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汽车制动器刹车原理及发展方向
日期:2021-05-06 浏览次数:
    【摘要】本文主要结合汽车制动器的主要表现形式,从鼓式刹车以及盘式刹车两个方面对汽车制动器作用原理、表现形式、优缺点以及未来发展方向进行研究与分析。希望通过本文的研究与分析,可以为汽车行业工作人员提供一定的借鉴价值。
    汽车制动器作为汽车结构体系的重要组成部分,在一定程度上,汽车制动系的应用性能表现往往会对汽车驾驶安全程度产生至关重要的影响。究其原因,主要是因为汽车制动器可以确保汽车制动的安全性与可靠性,减少运行隐患问题出现。最重要的是,汽车制动器可以利用刹车原理,控制汽车驾驶过程,避免汽车在驾驶过程中出现安全问题。结合当前应用情况来看,传统汽车制动器结构形式所呈现出的弊端问题越来越明显。如果不加以及时创新优化,就很容易对汽车驾驶安全构成威胁。为解决这一问题,行业内部应该对当前汽车制动器的类型以及优性能情况进行明确把握。并根据汽车制动器的具体应用原理,采取针对性措施进行创新优化。

    1、汽车制动器的类别表现
    汽车制动器可以根据作用性质的不同分为鼓式刹车与盘式刹车两种。其中,鼓式刹车基本上可以视为汽车制动器广泛采取的制动形式。结合以往的应用经验来看,鼓式刹车方式无论是在制动可靠性方面还是在驾驶安全性方面都具有较大优势,因此鼓式刹车方式常常出现于各类车型制动器体系应用当中。
    近几年来,随着我国汽车行业生产工艺以及相关技术的不断发展,鼓式刹车所表现出热衰退效应明显且结构不易散热的弊端问题越来越明显,已经难以适用于当前汽车行业生产工艺背景当中。为及时解决这一问题,行业内部人员主张立足于汽车制动系统的优化发展,利用盘式刹车手段解决汽车制动器热衰退效应明显的问题,以便进一步提高汽车驾驶安全性能。

    2、汽车制动器的应用原理分析

    2.1 鼓式刹车制动器应用原理
    鼓式刹车制动器在结构组成方面,主要由制动底板、制动分泵以及连杆弹簧等结构组成。在运行原理方面,鼓式刹车制动器主要利用液压装置将液压力传至到制动分泵结构位置当中。利用连杆弹簧的功能作用,将制动蹄片向外推出。同时,促使制动蹄片与制动鼓之间产生较大的摩擦力,在摩擦力的作用下,汽车产生制动力并停止运行。
    不难看出,鼓式刹车制动器在应用原理方面主要利用摩擦力作用实现汽车刹车过程。结合当前应用情况来看,虽然鼓式刹车所表现出热衰退效应明显且结构不易散热的弊端问题越来越明显,但是鼓式刹车方式在大型载重汽车应用方面表现良好。如鼓式刹车可利用车轮的有限空间获取较大的制动力,提高汽车制动性能与安全效果。

    2.2 盘式刹车制动器
    与鼓式刹车制动器应用性能不同,盘式刹车制动器主张结合ABS、ESP的功能优势,促使汽车行进过程更加安全可靠。最重要的是,盘式刹车制动器应用方面主要利用制动盘结构,促使暴露在外面的散热性得到明显改善,进一步提高了汽车制动性能的稳定性与安全性,并减少热衰退现象的出现。
    在具体应用方面,盘式刹车制动器主要利用静止的摩擦片与制动盘之间所产生的摩擦力,促使车轮降低转速最终停止运动。虽然从客观角度上来看,盘式刹车制动器在原理方面与鼓式刹车制动器大体相同,但是在制动压力传递方面,盘式刹车制动器需要利用制动钳活塞缸的功能作用,推动活塞及摩擦片,促使制动盘产生明显的制动摩擦力,减少损耗问题。

    3、鼓式刹车制动器与盘式刹车制动器的应用优缺点比较
    从客观角度上来看,任何一种制动器应用性能的好坏,应该从制动力、制动稳定性以及制动恒定性三个方面进行统筹规划与合理考虑。同时还应该从制造成本以及经济效益方面进行综合考虑。单纯从这动力方面来看,鼓式刹车制动器主要借助杠杆原理,在摩擦接触面积以及作用效果方面要比盘式刹车制动器好得多。因此,对于载货重型卡车制动器设计工作而言,最好还是应用鼓式刹车制动器。从制动稳定性方面进行比较,鼓式刹车制动器容易受到弹簧失效问题的影响而出现制动拖滞问题。而盘式刹车制动器有效规避了鼓式刹车制动器的弊端影响问题,主要利用活塞缸作用推动摩擦片夹紧制动盘,不需要人为进行调整就可以达到良好的摩擦效果。最后从制动恒定性方面进行比较,鼓式刹车制动器属于比较封闭的运作方式。在制动蹄片与制动鼓接触面积方面表现较大,在长时间作用影响下容易产生大量热量,促使制动力整体降低。而盘式刹车制动器则可以有效规避这一问题,因此在制动恒定性方面要明显高于鼓式刹车制动器。总体来看,二者在应用性能方面各具优缺点,在具体使用过程中,应该根据汽车生产实际需求,选择合适的制动器模式进行应用。

    4、汽车制动器发展方向分析
    结合当前应用发展情况来看,随着我国新技术的不断推广与应用,以陶瓷制动盘为首的汽车制动材料已经在我国汽车生产领域中得到了应用发展。举例而言,我国部分汽车车型在后轮制动盘材料方面主要利用复合陶瓷材料,制作重量轻且制动力大的车辆结构。
    根据应用反馈情况来看,这类材料的车辆无论是在安全性能方面还是在操控性能方面都表现良好。最重要的是,这类材料在制动器制动以及散热性能方面要比传统铸钢制动盘好,值得推广与应用。除此之外,国内汽车行业比较提倡自主创新与优势发展,因此在汽车制动器发展方向方面,会更加趋向于自主化、创新化与轻量化方向发展。

    5、结语
    总而言之,随着我国汽车生产领域的不断发展,汽车制动器刹车性能将会得到进一步良好发展。虽然从客观角度上来看,我国多数汽车生产工艺在制动器的选择方面还是主要以鼓式刹车以及盘式刹车为主,但是随着汽车制动技术以及新材料的不断应用,我国汽车制动器将会朝向轻量化与集成化方向发展。相信在不久的未来,我国汽车生产领域所生产制得的制动器设备将会更加适用于时代发展,我国汽车生产质量以及驾驶安全提供良好保障。


    来源:汽车制动之家    

    作者:卢丽琴1 王国明2 钱泉1

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