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正文內(nèi)容

汽車制動系統(tǒng)摩擦片材料基本知識(編輯修改稿)

2024-09-01 08:59 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 溫度范圍后,產(chǎn)生摩擦系數(shù)的驟然降低,這種現(xiàn)象稱為“熱衰退”。嚴(yán)重的“熱衰退”會導(dǎo)致制動效能變差和惡化。在實(shí)際應(yīng)用中會降低摩擦力,從而降低了制動作用,這很危險(xiǎn)也是必須要避免的。在摩擦材料中加入高溫摩擦調(diào)節(jié)劑填料,是減少和克服“熱衰退”的有效手段。經(jīng)過“熱衰退”的摩擦片,當(dāng)溫度逐漸降低時(shí)摩擦系數(shù)會逐漸恢復(fù)至原來的正常情況,但也有時(shí)會出現(xiàn)摩擦系數(shù)恢復(fù)得高于原來正常的摩擦系數(shù)而恢復(fù)過頭,對這種摩擦系數(shù)恢復(fù)過頭我們稱之為“過恢復(fù)”。摩擦系數(shù)通常隨溫度增加而降低,但過多的降低也是不能忽視。我國汽車制動器襯片臺架試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中就有制動力矩、速度穩(wěn)定性要求。(QC/T 2391997 貨車、客車制動器性能要求;QC/T 5821999 轎車制動器性能要求;T5641999 轎車制動器臺架試驗(yàn)方法;QC/T 4791999 貨車、客車制動器臺架試驗(yàn)方法),因此當(dāng)車輛行駛速度加快時(shí),要防止制動效能的下降因素。摩擦材料表面沾水時(shí),摩擦系數(shù)也會下降,當(dāng)表面的水膜消除恢復(fù)至干燥狀態(tài)后,摩擦系數(shù)就會恢復(fù)正常,稱之為“涉水恢復(fù)性”。摩擦材料表面沾有油污時(shí),摩擦系數(shù)顯著下降,但應(yīng)保持一定的摩擦力,使其仍有一定的制動效能。摩擦材料的耐磨性是其使用壽命的反映,也是衡量摩擦材料耐用程度的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。耐磨性越好,表示它的使用壽命越長。但是摩擦材料在工作過程中的磨損,主要是由摩擦接觸表面產(chǎn)生的剪切力造成的。工作溫度是影響磨損量的重要因素。當(dāng)材料表面溫度達(dá)到有機(jī)粘結(jié)劑的熱分解溫度范圍時(shí),有機(jī)粘結(jié)劑如橡膠、樹脂產(chǎn)生分解、碳化和失重現(xiàn)象。隨溫度升高,這種現(xiàn)象加劇,粘結(jié)作用下降,磨損量急劇增大,稱之為“熱磨損”。選用合適的減磨填料和耐熱性好的樹脂、橡膠,能有效地減少材料的工作磨損,特別是熱磨損,可延長其使用壽命。摩擦材料的耐磨性指標(biāo)有多種表示方法,我國GB576398“汽車制動器襯片”國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的磨損指標(biāo)(定速式摩擦試驗(yàn)機(jī))100℃~350℃溫度范圍的每檔溫度(50℃為一擋)時(shí)磨損率。磨損率系樣品與對偶表面進(jìn)行相對滑動過程中做單位摩擦功時(shí)體積磨損量,可由測定其摩擦力的滑動距離及樣品因磨損的厚度減少而計(jì)算出。但由于被測樣品在摩擦性能測試過程中,受高溫影響會產(chǎn)生不同程度的熱膨脹,掩蓋了樣品的厚度磨損,有時(shí)甚至出現(xiàn)負(fù)值,即樣品經(jīng)高溫磨損后的厚度反而增加。這就不能真實(shí)正確反映出實(shí)際磨損。故有的生產(chǎn)廠家除測定樣品的體積磨損外,還要測定樣品的重量磨損率。摩擦材料制品在裝配使用之前,有需進(jìn)行鉆孔、鉚裝裝配等機(jī)械加工,才能制成剎車片總成或離合器總成。在摩擦工作過程中,摩擦材料除了要承受很高溫度的同時(shí),還要承受較大的壓力與剪切力。因此要求摩擦材料必須具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,以保證在加工或使用過程中不出現(xiàn)破損與碎裂。如:鉚接剎車片:要求有一定的抗沖擊強(qiáng)度、鉚接應(yīng)力、抗壓強(qiáng)度等。粘結(jié)剎車片:盤式片要具有足夠的常溫粘結(jié)強(qiáng)度與高溫(300℃)粘結(jié)強(qiáng)度,以保證摩擦材料與鋼背粘結(jié)牢固,可經(jīng)受盤式片在制動過程中高剪切力,而不產(chǎn)生相互脫離,造成制動失效的嚴(yán)重后果。離合器片要求具有足夠的抗沖擊強(qiáng)度、靜彎曲強(qiáng)度、最大應(yīng)變值以及旋轉(zhuǎn)破壞強(qiáng)度,為了保證離合器片在運(yùn)輸、鉚裝加工過程中不致?lián)p壞,也為了保障離合器片在高速旋轉(zhuǎn)的工作條件下不發(fā)生破裂。制動噪音關(guān)系到車輛行駛的舒適性,而且對周圍環(huán)境特別是對城市環(huán)境造成噪音污染。對于轎車和城市公交車來說,制動噪音是一項(xiàng)重要的性能要求。就轎車盤式片而言,摩擦性能良好的無噪音或低噪音剎車片成為首先產(chǎn)品。隨汽車工業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)對制動噪音人們越來越重視,有關(guān)部門已經(jīng)提出了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。一般汽車制動時(shí)產(chǎn)生的噪音不應(yīng)超過85dB。引起制動噪音的因素很多,因剎車片只是制動總成的一個(gè)零件,制動時(shí)剎車片與剎車盤(鼓)在高速與高壓相對運(yùn)動下的強(qiáng)烈摩擦作用,彼此產(chǎn)生振動,從而放大產(chǎn)生不同程度的噪音。就摩擦材料而言,長期使用經(jīng)驗(yàn)告訴我們,造成制動噪音的因素大致有:(1)摩擦材料的摩擦系數(shù)越高,越易產(chǎn)生噪音,
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