底盘噪声（三）

底盘噪声主要包括轮胎噪声、传动系噪声和制动噪声等几个方面。由汽车制动而产生的噪声称为制动噪声，一般是指制动器的鸣叫声，也包括轮胎与地面的摩擦声等。接下来将从其产生机理和影响因素两方面进行简单介绍。

一、产生机理

制动器噪声同样是由于其工作中发生振动产生的。可分为鼓式制动器和盘式制动器两种情况。

1、鼓式制动器

一般来说，其主要噪声源是制动鼓。这种振动噪声主要是由于摩擦蹄片和制动鼓接触恶化、摩擦蹄片和制动鼓间的摩擦系数随滑动速度变化等引起的。振动一般首先发生于制动蹄片，然后刚度较小的制动鼓和底板被加振，形成一个较大的声源。同时，制动蹄片和制动鼓间的摩擦力不断变化，制动构件受到该持续交变力的作用而发生自激振动，发出连续噪声。

2、盘式制动器

制动噪声主要是由于衬块的振动激励盘作轴向振动引发的。某些情况下，夹钳振动对制动噪声的贡献也很大。

制动噪声具有高频性质，频率范围多在1~8kHz，噪声声级较高。

二、影响因素

制动器有无制动噪声或噪声声级的高低和频率特性，与制动器的结构、制动压力和温度、制动初速度和减速度、以及制动器的使用状况等有关。

1、制动器结构

其影响主要体现在各部件的刚度、质量、摩擦材料的摩擦系数和特性等方面。

一般来说，增加制动鼓刚度和降低制动蹄片刚度，可使制动噪声发生的趋势降低（由于制动器结构的差别，也可能相反）；

增加制动鼓的质量或减小制动蹄片的质量，可使制动噪声发生的趋势降低；

摩擦材料的动、静摩擦系数相差越大，在滑动速度改变时，摩擦系数随之变化越大，则制动器越容易产生噪声。摩擦系数数值越大，则发生制动噪声的倾向越大；

摩擦材料的表面硬度高，则发生制动噪声的倾向越大；

此外，制动鼓的尺寸对制动噪声频率范围也有一定的影响，直径越大，制动噪声的频率范围越低。

2、制动压力与蹄片温度

在某一制动初速度下，制动压力上升，制动噪声随之增大，噪声频率也有增加趋势。但当制动压力超过一定数值后，制动噪声反而降低或完全消失。

制动器温度对制动器噪声的影响，主要决定于制动蹄片的摩擦材料特性与温度的关系。一般在常温下（小于150℃）易发生制动噪声，超过某一温度后，摩擦系数降低，则噪声减小或消失。

制动噪声还与蹄片的热历程有关，若制动器经连续制动而温度增高并冷却后，摩擦片的表面状况发生变化，还可能产生塑性变形，使蹄片与鼓在两端接触，制动噪声发生的比例大大增加。

3、制动初速度与减速度

一般来说，滑动速度在1m/s时以下易发生制动噪声。随着滑动速度的减小，声压级逐渐变大，在停车前瞬间达到最大。

制动减速度既影响噪声的大小，又影响制动噪声的频率。较高的制动减速度时，发生的噪声频率相对较高，而各种车速下进行空载、满载的试验表明，制动减速度增加，制动噪声发生的比例上升。

4、使用保养

一种制动器的设计容量是一定的，经常超载工作后会使单位车重的摩擦面积减小，摩擦衬片磨损加快，摩擦片表面发硬、发亮，易产生噪声。另外，保养、更换蹄片时调整不当，使蹄片与鼓接触不良，也易引发制动噪声。

上面的分析主要针对鼓式制动器而言，盘式制动器也基本一致。需要注意的是，盘式制动器夹钳刚性对低频噪声的影响较大。