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【科普贴】浮动刹车盘

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发表于 2018-4-29 19:05:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
所谓的碟盘就是碟刹卡钳夹住的那一块铁板,一般简易的设计就是将一块碟盘固定在轮框之上,并与轮框同步旋转,当卡钳夹紧碟盘时将使碟盘减速,进而使轮胎减速,这就是碟式刹车的基本原理。
下图就是传统的一体式刹车盘


但问题出现了,卡钳是跨越在碟盘两侧的,当卡钳夹紧时,左右两侧的夹紧行程是否相同呢,如果不同的话,碟盘应该会歪向一边才对。
刹车卡钳:




而且刹车皮与碟盘磨擦时会生热,碟盘受热后理当会膨胀,它会向哪里膨胀呢?其实要解决以上两个问题非常的简单,只要碟盘会上下左右移动就一切OK了,这就是浮动式碟盘的基本原理。
传统一体式的刹车盘没有可以移动的结构:


当碟盘刹车时,会产生高温,碟盘会有热胀的情况出现。浮动碟会有轻微摆动,作出适当的角度,跟刹车皮有一个最合适的磨擦面,保持刹车的稳定性,碟盘的面积加大,也有助于碟盘的散热功能。
下图是浮动式刹车盘:留意图中红圈部分,该固定点可以位移


长时间刹车或大力刹车时,刹车碟摩擦面会因剧烈摩擦产生高温而发生纵向膨胀(也就是外缘直径扩大)。如果是一体化的刹车碟,高温膨胀的外缘和较冷的支架为刚性联结,会产生强大的内部拉扯应力,严重时会导致碟面横向扭曲变形,而刹车碟直径越大,这种变形就越明显。
留意看图中黄圈部分,这些固定点是不能活动的,刹车所产生的的拉扯应力会牵连到整个刹车盘片:


为获得较大的刹车力矩,高性能刹车系统都使用了大直径刹车碟,为避免刹车碟严重热变形导致刹车故障,工程师将刹车碟外缘摩擦面和内侧支架分开,中间用特殊的非刚性结构联结,也就是浮动联结。




这样摩擦面和支架就成了相对独立的受力面,当摩擦面受热膨胀时,浮动结构允许摩擦面有一定的自由纵向膨胀空间,这样就可以消除与支架间产生内部拉扯应力的条件,从而保持摩擦面不会因受热不均而导致扭曲变形,使刹车更加稳定可靠。


文章来源:https://tieba.baidu.com/p/3172700689?red_tag=0132446266

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