盤式制動器對掛車車輛制動安全性的提升分析

　　制動性能是保證車輛安全可靠的重要性能之一，而制動器是制動過程中實現(xiàn)制動性能的主要執(zhí)行機構(gòu)。由于盤式制動器在熱衰退等方面性能的優(yōu)點，能更好地保證車輛制動性能，裝備盤式制動器可有效提升掛車車輛的制動安全性和可靠性，是減少交通事故發(fā)生的關(guān)鍵因素。

　　GB7258-2017《機動車運行安全技術(shù)條件》中規(guī)定，汽車（三輪汽車除外）、摩托車（邊三輪摩托車除外）、掛車（總質(zhì)量不大于750kg的掛車除外）的所有車輪應(yīng)裝備制動器。其中，所有專用校車和危險貨物運輸貨車的前輪和車長大于9m的其他客車的前輪，以及危險貨物運輸半掛車、三軸的欄板式和倉柵式半掛車的所有車輪，應(yīng)裝備盤式制動器。關(guān)于危險貨物運輸半掛車的所有車輪應(yīng)裝備盤式制動器的要求，自2019年1月1日開始實施；關(guān)于三軸欄板式、倉柵式半掛車的所有車輪應(yīng)裝備盤式制動器的要求，自2020年1月1日開始實施。

　　一、掛車制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及現(xiàn)狀

　　掛車車軸制動器主要結(jié)構(gòu)形式分為鼓式制動器和盤式制動器。鼓式制動器是掛車車軸制動系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。鼓式制動器主要由制動底板、制動鼓、制動蹄鐵及剎車片、制動分泵、回位彈簧、凸輪軸、調(diào)整臂等零部件組成。制動底板焊接在車軸軸體上，制動蹄鐵及剎車片組件通過定位銷裝在制動底板上。制動時，制動分泵推動調(diào)整臂轉(zhuǎn)動凸輪軸，使得制動蹄鐵張開同制動鼓內(nèi)側(cè)形成摩擦力，制動鼓受到摩擦減速，迫使車輪停止轉(zhuǎn)動。

賽夫華蘭德鼓式制動器

　　盤式制動器又稱為碟式制動器，主要零部件有制動盤、制動底板，制動分泵、制動鉗等。制動盤同輪轂通過螺栓鎖定，制動分泵固定在制動底板上，制動鉗上的兩個剎車片分別裝在制動盤的兩側(cè)。制動時，分泵在制動氣壓的作用下，推動剎車片擠壓制動盤形成摩擦制動。盤式制動器重量輕，構(gòu)造簡單，維修使用方便。

賽夫華蘭德盤式制動器

　　二、不同制動系統(tǒng)對比

　　制動過程是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)化為熱能，而高溫會使制動器出現(xiàn)熱衰退現(xiàn)象，因此，制動器的散熱性能至關(guān)重要。

　　鼓式制動器制動過程中散熱、排水性能差，容易導(dǎo)致制動效率下降。特別是在長下坡制動過程中，制動鼓高溫可能會引起制動失效和輪胎著火。

　　盤式制動器散熱快，制動時耐高溫性能好，制動效果穩(wěn)定。能有效避免高溫制動失效，制動力輸入穩(wěn)定，確保制動安全。目前，歐洲掛車車軸的盤式制動器占有率超過90%。

　　車輛在行駛過程中要頻繁進行制動操作，制動性能的好壞直接關(guān)系到車輛和人身安全，通常我們通過以下三個指標(biāo)來定義制動器的優(yōu)劣。

　　1. 制動效能。即制動距離與制動減速度，盤式制動器的制動距離在相同速度制動時，制動距離明顯優(yōu)于鼓式制動器。當(dāng)裝配鼓式制動器的車輛以80km/h的制動初始速度開始實施制動，最大制動距離約為70m；同樣整備質(zhì)量的車輛裝配盤式制動器后，最大有效制動距離約為47m，制動安全得到了大幅提升。

　　盤式制動器和鼓式制動器制動距離對比

　　2. 制動效能的恒定性。即抗熱衰退性，盤式制動器制動時制動盤熱穩(wěn)定性較好，受熱均勻，不存在過熱區(qū)域。

制動盤受熱分布圖

　　3. 制動時汽車的方向穩(wěn)定性。盤式制動器制動過程中制動力分配合理，穩(wěn)定性較好。鼓式制動器制動時制動力會存在一定波動，且由于制動鼓是密閉式結(jié)構(gòu)，一旦制動蹄鐵脫落或者剎車片破裂會造成整個制動系統(tǒng)抱死，出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象。

　　三、盤式制動器剎車片同鼓式制動器剎車片摩擦性能

　　GB5763-2008《汽車用制動器襯片》中，將制動剎車片按用途分為4類。其中，第1類為駐車制動器用；第2類為微型、輕型汽車鼓式制動器用；第3類為中重型汽車的鼓式制動器用；第4類為盤式制動器用。其摩擦性能見下表：

汽車制動器摩擦襯片的摩擦性能

　　通過上表可以看出，當(dāng)制動溫度超過300℃時，鼓式制動器剎車片的摩擦系數(shù)性能趨于零，而盤式制動器的摩擦系數(shù)趨于穩(wěn)定。

　　綜上所述，盤式制動器相對于鼓式制動器具有以下優(yōu)點：

　　熱穩(wěn)定性好

　　水穩(wěn)定性好

　　制動穩(wěn)定性好

　　制動力矩與汽車前進和后退等行駛狀態(tài)無關(guān)

　　在輸出同樣大小的制動力矩的條件下，盤式制動器的結(jié)構(gòu)尺寸和質(zhì)量比鼓式制動器的要小

　　盤式制動器的剎車片比鼓式制動器的剎車片更易更換，結(jié)構(gòu)也比較簡單，維修、保養(yǎng)容易

　　制動盤與剎車片間的間隙小，制動響應(yīng)更快

　　制動盤的熱膨脹量不會像制動鼓熱膨脹那樣引起制動踏板行程損失，這也使得間隙自動調(diào)整機構(gòu)的設(shè)計可以簡化

　　制動可靠性與安全性較好，不同車速下各車輪都能均勻一致地平穩(wěn)制動

　　可以加裝制動器磨損報警，能及時提醒用戶更換摩擦襯片

　　作為擁有近140年歷史的全球頂級商用車零部件制造商，賽夫華蘭德在盤式制動方面積累了極為豐富的經(jīng)驗，可以確保為客戶提供優(yōu)質(zhì)可靠的產(chǎn)品和服務(wù)。今后，賽夫華蘭德將繼續(xù)堅持技術(shù)創(chuàng)新，不斷提高產(chǎn)品品質(zhì)和服務(wù)質(zhì)量，始終引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展方向，不斷引領(lǐng)客戶走向成功之路。