盤式制動器摩擦副中的旋轉(zhuǎn)元件是以端面工作的金屬圓盤，稱為制動盤。摩擦元件從兩側(cè)夾緊制動盤而產(chǎn)生制動。固定元件則有多種結(jié)構(gòu)形式，大體上可將盤式制動器分為鉗盤式和全盤式兩類。
盤式制動器有液壓型的，由液壓控制，主要零部件有制動盤、分泵、制動鉗、油管等。盤式制動器散熱快、重量輕、構(gòu)造簡單、調(diào)整方便。特別是高負(fù)載時耐高溫性能好，制動效果穩(wěn)定，而且不怕泥水侵襲，在冬季和惡劣路況下行車，很多轎車采用的盤式制動器有平面式制動盤、打孔式制動盤以及劃線式制動盤，其中劃線式制動盤的制動效果和通風(fēng)散熱能力均比較好。
盤式制動器沿制動盤向施力，制動軸不受彎矩，徑向尺寸小。
用途
盤式制動器已廣泛應(yīng)用于轎車，現(xiàn)在大部分轎車用于全部車輪，少數(shù)轎車只用作前輪制動器，與后輪的鼓式制動器配合，以使汽車有較高的制動時的方向穩(wěn)定性。在商用車中，目前盤式制動器在新車型及高端車型中逐漸被采用。
主要組成
制動盤
1. 制動盤直徑
制動盤直徑D應(yīng)盡可能取大些，這時制動盤的有效半徑得到增加，可以降低制動鉗的夾緊力，減少襯塊的單位壓力和工作溫度。受輪輞直徑的影響，制動盤的直徑通常選擇為輪輞直徑的70%一79%?？傎|(zhì)量大于2t的汽車應(yīng)取上限。
2. 制動盤厚度
制動盤厚度對制動盤質(zhì)量和工作時的溫升有影響。為使質(zhì)量小些，制動盤厚度不宜取得很大；為了降低溫度，制動盤厚度又不宜取得過小。制動盤可以做成實(shí)心的，或者為了散熱通風(fēng)的需要在制動盤中間鑄出通風(fēng)孔道。一般實(shí)心制動盤厚度可取為10—20mm，通風(fēng)式制動盤厚度取為20～50mm，采用較多的是20—30mm。在高速運(yùn)動下緊急制動, 制動盤會形成熱變形, 產(chǎn)生顫抖。為提高制動盤摩擦面的散熱性能, 大多把制動盤做成中間空洞的通風(fēng)式制動盤, 這樣可使制動盤溫度降低20 %～30%。
摩擦襯塊
摩擦襯塊是指鉗夾活塞推動擠壓在制動盤上的摩擦材料。摩擦襯塊分為摩擦材料和底板,兩者直接壓嵌在一起。
摩擦襯塊外半徑只與內(nèi)半徑及推薦摩擦襯塊外半徑與內(nèi)半徑的比值不大于1.5。若此比值偏大，工作時襯塊的外緣與內(nèi)側(cè)圓周速度相差較多，磨損不均勻，接觸面積減少，導(dǎo)致制動力矩變化大。
對于盤式制動器襯塊工作面積A，推薦根據(jù)制動襯塊單位面積占有的汽車質(zhì)量在1.6～3.5（千克╱平方厘米)范圍內(nèi)選用。
制動盤用合金鋼制造并固定在車輪上，隨車輪轉(zhuǎn)動。分泵固定在制動器的底板上固定不動，制動鉗上的兩個摩擦片分別裝在制動盤的兩側(cè)，分泵的活塞受油管輸送來的液壓作用，推動摩擦片壓向制動盤發(fā)生摩擦制動，動作起來就好像用鉗子鉗住旋轉(zhuǎn)中的盤子，迫使它停下來一樣。
鉗盤式制動器
在鉗盤式制動器中，由工作面積不大的摩擦塊與其金屬背板組成制動塊。每個制動器中一般有2～4 塊。這些制動塊及其促動裝置都裝在橫跨制動盤兩側(cè)的夾鉗形支架中，稱為制動鉗。鉗盤式制動器散熱能力強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好，故廣泛應(yīng)用于大多數(shù)轎車和輕型貨車上。
鉗盤式制動器按制動鉗的結(jié)構(gòu)型式可分為定鉗盤式和浮鉗盤式兩種。
定鉗盤式制動器
制動盤1 固定在輪轂上，制動鉗5 固定在車橋上，既不能旋轉(zhuǎn)也不能沿制動盤軸向移動。制動鉗內(nèi)裝有兩個制動輪缸活塞2，分別壓住制動盤兩側(cè)的制動塊3。當(dāng)駕駛員踩下制動踏板使汽車制動時，來自制動主缸的制動液被壓入制動輪缸，制動輪缸的液壓上升，兩輪缸活塞在液壓作用下移向制動盤，將制動塊壓靠到制動盤上，制動塊夾緊制動盤，產(chǎn)生阻止車輪轉(zhuǎn)動的摩擦力矩，實(shí)現(xiàn)制動。
浮鉗盤式制動器
浮鉗盤式制動器的制動鉗是浮動的，可以相對于制動盤軸向移動。
制動鉗1一般設(shè)計成可以相對于制動盤4軸向移動。在制動盤的內(nèi)側(cè)設(shè)有液壓油缸9，外側(cè)的固定制動塊5附裝在鉗體上。制動時，制動液被壓入油缸中，在液壓作用下活塞向左移動，推動活動制動塊也向左移動并壓靠到制動盤上，于是制動盤給活塞一個向右的反作用力，使活塞連同制動鉗體整體沿導(dǎo)向銷2向右移動，直到制動盤左側(cè)的固定制動塊5也壓到制動盤上。這時兩側(cè)制動塊都壓在制動盤上，制動塊夾緊制動盤，產(chǎn)生阻止車輪轉(zhuǎn)動的摩擦力矩，實(shí)現(xiàn)制動。
全盤式制動器
在重型載貨汽車上，要求有更大的制動力，為此采用全盤式制動器。全盤式制動器摩擦副的固定元件和旋轉(zhuǎn)元件都是圓盤形的，分別稱為固定盤和旋轉(zhuǎn)盤。制動盤的全部工作面可同時與摩擦片接觸，其結(jié)構(gòu)原理與摩擦離合器相似。
性能特點(diǎn)
與鼓式制動器相比，盤式制動器工作表面為平面且兩面?zhèn)鳠幔瑘A盤旋轉(zhuǎn)容易冷卻，不易發(fā)生較大變形，制動效能較為穩(wěn)定，長時間使用后制動盤因高溫膨脹使制動作用增強(qiáng)；而鼓式制動器單面?zhèn)鳠幔瑑?nèi)外兩面溫差較大，導(dǎo)致制動鼓容易變形，同時長時間制動后，制動鼓因高溫而膨脹，制動效能減弱。另外，盤式制動器結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，易實(shí)現(xiàn)制動間隙自動調(diào)整。
盤式制動器的不足之處在于摩擦片直接作用在圓盤上，無自動摩擦增力作用，制動效能較低，所以用于液壓制動系統(tǒng)時若所需制動促動管路壓力較高，須另行裝設(shè)動力輔助裝置；兼用于駐車制動時，加裝的駐車制動傳動裝置比鼓式制動器要復(fù)雜，因而在后輪上的應(yīng)用受到影響。
工作原理
制動時，油液被壓入內(nèi)、外兩輪缸中、其活塞在液壓作用下將兩制動塊壓緊制動盤，產(chǎn)生摩擦力矩而制動。此時，輪缸槽中的矩形橡膠密封圈的刃邊在活塞摩擦力的作用下產(chǎn)生微量的彈性變形。放松制動時，活塞和制動塊依靠 密封圈的彈力和彈簧的彈力回位。由于矩形密封圈刃邊變形量很微小，在不制動時，摩擦片與盤之間的間隙每邊只有0.1mm左右，它足以保證制動的解除。又因制動盤受熱膨脹時，其厚度只有微量的變化，故不會發(fā)生“托滯”現(xiàn)象。矩形橡膠密封圈除起密封作用外，同時還起到活塞回位和自動調(diào)整間隙的作用。如果制動塊的摩擦片與盤的間隙磨損加大，制動時密封圈變形達(dá)到極限后，活塞仍可繼續(xù)移動，直到摩擦片壓緊制動盤為止。解除制動后，矩形橡膠密封圈將活塞推回的距離同磨損之前相同，仍保持標(biāo)準(zhǔn)值。
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
一般無摩擦助勢作用，因而制動器效能受摩擦系數(shù)的影響較小，即效能較穩(wěn)定；浸水后效能降低較少，而且只須經(jīng)一兩次制動即可恢復(fù)正常；在輸出制動力矩相同的情況下，尺寸和質(zhì)量一般較??；制動盤沿厚度方向的熱膨脹量極小，不會象制動鼓的熱膨脹那樣使制動器間隙明顯增加而導(dǎo)致制動踏板行程過大；較容易實(shí)現(xiàn)間隙自動調(diào)整，其他保養(yǎng)修理作業(yè)也較簡便。
1、熱穩(wěn)定性較好。因?yàn)橹苿幽Σ烈r塊的尺寸不長，其工作表面的面積僅為制動盤面積的12%～6%，故散熱性較好。
2、水穩(wěn)定性較好。因?yàn)橹苿右r塊對盤的單位壓力高，易將水?dāng)D出，同時在離心力的作用下沾水后也易于甩掉，再加上襯塊對盤的擦拭作用，因而，出水后只需經(jīng)一、二次制動即能恢復(fù)正常；而鼓式制動器則需經(jīng)過十余次制動方能恢復(fù)正常制動效能。
3、制動力矩與汽車前進(jìn)和后退行駛無關(guān)。
4、在輸出同樣大小的制動力矩的條件下，盤式制動器的質(zhì)量和尺寸比鼓式要小。
5、盤式的摩擦襯塊比鼓式的摩擦襯片在磨損后更易更換，結(jié)構(gòu)也較簡單，維修保養(yǎng)容易。
6、制動盤與摩擦襯塊間的間隙小(0.05～0.15mm)，這就縮短了油缸活塞的操作時間，并使制動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的力傳動比有增大的可能。
7、制動盤的熱膨脹不會像制動鼓熱膨脹那樣引起制動踏板行程損失，這也使間隙自動調(diào)整裝置的設(shè)計可以簡化。
缺點(diǎn)
盤式制動器有自己的缺陷。例如對制動器和制動管路的制造要求較高，摩擦片的耗損量較大，成本貴，而且由于摩擦片的面積小，相對摩擦的工作面也較小，需要的制動液壓高，必須要有助力裝置的車輛才能使用是效能較低，故用于液壓制動系統(tǒng)時所需制動促動管路壓力較高，一般要用伺服裝置。
制動比較粗暴。兩個粘有摩擦襯面的摩擦盤能在花鍵軸上來回滑動，是制動器的旋轉(zhuǎn)部分。當(dāng)制動時，能在極短時間使車輛停止。再加上壓盤上球槽的傾斜角不可能無限大，所以制動不平順。
故障診斷
氣壓表問題
氣壓表壓力上升緩慢的原因有：（a）管路漏氣。（b）氣泵工作不正常；（c)單向閥銹蝕、卡滯；（d）油水分離器放油螺栓未關(guān)緊或調(diào)壓閥漏氣。
出現(xiàn)這種問題，可用這些方法解決： 首先應(yīng)排除管路漏氣，再檢查氣泵工作狀態(tài)。將氣泵出氣管拆下，用大拇指壓緊出氣口，若排氣壓力低，說明氣泵有故障。若氣泵工作狀態(tài)良好，再檢查油水分離器放油螺塞或調(diào)壓閥，避免旁通，通過檢查排除故障。再檢查三通接頭中的兩個單向閥，單向閥卡滯會造成儲氣筒不能進(jìn)氣或進(jìn)氣緩慢。
制動力問題
制動力疲軟，不總的原因有：（a)制動器漏油;（b)制動油路中有空氣；（c）輪轂油封破損，鉗盤上有油污；（d）制動嚴(yán)重磨損，摩擦面燒損；（e）氣路氣壓調(diào)整過低。
解決方法：
1、改變制動襯塊材料
可換用稍軟的制動襯塊材料，使摩擦系數(shù)相對得到提高，制動力變大。
2、清除制動襯塊排屑槽中的異物
如果制動襯塊的排屑槽被異物覆蓋，制動時將失卻排出塵土、刮去水分的作用，使制動力降低。
制動后跑偏
跑偏的直接原因是兩側(cè)車輪的制動力矩不等所致，常見的故障原因：（a)制動鉗盤油污嚴(yán)重，摩擦系統(tǒng)數(shù)嚴(yán)重下降，造成制動力矩不平衡，此時應(yīng)清除制動鉗盤上的油污；（b）分泵活塞卡滯不能工作。靜車踩制動，觀察分泵工作情況，視情拆檢。
制動發(fā)卡
故障現(xiàn)象：裝載機(jī)起步行走吃力，停車后用手觸摸鉗盤，鉗盤發(fā)熱。主要原因：
（a）摩擦片停車后用手觸摸鉗盤，鉗盤發(fā)熱。主要原因：
?。╞）摩擦片磨耗變薄，防塵圈損壞進(jìn)水，活塞銹蝕卡滯；
?。╟）加力泵中的復(fù)位彈簧疲軟或折斷，高壓油不能加流。
加力泵問題
加力泵噴出制動液。故障現(xiàn)象：踩制動時，有油霧噴出。產(chǎn)生原因：
?。╝）剎車燈開關(guān)損壞，高壓油從開關(guān)接口處噴出，更換開關(guān)即可解決。
（b）加力泵活塞桿長度過大。這種情況在新?lián)Q加力泵總成時有可能出現(xiàn)，其原因?yàn)椋夯钊麠U調(diào)整過長，造成加力泵工作時，活塞行程過大，制動液從泄油孔回流到加力泵內(nèi)并噴出。安裝時應(yīng)測量活塞工作行程，以確定活塞桿的長度。
制動液問題
植物油型制動液無法滿足盤式制動器的使用要求，因此必須使用高沸點(diǎn)的合成制動液。但是，合成制動液具有吸水特性。在某些使用條件中，沸點(diǎn)下降很快。為防止制動液沸點(diǎn)的明顯下降，一般常采用以下一些措施：
(1)定期更換制動液。夏季3個月或行駛smarttags"/>5000km；冬季6個月或行駛1000km后，即將制動液更新。
(2)不同性質(zhì)的制動液不可互換使用或混用。
(3)密閉保存制動液。要控制制動液溫度升高，應(yīng)保證活塞能靈活地自動回位，避免因銹蝕、發(fā)卡使制動器打滑或發(fā)咬。當(dāng)制動襯塊磨耗過多時，傳到制動液的熱量也會迅速增加。因此，應(yīng)及時更換磨耗了的制動襯塊。
噪聲問題
制動時，若有“嗄吱、嗄吱”的噪聲時，可采用下述方法排除：
1、在制動器鉗體活塞和制動襯片之間，加一防噪聲片，使活塞上形成一傾斜度。從而保證制動時制動襯塊和制動盤柔性接觸，使制動襯塊在正常磨損狀態(tài)下無異常噪聲出現(xiàn)。
2、選擇材質(zhì)軟些、密度小些的制動襯塊材料。
3、制動時，制動襯塊向一側(cè)移動，可能出現(xiàn)撞擊聲響。這是由于制動襯塊和鉗體之間的間隙過大所致，可用鍍覆焊錫的方法消除間隙。但須注意，應(yīng)使焊錫鍍覆在與行駛方向相反的一側(cè)，防止在制動力的作用下失效。
前輪軸承損壞
制動鉗體一般裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)后側(cè)，這可使制動時相對地減輕前輪軸承的負(fù)荷。但是，有的車型把鉗體裝于軸的前方，加重了前輪軸承的合成載荷，容易造成前輪軸承的提前損壞。因此，對于采用這種結(jié)構(gòu)的車輪，應(yīng)適時地進(jìn)行調(diào)整和檢修。
檢修
用百分表檢測制動盤的斷面跳動誤差大于0.06mm，制動盤表面具有明顯的磨損臺階及拉傷溝槽，可進(jìn)行加工修復(fù)。
檢查制動盤的磨損極限厚度為8mm，厚度低于此標(biāo)準(zhǔn)時應(yīng)該更換新配件。
檢查制動蹄摩擦片厚度小于7mm(包括底板)時，必須更換摩擦片，且左，右輪必須成套更換(4片摩擦片，4片彈簧片)。
檢查制動鉗體，若發(fā)現(xiàn)有漏油之處，應(yīng)換用新的活塞密封圈
