摘 要:汽車的制動系統原理主要通過對汽車車輪采取一定壓力來實現對汽車的強制制動專門所用的裝置。其中制動器為制動系統當中核心部件,一旦出現故障將嚴重影響行車安全,為此,需要加強對制動器維護和保養。
關鍵詞:汽車;盤式制動器;設計;維護保養
中圖分類號:U472 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)35-0226-01
1 盤式制動器結構
盤式制動器主要由制動盤、制動鉗總成、制動鉗支架、摩擦塊等組成。盤式制動器固定元件有多種型式,大體上可分為兩類。一類是工作面積較小的摩擦塊與金屬背板組成,另一類為元件金屬背板、摩擦片是圓盤形。
2 盤式制動器的特點
相較于鼓式制動器,盤式制動器有如下特點:①熱效能較穩定。通常無摩擦阻力作用,所以制動器效能受到摩擦系數影響不大;接觸表面面積是制動盤面積6~12%左右;制動盤外露,故散熱性較好。②水穩定性較好。制動襯塊對盤單位的壓力比較高,比較易把水擠出來,受到離心力作用,沾水后易于甩掉,加上襯塊在盤上擦拭的作用,所以,在出水后需經過一、二次的制動則可以恢復到正常狀態。③制動穩定性較好。由于制動力矩和制動油缸活塞推力和摩擦系數為成線性關系,受到無自行增勢的作用,所以在制動的過程當中制動力矩的增長相對平緩。④保養修理簡便。制動盤的熱膨脹不會引起制動踏板行程損失,可以簡化間隙自動調整裝置,簡化其他保養修理作業。⑤提高抗制動跑偏能力。整個制動器靠近車輪輪輻布置,使轉向主銷的小端點外移,實現負的偏移距,提高了汽車抗制動跑偏能力。
盤式制動器的不足之處:①效能較低。由于用在液壓制動系統中所需的制動促動管路壓力比較高,通常要使用伺服裝置、電磁裝置和作動裝置。②兼作駐車制動器時,應當加裝駐車制動傳動裝置,其更加復雜,在使用中會受到一定的限制。③因制動器外露,難以完全防止塵污和銹蝕。
2 汽車制動器常見故障及維護保養
2.1 制動器噪音
由于制動振動與噪聲是一個復雜的非線性動力學問題,其產生的工況復雜多變,且具有隨機性,所以,制動噪聲仍是當今汽車工業的老大難問題。目前人們一般采用理論分析法、有限元法、試驗等方法對制動噪聲問題進行多層次、多角度的研究,其中有限元方法具有研究周期短、研究成本低等優勢而成為研究制動噪聲必不可少的手段。復特征值分析方法能夠充分考慮制動器各部件的結構耦合特性與摩擦特性,分析結果符合工程技術要求,是目前進行制動噪聲分析最普遍、通用的方法。
減少盤式制動器噪聲的措施之一是安裝阻尼材料,以吸收剎車塊非制動一側的振動和噪音。大多數的消音片合適于附有金屬底層的基體,或是在上邊涂上橡膠的涂層,因為橡膠模量比較小,所以不能直接用作為工程材料,金屬基體通常是冷軋薄板和薄鋼板。之所以粘彈性材料不可以單獨用作制動體系中的材料,是因為粘彈性阻尼材料的彈性模量很小,蠕變阻力也很差,它一般都是與金屬組合成新結構的阻尼材料才有作用,消音片亦是如此,通過它們組合出的新結構層數,可劃分為自由阻尼加工結構還有約束阻尼加工結構兩種。
2.2 汽車制動跑偏
如果汽車是因為底盤和懸架系統發生變化而發生制動跑偏,則需要通過測量汽車的底盤和懸架系統是否正常來確定汽車發生跑偏的原因。同時還可以根據汽車跑偏的方向和偏離角度對汽車進行適當調整。此外還要對底盤的螺栓進行調整,或者通過更換螺栓來解決汽車底盤的偏移問題。與此同時還要檢查汽車各個連接接點、零件的磨損情況,查看是否存在問題隱患,以及時更換故障零件來解決跑偏問題。如果是因為汽車的減振器陳舊而使得汽車發生跑偏,則需要及時的更換新的減振器來改變跑偏的情況。同時還要及時的對汽車各個輪胎進行檢查,使得輪胎的磨損情況趨于一致,減少事故的發生。如果減振器和輪胎都符合要求,而汽車依然出現跑偏則需要檢查汽車的其他零件或部位是否存在問題。
車輛在使用前和使用后都需要全面的檢查以保證汽車的正常使用。一般情況下需要先檢查汽車是否漏油、氣壓是否正常以及輪胎磨損情況。同時還要檢查制動系統是否正常,有沒有污垢或破損。若有問題,則應該及時處理,同時還要檢查油路內有否空氣,判斷其是否會影響汽車的正常使用。在停車后還要定期按步驟對汽車的各個部位依次進行檢查與清洗,保證汽車在下一次的使用中不會出現故障。
2.3 制動器磨損
制動器存在使用周期內磨損導致制動器可靠度降低的問題,基于可靠性分析理論,提出提高盤式制動器穩定性的方法。①采用隨機參數和隨機過程參數對制動器系統進行描述,將制動盤和制動片的厚度描述為時間t的函數,可建立含隨機參數和時變隨機參數的盤式制動器穩定可靠性模型,進行制動器在使用過程中的可靠性動態預測。②利用時變可靠性分析理論和遺傳優化方法,對汽車浮鉗制動器系統的支撐背板的密度和厚度進行優化,能夠成功提高制動器使用后期的穩定可靠度。
2.4 塞規、百分表測量閘間隙
塞規、百分表測量閘間隙是在提升機制動狀態下,使用塞尺和百分表等測量工具直接測量閘間隙。在提升機停止運行時,調整卷筒兩側鋼絲繩的張力,保證敞閘后卷筒靜止不動,此時使用塞尺直接測量閘間隙,或將百分表支座固定在敞開閘的閘瓦上,表針抵在閘盤上,此時抱閘百分表顯示的變化數值就是閘間隙。在提升機制動狀態下,采用塞規、百分表直接測量此制動位置制動器閘瓦和閘盤的距離,一般用于人工校正閘盤和閘瓦間隙以及檢驗測量閘間隙方法所測的閘間隙在靜態是否準確。該方法為靜態測量,沒有考慮閘盤偏擺,不能時時監測閘間隙。
3 結束語
汽車制動技術變化規律、影響因很多且復雜,出行前維修、保養極重要,要認真排查車況,對剎車進行檢查維護,一旦制動系統發生故障,維修過程中應深入研究,及時排查及修復,確保汽車安全出行無憂。
參考文獻
[1]孫甜甜,馬 劍,尚彥武.輪胎壓路機行車制動器選型分析[J].工程機械,2017,48(12):5~10.
[2]公 業,包繼華,夏國輝.礦用盤式制動器故障預測分析[J].機械工程師,2017(09):37~38.
[3]薛 鵬.礦井提升機盤式制動器可靠性分析[J].山東煤炭科技,2016(12):136~137.
[4]楊遠淵,唐慶偉,郭志強,郭 磊,吳耀斌.某輕卡盤式制動器軸承油封滲油問題研究[J].汽車實用技術,2016(10):229~231.
收稿日期:2018-11-7