汽车制动系统详解:盘式与鼓式制动器的结构与维修

第17期车轮制动器

汽车制动系统是汽车安全的重要组成部分,其核心作用是根据驾驶需求使汽车减速或在必要时刻迅速停车,同时确保停车后的稳定性,特别是在坡道等特定环境下,防止汽车发生滑溜。该系统通常包含制动器和制动传动装置等关键组件,一般配备有两套相互独立的制动装置:行车制动装置和驻车制动装置。前者主要负责汽车行驶过程中的减速和停车,而后者则主要用于停车后的防滑。

任何有效的制动系统都具备四个不可或缺的组件:供能装置、控制装置、传动装置以及制动器。此外,汽车制动系统还可以根据其功能进一步细分为行车制动系、驻车制动系、第二制动系和辅助制动系等类型;同时,根据制动能量的传输方式,又可分为机械式、液压式和气压式等不同类型。汽车制动系统的各个部件在汽车上的具体位置如图所示。

车轮制动器是汽车制动系统中的关键部件,负责将制动能量传递给车轮,从而实现汽车的减速和停车。其工作原理主要依赖于摩擦力,通过制动器与车轮之间的摩擦来消耗汽车的动能,达到减速的目的。车轮制动器的性能直接影响到汽车制动的效果和安全性,因此,其设计和制造都需严格遵循相关标准和规范,确保在各种工况下都能发挥出色的制动效果。
一、盘式制动器

盘式制动器,一种通过摩擦片从两侧夹紧旋转的制动盘来产生制动效果的装置,广泛应用于轿车和小客车的前轮,甚至有些车型的前后轮均采用此设计。此外,部分载货汽车也选用了盘式制动器。根据固定元件的结构差异,盘式制动器可分为钳盘式和全盘式两大类,其中钳盘式又包括定钳盘式和浮钳盘式。
1、盘式制动器的结构

盘式制动器主要由制动钳、制动盘、活塞以及制动钳支架等部件构成,其结构示意图如下所示。

2、盘式制动器的类型

(1)固定钳盘式制动器

如图所示,此类制动器中,制动钳体由内侧钳体与外侧钳体经螺钉紧密相连。制动盘巧妙地置于制动钳的两个制动块之间。每个制动块都由摩擦块与钢质背板铆合或粘结而成,并通过两根导向销悬挂在钳体上,使得制动块能沿导向销自由移动。

固定钳盘式制动器的工作原理为:在制动时,制动液被精准压入内、外两侧的油缸中。随后,两活塞在液压的推动下向制动盘移动,进而将制动块紧紧压靠在制动盘上。值得一提的是,油缸活塞与制动块之间的传力是通过消声片来实现的,这一设计有效降低了制动时产生的噪音。
(2)浮钳盘式制动器

如图所示,此类制动器的制动钳体通过导向销与车桥相连,允许其相对于制动盘进行轴向移动。其设计特点是在制动盘的内侧仅设置一个油缸,而外侧的制动块则直接附装在钳体上。

其工作原理为:在制动时,制动主缸产生的液压油通过进油口被引入制动油缸。这一过程推动活塞及其上连接的制动块向右移动,直至其紧压在制动盘上。随后,制动盘会给活塞一个向左的反作用力,导致活塞与制动钳体一同沿导向销向左移动。当制动盘右侧的制动块也紧压在制动盘上时,两侧的制动块便共同夹住制动盘,实现其制动功能。
3、奥迪A6盘式制动器的检修

3、奥迪A6盘式制动器的检修

在奥迪A6的盘式制动器检修过程中,首先需要检查制动盘是否出现磨损或裂纹。同时,也需要对制动钳体及其内部的油缸和制动块进行仔细的检查。此外,制动系统的液压管路和连接部件的完好性也是需要关注的重点。在检修过程中,一旦发现任何潜在问题,都必须及时进行修复或更换,以确保盘式制动器的正常工作。
1)制动盘应保持完整,无裂纹或显著的不平现象,其端面的跳动量应严格控制在技术标准之内。若发现跳动超标或存在凹凸不平,可考虑进行车削处理,但需确保车削后的厚度依然符合规定。具体操作可参考相关图示进行。

(2)制动盘厚度的检查

在检查制动盘厚度时,我们可以使用游标卡尺或千分尺来进行直接测量。测量的位置应该选择在制动衬片与制动盘接触面的中心位置。值得注意的是,在更换制动盘时,同一轴上的两个制动盘需要同时进行更换,这样能够确保左右两轮的制动力保持均衡。具体操作可参考相关图示进行。

(2)制动盘厚度的测量方法

在测量制动盘厚度时,我们通常使用游标卡尺或千分尺进行直接测量。测量时,应确保选择制动衬片与制动盘接触面的中心位置作为测量点。此外,当需要更换制动盘时,为了保持左右两轮制动力的一致性,建议同时更换同一轴上的两个制动盘。具体操作可参考相关图示或说明进行。
3)当汽车行驶里程达到约25000km,或者制动块厚度(包括底板)小于某一设定值时,这意味着制动块已经磨损至极限,必须及时更换新的制动块。同时,别忘了检查活塞与缸筒的间隙,若发现间隙过大或缸筒壁存在较深的划痕,那么也需要更换制动钳总成。
4)在拆装制动器时,若打算重复利用制动摩擦衬片,那么在拆卸前应做好相应标记。安装新制动摩擦衬片时,需先用复位工具将活塞压入分泵,并确保在压入前将制动液罐中的制动液抽出并倒入排入瓶内,以防止在补加制动液时发生溢出,进而造成不必要的损坏。完成制动摩擦衬片的更换后,应在车辆静止状态下,多次用力踏下制动踏板,以确保衬片能够正确就位。此外,在从制动液罐中抽取制动液时,应使用专门的排放瓶来承接。最后,关于车轮螺栓的拧紧力矩,也有着明确的规定。
120N·M。接下来,我们将探讨鼓式制动器。鼓式制动器,这种历史悠久的制动器,至今仍广泛使用,尤其是其内张式设计。在这种设计中,制动块被安置在制动轮的内侧。当需要刹车时,制动块会向外展开,与制动轮的内侧产生摩擦,从而实现刹车的功能。
1、鼓式制动器的结构与特点
鼓式制动器,如图所示,主要由制动底板、制动轮缸(或凸轮)、制动蹄及制动鼓等部件构成。其特点包括:造价亲民,符合传统设计理念;然而,动力稳定性欠佳,制动力在不同路面上变化显著,操控难度较高。此外,鼓式制动器的制动效能相对较弱,且在使用过程中需定期调校制动蹄间隙,清理刹车粉,以保持其良好性能。同时,由于其散热性能较差,高温环境下制动块与制动鼓易变形,可能导致制动衰退和发抖现象,进而影响制动效率。

鼓式制动器的类型

鼓式制动器,根据其促动蹄装置的不同,可分为轮缸式、凸轮式和楔式三种类型,每种类型都有其独特的工作原理和特点。此外,轮缸式制动器在制动过程中,由于两制动蹄对制动鼓的径向作用力关系不同,进一步细分为非平衡式、平衡式和自动增力式三种鼓式车轮制动器。这些不同类型的鼓式制动器,在汽车制动系统中发挥着各自的重要作用。


2、轮缸鼓式制动器的检修

(1)首先,应检查制动蹄是否出现裂纹或变形,若存在这些问题,则必须更换新的部件。同时,通过制动底板上的观察孔来审视摩擦片的厚度,确保其符合规定的标准。此外,还需留意摩擦片是否被制动液或油脂所污染,一旦发现,也应立即更换。

在更换摩擦片时,可以选择连同制动蹄一起进行替换,或仅替换摩擦片。若选择后者,务必先清除旧蹄片上的铆钉和孔中的毛刺。在铆接新摩擦片时,应由中间逐渐向两端进行铆合,并确保在同一后轴上安装的摩擦片型号和质量等级保持一致。

(2)接下来,要仔细检查制动鼓是否存在裂纹,若发现则应立即更换。同时,在安装新摩擦片时,需进一步核对制动鼓的尺寸及各项技术参数是否达标,若不符合要求,则必须对制动鼓进行更换。

(3)最后,还需对橡胶皮碗的状况进行检查,并确认制动轮缸是否存在泄漏现象。一旦制动轮缸出现划痕或锈蚀,应立即对整个制动轮缸进行更换。

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