趙生蓮
摘要:本文闡述了剎車片摩擦材料的研究進(jìn)展。
關(guān)鍵詞:剎車片;摩擦
【中圖分類號(hào)】G718.5
【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B
【文章編號(hào)】2236-1879(2018)13-0225-01
剎車片也叫剎車皮。在汽車的剎車系統(tǒng)中,剎車片是最關(guān)鍵的安全零件,所有剎車效果的好壞都是剎車片起決定性作用。
剎車的工作原理主要是來(lái)自摩擦,利用剎車片與剎車碟(鼓)及輪胎與地面的摩擦,將車輛行進(jìn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成摩擦後的熱能,將車子停下來(lái)。一套良好有效率的剎車系統(tǒng)必須能提供穩(wěn)定、足夠、可控制的剎車力,并且具有良好的液壓傳遞及散熱能力,以確保駕駛?cè)藦膭x車踏板所施的力能充分有效的傳到總泵及各分泵,及避免高熱所導(dǎo)致的液壓失效及剎車衰退。
剎車片(brake lining)一般由鋼板、粘接隔熱層和摩擦塊構(gòu)成,鋼板要經(jīng)過(guò)涂裝來(lái)防銹,涂裝過(guò)程用SMT-4爐溫跟蹤儀來(lái)檢測(cè)涂裝過(guò)程的溫度分布來(lái)保證質(zhì)量。其中隔熱層是由不傳熱的材料組成,目的是隔熱。摩擦塊由摩擦材料、粘合劑組成,剎車時(shí)被擠壓在剎車盤或剎車鼓上產(chǎn)生摩擦,從而達(dá)到車輛減速剎車的目的。由于摩擦作用,摩擦塊會(huì)逐漸被磨損,一般來(lái)講成本越低的剎車片磨損得越快。
剎車片主要分以下幾類:石棉剎車片(基本淘汰)、半金屬剎車片、少金屬剎車片、NAO配方剎車片、陶瓷剎車片、NAO陶瓷剎車片
1.石棉剎車片
石棉剎車片是剎車片中的一種,由于其成本低、重量輕,很多車企在生產(chǎn)貨車、工程車之類的商用車時(shí),仍在使用含石棉剎車片。根據(jù)研究,石棉剎車片磨損產(chǎn)生的微顆粒,與車輛尾氣、不合格餐廳排煙、工業(yè)燃煤等污染源一起并列為PM2.5的六大元兇。事實(shí)上,發(fā)達(dá)國(guó)家早就改用有機(jī)復(fù)合材料。由于國(guó)際上許多國(guó)家已經(jīng)禁止使用石棉制品,我國(guó)剎車片出口受到了嚴(yán)重阻礙。
2.半金屬剎車片
主要用鐵粉和粗糙鋼絲絨作為摩擦纖維,導(dǎo)熱性能更好,剎車更有力,高溫下也不會(huì)出現(xiàn)剎車失靈現(xiàn)象。缺點(diǎn)是剎車舒適度不夠,對(duì)盤及卡鉗的磨損較大,剎車會(huì)產(chǎn)生較大噪音,達(dá)到一定高溫時(shí)剎車效果會(huì)減弱。
3.少金屬剎車片
少金屬剎車片剎車效果較半金屬更好,不易發(fā)響,不傷盤;缺點(diǎn)是不耐磨。少金屬是所含物質(zhì)有少量鐵,一般是鋼棉,因此其生產(chǎn)制作成本略高于半金屬剎車片。
4.NAO配方剎車片
具有制動(dòng)噪音小,落灰少,環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),但存在高溫衰退的缺點(diǎn),最先提出這一概念的是日本。
5.陶瓷剎車片
傳統(tǒng)的汽車剎車片多使用半金屬摩擦材料或者石棉材料,但該類材料卻通常出現(xiàn)噪聲大、振動(dòng)強(qiáng)、磨損率高和使用壽命短等問(wèn)題。C/C復(fù)合材料剎車片具有優(yōu)異剎車性能,但卻由于成本較高,制作工藝復(fù)雜,所以通常只在飛機(jī)上使。相比一般的半金屬材料,陶瓷材料具有較優(yōu)越的摩擦性能,具有熔點(diǎn)高、硬度大、磨損率底、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕和比重小的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛的使用于摩擦材料上,并成為了當(dāng)前研究的重點(diǎn)。
碳陶(C/SiC)剎車材料是近年來(lái)發(fā)展的一種新型剎車材料,具有密度低、耐高溫、摩擦性能高且穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),在高速列車、飛機(jī)等高能剎車領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
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