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盘式制动器具有散热性好、制动效能稳定、抗水衰退能力强、易于保养和文修等优点，可广泛应用于飞机、铁路、车辆和工程机械。对盘式制动器的早期研究侧重于试验研究其摩擦特性，随着用户对其制动性能和使用寿命要求的不断提高，有关其基础理论与应用方面的研究也在深入进行 由于盘式制动器在汽车中的使用日益增多，其研究工作方兴未艾。由于其用途的广泛性及结构形式的多样性，国内外学者对其研究方向和研究方法的选择不尽相同，有的从理论方面进行专题研究，有的从试验方面进行实验研究。要对制动器进行完整的热分析，还要从以下几个方面进一步研究：① 由于制动过程中压力分布与温度场及磨损相互耦合，应将压力分布与热分析及磨损作为统一的耦合问题来分析，同时必须采用弹塑性理论求解应力场；②由于实际接触表面为粗糙表面，应研究粗糙表面的形貌模型，并在该模型的基础上研究制动器摩擦磨损热动力学；③ 现在对摩擦材料热物理特性缺乏研究，今后可考虑对特定的制动材料配对进行包括材料热物理参数在内的整个摩擦、磨损研究。 随着高新技术的不断应用与发展及新材料的不断出现，盘式制动器的理论与试验研究内容也将会得到不断更新与发展。基于目前盘式制动器的研究现状，今计算机仿真技术、热弹塑性理论和断裂力学理论，研究其摩擦副间热力耦合的摩擦机制及其破坏机理}借助有限元、相似理论和模态综合技术，建立其低频噪声结构耦合模型，形成数值仿真计算模型，通过试验模态分析对试验结果与理论计算结果进行分析比较，研究其结构参数对低频噪声的影响，进而定量提供结构设计参数。
1.3 汽车制动钳的国内发展趋势
随着汽车工业的发展，汽车行驶速度的提高，人们对汽车制动安全性能的要求越来越高，因而对汽车制动钳的要求也越加严格，具有耐高温、耐磨损、密封性能良好、制动平稳高效、钳体高强度、轻量化的汽车制动钳成为该类产品的发展趋势。
盘式制动器由于具有稳定可靠的制动性，大大改善了汽车高速制动时的方向稳定性，因此现在几乎是现代汽车的标准制动器。在汽车前后轮上，卡钳的基本结构大致相同，仅存在少数的尺寸或是结构的变化。汽车卡钳又称为汽车制动钳，是盘式制动器上的关键零件，是汽车制动系统的保安部件，其功能是起制动（刹车）作用。由于其体积小、质量轻、制动性能可靠，被世界各国广泛应用于汽车、轻型车上。在欧美发达国家，制动钳的设计与生产制造过程已经十分成熟。由于我国的汽车工业起步较晚，在上世纪80至90年代无法完全实现国产化的生产制造，往往是进口件组装或直接购买的方式来完成。但随着我国科研人员对国外先进技术的总结与研究，现今已经基本克服了技术上难关，但在生产能力与产品质量上还没有达到国际领先水平。
1.4 汽车制动钳的制动过程
下图为轿车的前轮浮钳盘式制动器。制动钳支架固定在转向节上，制动钳体用紧固螺栓和制动钳导向销联接，导向销插入制动钳支架的孔中做动配合，由于制动钳体可沿导向销作轴向滑动。制动盘内侧的制动块和外侧的制动块用止动弹簧卡在制动钳支架上，可以轴向移动但是不能上下窜动。制动钳只在制动盘内侧有液压缸。制动时，内制动块在液压作用下由活塞推靠到制动盘上。活塞上的橡胶密封圈在制动时变形，解除制动时便恢复原状，使活塞回位，同时止动弹簧使制动块回位。这样制动器就完成了一次制动过程。下图为制动钳内的活塞装置：
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