大学生电动方程式赛车的制动盘介绍

制动盘分为实心盘和风道盘。实心盘就是一块金属盘，并无特殊构造。风道盘，顾名思义，即具有透风功效，如图6－9所示，从外表看，它在圆周上有许多通向圆心的洞孔，称为风道。风道盘在汽车行驶过程中增加了空气对流，达到散热的目的，比实心盘散热效果要好很多。赛车常用的是打孔划线刹车盘，又称为“高速盘”或“改装盘”，如图6－10所示，其刹车性能及散热效果优于以上两种，但对刹车片有较大磨损，对刹车盘材质和加工要求也较高。

图6－9　风道盘

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图6－10　打孔划线刹车盘

传统的制动盘是由铸铁制造而成的，铸铁制动盘具有容易加工和耐磨性较好等优点；但是它也具有质量大和热稳定性较差等缺点。随着汽车零部件制造技术的发展，制动盘的设计正向着质量更轻、摩擦系数更大以及耐久性更好的方向发展。除了铸铁材质外，制动盘的材料还可以使用碳纤维，碳纤维制动盘被广泛用于竞赛用汽车上，碳纤维制动盘能够承受2 500℃的高温，而且具有非常优秀的制动稳定性。但是碳纤维制动盘的性能在温度达到800℃以上时才能达到最好。如果达不到这个温度，其制动效果会大打折扣，因此在制动系统设计时不予考虑。另外，碳纤维制动盘的磨损速度很快，制造成本也非常高。考虑到大学生方程式赛车系列赛事本身的情况以及参赛车辆本身的情况，传统铸铁材质的制动盘是合理的选择。

设计制动盘时，应根据轮辋参数以及预计算数据选取制动盘直径，在空间条件允许的情况下，应尽量选择直径最大的制动盘，这样有利于提供更大的制动力矩。制动盘的厚度取决于卡钳的工艺参数。为减轻质量，可以在刹车盘上打减重孔，但减重孔的大小和数量必须符合强度要求。