鼓式汽車制動器在實際應(yīng)用中的缺陷

張繼源 張道乾 郭玉飛 劉欽欽

摘要：我國的公路建設(shè)體系和管理體系不斷的完善，國土大地上各公路的車流量與行車速度逐漸增加，到處的交通路面情況也逐漸變得越來越復(fù)雜，給交通管理帶來了很多不便，尤其是每到逢年過節(jié)的國家法定假日，高速公路上和城鄉(xiāng)公路上交通事故頻頻發(fā)生，給不少家庭造成了顛覆性的悲劇。對此必須要進(jìn)一步提高汽車行車安全性，保障汽車的行車安全，研制出性能更加優(yōu)越、可靠的行車制動器，提高汽車制動系統(tǒng)的安全系數(shù)，選擇更具有廣泛性的汽車制動器，實現(xiàn)車輪速度的實時控制。而目前國內(nèi)各地高速公路的快速發(fā)展也受到了實際自然條件、地形地貌的限制，路況情況復(fù)雜多變，對此，必須要對汽車上的制動系統(tǒng)工作進(jìn)行可靠性管理，對工作性能要進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)汽車制動器更長遠(yuǎn)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鼓式汽車制動器;應(yīng)用;缺陷

引言

在現(xiàn)階段，現(xiàn)有的鼓式制動器專業(yè)應(yīng)用在各州變得越來越重要。但是，由于其發(fā)展歷史較短，仍然存在許多不足之處，需要對現(xiàn)有情況進(jìn)行準(zhǔn)確分析，逐步查明原因，建立新的制動系統(tǒng)，改進(jìn)應(yīng)用程序故障，以便不斷優(yōu)化參數(shù)化設(shè)計并繼續(xù)發(fā)展。

1鼓式制動器

鼓式制動器包括用于設(shè)計制動電阻的制動器，如蹄類、雙起重機(jī)蹄類、雙起重機(jī)蹄類、單向自重類、雙向自重類等。鼓式制動器是一種制動襯片，它用制動驅(qū)動將制動襯片壓到制動襯片的內(nèi)部，從而產(chǎn)生制動力，必要時減慢車輪速度或在最短距離內(nèi)停止，以確保自行車的安全，并確保車輛支架不能自動移動。鼓式制動器由帶有制動法蘭的制動襯片驅(qū)動，可分為內(nèi)外夾。內(nèi)鼓式制動器用作制動襯內(nèi)缸的工作面，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代汽車。滾筒滑塊的外缸用作工作臺，目前僅用作少量車輛的制動。

2鼓式汽車制動器制動效能的影響因素

2.1制動間隙

制動間隙，也就是在不踩制動踏板時，鼓式汽車制動器的制動蹄摩擦片與制動鼓內(nèi)表面的間隙。這個間隙的大小由鼓式制動器的結(jié)構(gòu)和裝配調(diào)整所決定，如果間隙太大，制動時制動操縱機(jī)構(gòu)為了消除這個間隙而移動的形成過大，即制動踏板自由行程太大，導(dǎo)致制動器制動不靈;反之，制動間隙過小，甚至沒有制動間隙，則導(dǎo)致在不踩踏制動踏板時，制動蹄摩擦片對制動鼓有一定的摩擦阻力，即產(chǎn)生制動拖滯現(xiàn)象，車輛油耗增加，同時制動器磨損加劇，甚至影響操縱穩(wěn)定性和行車安全。故而鼓式汽車制動器間隙的大小是十分重要的，不容忽視。

2.2鼓式制動器的噪聲

鼓式制動器噪聲來源于結(jié)構(gòu)的共振，而這些結(jié)構(gòu)的共振是由于鼓式制動器摩擦引起的自激振動導(dǎo)致的。結(jié)構(gòu)共振的產(chǎn)生觸發(fā)了制動器與空氣介質(zhì)振動從而產(chǎn)生了向外部輻射的疏密波，最后產(chǎn)生了制動尖叫噪音。一般研究認(rèn)為鼓式制動器的噪聲是因為由摩擦導(dǎo)致的振動致使制動蹄與制動鼓相應(yīng)發(fā)生振動，同時引發(fā)了制動底板的振動。分析鼓式制動器的噪聲原因，就是分析噪聲與振動之間的聯(lián)系問題。

2.3輪胎花紋

車輛制動時，制動器通過摩擦力阻礙車輪旋轉(zhuǎn)，從而使車輪轉(zhuǎn)速減小或甚至停轉(zhuǎn)，進(jìn)而使輪胎減速或停轉(zhuǎn)，而汽車與路面直接接觸的是安裝在車輪上的橡膠輪胎，只要當(dāng)輪胎和車輪作為一個整體相對于地面不轉(zhuǎn)動或滑行時，整個汽車才有可能減速或停駛。根據(jù)制動力產(chǎn)生原理，制動力最終還是反映在了輪胎與路面的接觸面上，在路面質(zhì)量和其他條件一定的情況下，制動力的大小與輪胎表面的摩擦系數(shù)有關(guān)，即與輪胎花紋有關(guān)。輪胎花紋越深越復(fù)雜，那么與路面接觸時的摩擦系數(shù)就越大，產(chǎn)生的滑動摩擦力也就越大;反之，則滑動摩擦力就越小。而制動力大小又受到滑動摩擦力的限制，這個滑動摩擦力越大，制動力所能發(fā)揮的作用就會越大，制動效能就會越高。

3鼓式汽車制動器的應(yīng)用缺陷

3.1散熱條件差

因為摩擦與正壓力成正比。其中制動器上葉片的摩擦系數(shù)相對于溫度和正壓力而言是相反的，這在學(xué)術(shù)界被稱為衰退。對于這種現(xiàn)象的原因，一般認(rèn)為是一般的環(huán)境方面，許多研究者認(rèn)為其原因主要是高溫造成的。制動時，各種路面片必須根據(jù)具體情況合理，其材料面積的爆炸減小，摩擦溫度變化減小，摩擦力減小。一般來說，高溫下必須有一種專業(yè)的保護(hù)機(jī)制，以防止礦物物質(zhì)出現(xiàn)在表面上并降低摩擦系數(shù)。對于大多數(shù)摩擦面，通常復(fù)蓋膜的頂部層，并增加摩擦系數(shù)以使其保持更穩(wěn)定的狀態(tài)。但是在高溫下膜受損，從而降低摩擦系數(shù)，加速衰退。

3.2前進(jìn)和倒退行駛時制動力不一致

鼓式汽車制動器主要有領(lǐng)從蹄式、雙領(lǐng)（從）蹄式、雙向雙領(lǐng)蹄式、單向自動增力式、雙向自動增力式等類型。其中雙領(lǐng)蹄式的鼓式制動器，在汽車前進(jìn)時，制動力比較可靠，但在車輛倒退時，兩個領(lǐng)蹄全部變成從蹄，幾乎失去了制動力，這就導(dǎo)致車輛在前進(jìn)和倒退時制動力的不一致;對于雙從蹄式鼓式制動器，與雙領(lǐng)蹄式鼓式制動器恰恰相反，在前進(jìn)時幾乎失去了制動力，在倒車行駛時制動比較可靠。介于此，雙領(lǐng)（從）蹄式鼓式制動已經(jīng)被淘汰了，即使在一輛車上使用，至少也是兩個從蹄兩個領(lǐng)蹄，這樣才能保證整車至少有50%的制動效果存在。因為汽車前進(jìn)時需要制動，后退時也需要制動，比如車輛爬坡熄火時，必須借助制動器的作用防止車輛繼續(xù)后退，確保行車安全。

3.3結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便維護(hù)

鼓式汽車制動器在實際應(yīng)用中，需要駕駛員隨時隨地進(jìn)行檢查其工作情況，更需要定期到專業(yè)維護(hù)店進(jìn)行檢查、維護(hù)、調(diào)整甚至維修。但是由于復(fù)雜的裝配結(jié)構(gòu)導(dǎo)致很難觀察到制動器實際的工作情況，檢查測量制動間隙都很不方便，需要拆車輪和制動鼓，甚至需要解體。

結(jié)束語

汽車工業(yè)已經(jīng)發(fā)展了近100年，從第一種駕駛和簡單運輸貨物的方式，到動態(tài)、安全、節(jié)能和智能一體化的發(fā)展和發(fā)展。但歸根結(jié)底，確保乘客安全的功能始終存在，制動系統(tǒng)起著巨大的作用。鑒于國內(nèi)外相關(guān)科學(xué)家正在研究的技術(shù)發(fā)展取得了巨大進(jìn)展，需要開發(fā)新的材料和創(chuàng)新技術(shù)，進(jìn)一步提高汽車制動的壽命、實用性、易用性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李小強(qiáng).汽車鼓式制動器應(yīng)用缺陷的探究[J].河北農(nóng)機(jī)，2019（06）：59.

[2]鄭彬，鐘發(fā)，張敬東，蔣勇，范興平.鼓式制動器模態(tài)及諧響應(yīng)分析[J].中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報，2020，41（04）：117-122.

[3]黃澤好，張振華，黃旭，雷偉.鼓式制動器制動不穩(wěn)定時變特性分析[J].工程設(shè)計學(xué)報，2019，26（06）：714-721.