中被廣泛應用。

（3）雙從蹄式制動器。雙從蹄式制動器和雙領蹄式制動器的結構有很大的相似之處，雙領蹄式制動器的兩個制動器都是領蹄，而雙從蹄式制動器是從蹄，同時兩種類型的旋轉和固定部分的運動方向也完全不同。雙從蹄式制動器的制動性能雖然較差，但因其對制動鼓的摩擦敏感度不強，使得該種制動器的制動穩(wěn)定性相對較高，常用于對制動穩(wěn)定性和乘坐舒適性要求較高的高級轎車。

（4）領從蹄式制動器。領從蹄式制動器的兩個制動蹄因其支點不同，制動輪缸產生的促動力在兩個制動蹄上的作用相反，使制動蹄與制動鼓分別進行同向和反向旋轉并達到汽車制動目的。這種制動器的結構相對簡單，性能較為穩(wěn)定可靠，安裝較為便捷，因此在貨車的前后輪以及小轎車的后輪制動中被廣泛使用。

2 盤式制動器的特點及應用

盤式制動器也被稱作碟式制動器，主要由制動盤、制動鉗及油管等組成，其原理主要是通過將制動分泵上的液壓力傳輸至制動塊接觸制動盤并形成摩擦力而使車輪制動。相比鼓式制動器，盤式制動器的使用噪音較小，耐水耐熱性能較好，制動效果穩(wěn)定，在現(xiàn)代的轎車中被廣泛應用。盤式制動器按照其固定元件結構分類，可將其分為以下兩種不同的制動器類型。

（1）全盤式制動器。全盤式制動器的制動盤是作為旋轉元件以端面受力產生作用的金屬圓盤，其制動片作為固定元件以金屬材料為背板的圓盤，結構原理類似于摩擦離合器，制動盤的整個工作面可以與圓盤制動片全面接觸而產生較大的摩擦力，以達到汽車制動的目的，全盤式制動器目前僅在重型載貨汽車上應用。

（2）鉗盤式制動器。鉗盤式制動器在形式表現(xiàn)上有兩種類型，即定鉗盤式和浮鉗盤式。定鉗盤式制動器的制動鉗因為安裝在轉向節(jié)上，既不能旋轉也無法移動。在汽車制動時，通過駕駛員控制制動踏板使制動輪缸內的制動液壓力升高，輪缸活塞在壓力作用下使制動塊和制動盤夾緊并產生摩擦力矩，從而實現(xiàn)其制動效果。定鉗盤式制動器的整體剛度及制動效能較好，在早期被廣泛應用于汽車的制動系統(tǒng)，但其尺寸相對偏大不便布置，且制動過程中產生大量的熱量，生產成本較高，現(xiàn)在的汽車制動系統(tǒng)中很少應用。而浮鉗盤式制動器和定鉗盤式制動器有著截然相反的結構，不但其制動器可以活動，其內摩擦片也可以活動。在汽車制動時，活塞在制動液的壓力作用下向左移動，并使可以活動的制動塊同樣向左移動并壓緊制動盤，制動盤對活塞的反作用力使活塞和制動鉗整個向右移動，并使左側的制動塊也壓緊制動盤。兩側的制動塊夾緊制動盤，使制動盤和左右兩側的制動塊產生的摩擦力，在相互之間摩擦力的作用下實現(xiàn)汽車制動。浮動鉗盤式制動器結構較為簡單，其制造價格相對較低，同時整體結構緊湊易于布置，因此在現(xiàn)代汽車中被廣泛應用。

3 汽車制動器的發(fā)展趨勢

目前被廣泛應用的汽車液壓制動技術已經(jīng)非常成熟，但隨著科技的不斷發(fā)展和人們對汽車制動性能的要求不斷提高，以及汽車制動系統(tǒng)的功能不斷增加，使得汽車制動器也需要根據(jù)時代發(fā)展要求不斷改進。針對目前汽車制動器中存在的不足，低噪音、輕量化和智能化是汽車制動器未來的發(fā)展趨勢。

（1）降低制動噪音。制動器噪音會造成車內人員舒適性下降，也會對周圍環(huán)境產生較大的噪音污染，特別是隨著車輛的不斷增加，車輛的制動頻率也在不斷增加，通過對汽車制動器不斷改進以減少汽車制動噪音勢在必行。

（2）減輕制動器重量。汽車的重量直接影響著燃油效率和尾氣排放，隨著世界對能源及環(huán)境的保護意識不斷增強，汽車制造也在向著輕量化不斷改進，而汽車制動器的重量也會相應減少以與汽車整體相匹配。

（3）功能更加全面。隨著人們對汽車制動功能的不斷提高，目前防抱死制動系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)等功能已逐步融合到汽車的制動系統(tǒng)中，因此進一步實現(xiàn)汽車控制器的功能多樣化是未來的發(fā)展趨勢之一。

4 結束語

汽車制動器是汽車駕駛員生命和財產安全的重要保障，因此需要對汽車制動器進行不斷的研究和探索，使其在制動效能、噪音控制以及使用功能等各方面進一步提高，從而促進汽車制造行業(yè)的不斷向前發(fā)展。

參考文獻：

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