盘式制动

盘式制动器是摩擦制动器的一种。 在部分盘式制动器设计中，减速由连接到轮毂的制动盘和制动钳中带有制动衬片的制动衬块产生，在全盘式或多盘式制动器设计中，通过将制动盘压在一起。 在鼓式制动器之前采用分度盘式制动器的形式，它是机动车辆中最常见的设计，也越来越多地用作自行车制动器。

制动时，车辆的动能通过摩擦转化为热能。 制动灰尘形式的磨损是磨损的摩擦学标志，在前轮辋上以一层灰尘的形式特别明显。

盘式制动器由连接到一个或一组车轮的制动盘和连接制动钳的制动托架组成。 制动钳（也称为制动钳）包括制动盘； 它包含刹车片和刹车活塞，它们将刹车片轴向压在刹车盘上。

在机动车辆中，制动盘在大多数情况下直接固定在轮毂上。 但是，它也可以安装在从动轴上的差速器内侧。 这种设计称为内部制动。 赛车在非驱动轴上也有这个，制动力矩是通过制动轴传递的。 优点是簧下质量较低。 使用转向轴，可以轻松实现较小的摩擦半径（转向节的旋转轴位于轮胎接触区域的中间）。 因此，即使路面的抓地力发生变化，汽车在制动时也能保持在轨道上。 一个缺点是由于制动力矩导致驱动轴上的高负载。 另一个缺点是，由于安装位置的原因，更换制动盘时的维修费用有时会很高。

在轨道车辆中，制动盘通常连接到轮对轴上，在运行轮对的情况下，它们通常位于xxx之间。 对于从动轮组，通常没有此空间，制动盘安装在xxx的两侧（xxx式制动器），在轨道车中通常也安装在外侧。 位于xxx之间的制动盘通常由多部分组成，因此无需压下xxx即可更换。在这里，另一个与装有弹簧的大轮啮合的齿轮将动力从轮对传递到制动轴。 因此，制动装置完全是簧载质量的一部分。

由于制动盘仅用于制动，因此盘的材料可以根据制动器的要求进行定制。 制动盘的直径决定了制动力矩，从而决定了制动性能。 在高性能车辆中，车轮直径限制了内径轮辋的 r 以及制动盘的直径。 为了能够将制动盘的尺寸设计得尽可能大，必须使用尽可能大的车轮或具有多个活塞的制动钳，因此必须使用更大的制动衬块。

部分盘式制动器和全盘式制动器之间存在区别：只有盘的特定部分（扇区）或整个表面可用作摩擦表面。 例如，在坦克、飞机或农业机械中都有全盘式制动器。 它们坚固耐用且耐磨，并且由于质量大，温度也相对稳定，如果很少使用，则无需冷却。 全盘式制动器，也称为多盘式制动器，基本上是一种多盘式离合器，其中一侧是固定的，只是在启动时不会中断摩擦连接，而是会产生摩擦连接。 多盘式制动器至少由 3 个盘组成，在大多数设计中，它们在油浴中运行。 与部分盘式制动器不同，盘式制动器不需要卡钳。

根据飞机的大小，飞机盘式制动器由一堆交替旋转和静止的制动盘组成，它们的排列方式类似于多片离合器。 一部分摩擦盘以齿形联轴器的方式夹紧底盘固定短轴的外齿，另一半摩擦盘通过直接加工在轮辋环上的内齿将制动力矩传递给车轮。制动活塞在整个轮辋上大多是轴向的。制动器壳体的圆周在致动时沿轴向分配和压缩整个浮动堆叠的摩擦和制动盘。

通常，良好的冷却和高接触压力允许盘式制动的高减速。 xxx制动力取决于所用材料的摩擦值、当前温度以及刹车片压在盘上的压力。 在实践中，灰尘、水分或油渣等污染物也会产生影响。

刹车盘轻微脏污时频繁轻刹车会导致刹车盘和刹车片上形成玻璃，从而导致刹车性能变差。 为了保养刹车系统，现代乘用车的刹车片在行驶过程中会不时自动对刹车盘施加低压，以去除带有污垢的层。 如果没有发生这种情况并且已经发生上光，则必须更换易损件或减慢层数。

与所有摩擦制动器一样，车辆的动能在制动时完全转化为热能。 这种热能最初主要储存在制动盘中，导致其显着升温。 使用盘式制动力，制动表面暴露在外，因此可以迅速将热量释放回周围空气中。 制动盘可以内部通风，以更好地散热。 然后它具有内部径向冷却空气管道。 这增加了表面积以将热量散发到空气中，并在像离心风扇一样通过离心力旋转时产生气流。 因此，当温度升高（制动衰减）时，制动效果下降较少。 缺点是制动钳的总宽度和所需强度更大，重量也更大，从而增加了非簧载质量。 另一方面，由于与体积相关的表面积较小，鼓式制动器只能适度散热。

摩托车上的制动盘或为了满足更高的要求，例如在赛车运动中，制动盘通常是穿孔或开槽的，即它们在整个制动表面上都有小孔，或者在盘表面上有以一定角度向外延伸的凹槽（向前行驶时） ). 这对湿地的响应行为有积极影响，因为蒸发的水不会在刹车片和刹车盘之间形成气垫。 与实心制动盘相比，制动时由于热输入而导致的材料热应力也更容易控制。 然而，这些优势是以增加衬里磨损为代价的：由于高接触压力，衬里的可压缩性导致磨损增加，尤其是在高温下。 在 Porsche 制动器中，孔不是钻出来的，而是出于稳定性的原因直接与盘一起铸造。