支持单位 - 中国环境产业协会噪声与振动控制专业委员会

汽车制动噪声产生原因及影响

文章发布2013年04月05 有4755人次访问

汽车制动所发生的尖叫噪声,会分散人们的注意力,造成人们心情紧张烦躁、不舒服。

制动噪声通常指的是汽车制动中的制动尖叫、短暂低沉的啁啾声、或是整个制动过程的啸叫声。

汽车标准对试验室条件下制动噪声作了明确的限制,轿车要严于货客车。据悉国家环保总局正在制定公路环境下《汽车定制噪音限值标准》,将刹车噪声列为车辆年检的一项重要内容,预计2003年出台实施。

一、盘式制动器产生噪声的原因

1.活塞回位的密封圈弹力不足引起拖磨因为盘式制动器不像鼓式制动器有专用的制动蹄回位弹簧,其回位靠轮缸内活塞密封圈的变形弹力回位,(如图示)经回位后摩擦片与制动盘的单边间隙为O.05O.25mm,而鼓式制动器的制动间隙一般为0.03O.6mm。当活塞密封圈的材料有问题,比如硬度,规定70+5度。若采用劣质的活塞密封圈,硬度较低时将影响活塞回位,引起拖磨,制动盘表面磨损严重,有较深的磨痕和抽沟现象。制动时会使接触表面接触不好,使得制动过程发生跳跃、振动,引起尖叫。

2.减振垫片脱落或失效

在盘式制动器的两个摩擦块衬板和活塞之间一般都各附上一块减振垫片,减振垫片由0.5O.8mm淬火冷轧钢板成形,两面涂覆橡胶层,起缓冲、减振作用,能降低制动时摩擦块的振动频率。若此减振垫片脱落或失效会引起制动尖叫增大。

3.摩擦块表面磨出釉光

摩擦块表面脆化光亮的釉光层,比正常摩擦块的摩擦系数要低,不仅会产生

尖叫,而且降低制动效能。在一般情况下,釉光现象是因为频繁地紧急制动而产生的(特别是杂牌劣质摩擦材料),也可能因为摩擦块表面被油污染造成的。

“前盘后鼓”制动配置的车辆,前轮盘式制动器的制动力约占全部制动力的

60%一80(前轮驱动的车辆这一比值较高),这样前轮的制动尖叫(特别是单侧

尖叫),应引起驾驶员的重视。并关注下列原因:

a 制动盘转动时工作面跳动超过0.05mm、制动盘变形或表面有缺陷;

b 制动钳总成缸体活塞密封圈破损、缸体裂纹等原因引起制动油泄露,污染摩擦块表面;

c 钳体总成排气时未采用专用导管,致使制动油窜出时粘污摩擦块;

d 轮毂油封损坏,引起润滑脂污染摩擦块。

二、鼓式制动器制动噪声产生的原因

制动鼓的形状如一只敞口扩音喇叭,轻微的噪声在制动鼓中会因放大而变得格外刺耳。

1、摩擦对偶件质量差引起制动噪声

汽车摩擦片的材质一般由以下几种成分组成:a 粘合剂:;酚醛树脂;b 摩擦性能增强材料:石棉型一般含石棉40%一60%;半金属型为金属粉末或金属纤维达40%以上;c 填料:如轮胎粉、硅灰石等,其作用是调节摩擦磨损特性。若这些组份配伍不当,摩擦性能将大打折扣。摩擦片过硬、混料不均、摩擦系数偏高、与制动鼓磨合一致性较差等,会形成局部接触,制动时瞬时温度高,表面易出现碳化、釉质化,制动时不平顺,产生自激性振动噪声。

制动鼓方面的原因:若制动鼓工作面精度低、粗糙度过大,如大于Ra32;呈喇叭状或是全跳动超过O.15mm(若修理则不能超过内径最大值)材质不均匀、有铸造缺陷、动平衡不好,也使摩擦过程不平顺而引起间歇性振动,形成噪音。

2、制动后回位不及时引起噪音

a制动蹄回位弹簧失效,或是轮缸中活塞卡滞不回,连续频繁强制动产生的高温使轮缸制动油汽化(又称气阻),使制动疲软,容易拖磨。

b制动蹄与底板接触的凸台或平面装配时应涂耐120度高温的锂基润滑脂,以改善其滑动性,若凸台或平面周围锈蚀,或机械损伤,都有可能引起回位滞后拖磨。

c轿车的后鼓式制动器一般为领从蹄式制动器,大都实现了制动间隙的自动调整。在连续长坡或频繁制动时制动鼓温超过100度,将使制动鼓涨大,出现制动性能下降的机械衰退,使制动蹄跟进调大,冷缩后制动蹄不能退回而出现拖磨。

三、预防措施

随着人们环保意识的增强,汽车制动噪音问题越来越受到人们的重视,特别在人口密集的闹区,制动尖叫声污染了人们的听觉,更严重的是表明了汽车制动效能已下降,会带来安全隐患。所以应特别引起驾驶员的注意,通过检修予以排除。

1、严格按照汽车使用手册的技术规范进行检查维修,如发现制动噪音明显。

应查找原因。如制动盘()或摩擦块()变形、磨损严重应修复或更换;减振垫片安装是否到位,橡胶层是否剥落;摩擦块()回位是否顺利及其它一些异常现象。

2、行车利动对尤其新换制动摩擦片,应尽量避免频繁紧急制动及长距离刹

车,使摩擦对偶件磨合完整、接触充分,以避免摩擦片表面因局部接触过热釉质

化而尖叫。

3、选装正规厂家的摩擦块()及制动盘(),使制动器制动性能得以保证而

不出现毛病,如噪音。

4、从结构上予以优化设计。

据悉武汉理工大学汽车工程学院与武汉一家企业联合开发了一种气压盘式制动器.已应用于城市公交客车,能有效地解决长期困扰我国城市公交的制动噪音

 

问题。


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