浅谈制动钳知识

由佳 朱宝寅

摘 要：制动器是影响整车安全性能的核心元件，而制动钳是制动系统中的关键零部件，车辆在行驶过程中踩刹车时制动卡钳夹住制动盘起到减速或者停车的作用。本文从制动器分类对比、制动钳设计内容、工艺过程注意点等方面进行相关知识的阐述。

关键词：制动器；制动钳；钳体

概述

汽车制动系是汽车底盘上的一个重要系统，它是制约汽车运动的装置。而制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关健装置，是汽车上最重要的安全件。制动过程是通过制动钳和制动盘的摩擦将动能转化为热能，并通过通风设备将热能传递到空气中。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性，随着人们对安全性、可靠性要求越来越高，为保证人身和车辆的安全，必须为汽车配备十分可靠的制动器。

1 制动器分类对比

制动器是指产生制动力矩、用以阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。目前汽车中多采用摩擦式制动器，它利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦产生制动力矩。根据旋转元件的不同，摩擦制动器可分为鼓式和盘式两大类。

1.1鼓式制动器摩擦副中的旋转元件为制动鼓（brake drum），以其圆柱面为工作表面。

1.2盘式制动器摩擦副中的旋转元件为圆盘状的制动盘（brake disc），以其端面为工作表面。

1.3盘式制动器与鼓式制动器相比有以下优缺点。

1.3.1优点

（1）盘式制动器工作表面为平面且两面传热，圆盘旋转容易冷却，不易发生较大变形；

（2）无助势作用，制动器效能受摩擦系数影响小，制动性能较为稳定；

（3）制动盘沿厚度方向热膨胀量小，即使长时间使用后制动盘因高温膨胀，也会使制动作用增强；

（4）尺寸和质量小；

（5）容易实现自动调整间隙，维修简便；

（6）浸水后效能降低小，只须一、二次制动可恢复正常。

1.3.2缺点

盘式制动器的不足之处在于摩擦片直接作用在圆盘上，无自动摩擦增力作用，制动效能较低，所以用于液压制动系统时若所需制动促动管路压力较高，须另行装设动力辅助装置；兼用于驻车制动时，加装的驻车制动传动装置比鼓式制动器要复杂，因而在后轮上的应用受到限制。

1.4盘式制动器又根据其固定元件结构形式的不同，分为钳盘式制动器和全盘式制动器，钳盘式制动器散热能力强，热稳定性好，故广泛应用于大多数汽车上。

1.4.1钳盘式制动器按制动钳的结构型式可分为定钳盘式（图1）和浮钳盘式（图2）两种。

图1 图2

1.4.1.1定钳盘式制动器的制动钳固定安装在车桥上，既不能旋转，也不能沿制动盘轴线方向移动，因而其中必须在制动盘两侧都装设制动块促动装置（例如相当于制动轮缸的液压缸），以便分别将两侧的制动块压向制动盘。

1.4.1.2浮钳盘式制动器的制动钳一般设计的可以相对制动盘轴向滑动。其中只在制动盘的内侧设置液压缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。

与定钳盘式制动器相反，浮钳盘式制动器的单侧液压缸结构不需要跨越制动盘的油道，故不仅轴向和径向尺寸较小，有可能布置得更接近车轮轮毂，而且制动液受热汽化的机会较少。此外，浮钳盘式制动器在兼充行车和驻车制动器的情况下，不用加设驻车制动钳，只须在行车制动钳液压缸附近加装一些用以推动液压缸活塞的驻车制动机械传动零件即可。

2 制动钳设计内容

2.1制动钳总成与其他零件间隙

2.1.1制动钳与车轮钢圈，按制动钳新品安装的极限尺寸，设计外形轮廓检具，径向：间隙，5mm（3mm以上，极限位置）；轴向：间隙，5mm（3mm以上，极限位置）。

2.1.2制动钳与制动盘，按转向节，轮毂，轴承，制动盘极限位置設计安装支架与模拟盘径向： 间隙，3mm（2.5mm以上，极限位置）；轴向：间隙，1.5mm（1.0mm以上，极限位置）。

2.2制动钳各部分公差

2.2.1活塞与钳体间隙

2.2.2钳体活塞孔端平面与制动盘关系

2.2.3钳体部分

2.2.4导套配合部

2.2.5摩擦片与支架的安装关系

2.3强度校核

2.3.1钳体部分

2.3.2活塞

2.3.3导套

2.3.4摩擦片

3制动钳工艺过程注意点

3.1 零件准备注意点： 矩形密封圈应全检，无毛刺、飞边、缺料、 破损、划伤等缺陷，矩形密封圈应提前做好预处理，加一定量的橡胶润滑脂浸润钢质零件清洗干净、干燥衬套内外部涂脂导套防尘罩内涂脂。

3.2钳体、活塞矩形密封圈组装注意点： 钳体活塞孔内涂定量橡胶润滑脂（矩形密封槽及防尘罩槽）矩形密封圈手工装入，周向抹平。

3.3 钳体、活塞装入注意点： 活塞防尘罩套在活塞上（过渡段以上）手工压入活塞至矩形密封圈处。

3.4钳体、定位环装入防尘罩注意点： 定位环一端先装入活塞防尘罩内，小心装入并抹平定位环，定位环两端应有1—3mm间隙，用定扭矩扳手将放气螺钉拧入。

3.5密封性检测注意点：按要求作真空，高低压密封性检测，低压密封性检查无泄漏。

3.6支架与摩擦片装配注意点： 按要求装入锁片，装配到位，报警片装入摩擦片凹坑内将摩擦片分别装入支架槽内.

3.7钳体衬套/导套/防尘罩安装注意点：先将一个防尘罩装入钳体，一导套端部套装一个防尘罩，导套上的防尘罩配合部位装钳体，导套均匀穿过2个防尘罩。

3.8钳体与支架组装注意点：长短螺栓联接并保证两摩擦片距离。

3.9拖滞扭矩检测注意点：检测产品外形轮廓，满足拖滞扭矩要求。

4结束语

如何选择一款低成本、高性能的制动器是制动系统工程师的最终追求，作为安全部件制动钳，不管是产品设计还是制造工艺，我们都要严谨认真，注重工作质量。