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玩改車

一、摩擦材料的演變發(fā)展

摩擦材料的演變發(fā)展，經歷了100多年的歷史。1897年英國人Aerbert  frood發(fā)明了制動片，用于馬車和早期的汽車，并建立了世界上第一個生產摩擦材料的Ferodo公司；隨后在1909年該公司發(fā)明了世界上第一個固化石綿基剎車片，1968年發(fā)明了世界上第一個半金屬基剎車片。

鼓式制動器是最早形式的汽車制動器，在盤式制動器出現以前，廣泛用于各類汽車。20世紀50年代早期，美國的Bendix公司用于汽車的盤式制動器獲得了專利，盤式制動器開始大量使用。

1942年我國石禮耕先生研制的離合器片標志著中國摩擦材料的誕生。

在1999 年法蘭克福國際汽車交易會（IAA）上，碳陶剎車盤首次被揭開了神秘的面紗。

高科技材料的使用徹底顛覆了傳統(tǒng)的剎車盤技術：與傳統(tǒng)的灰鑄鐵剎車盤相比，碳陶剎

車盤的重量減輕了大約50%，非懸掛質量減輕了近20 千克。碳陶剎車盤更顯著的優(yōu)點

還有：剎車反應速度提高且制動衰減降低、熱穩(wěn)定性高、無熱振動、踏板感覺極為舒適、

操控性能提升、抗磨損性高等等。因此，碳陶剎車盤的使用壽命更長，而且?guī)缀醪粫?/font>

產生灰塵。最初，保時捷公司于2001 年將碳陶剎車盤作為配套設備裝配在911 GT2 型

跑車上。此后，其他知名品牌汽車也陸續(xù)開始通過采用這一創(chuàng)新型剎車技術來提高車輛

安全性并改善踏板舒適度。其中包括汽車制造商生產的奧迪、賓利、布加迪和蘭博基尼

等跑車與豪華汽車。

二、剎車系統(tǒng)介紹：

由剎車系統(tǒng)功能分類：制動系統(tǒng)分為兩套獨立的制動裝置

即：行車制動裝置（腳制動）、駐車制動裝置（手制動）

三、剎車片性能要求：

性能指標 ：

剎車片的性能指標很多，同一個剎車片在不同溫度、不同車速、不同制動壓力等情況下的性能有很大不同，主要的性能有以下幾點：

1、制動性能：

是指在正常制動狀態(tài)（也就是制動溫度比較低的情況）下，剎車片的制動能力（摩擦系數）。剎車片的摩擦系數不是越高越好，而是要在綜合性能方面取得平衡，以符合整車的設計要求。

2、衰退性能 ：

在山路下坡之類的路況下，制動器連續(xù)制動，溫度迅速上升，剎車盤可能會達到四、五百甚至七百℃以上的高溫。剎車片的制動能力會變差，制動距離增加。這種現象叫“衰退”，我們當然希望衰退率越小越好。優(yōu)質剎車片的衰退率很小，有些甚至不衰退；而某些偽劣產品衰退嚴重，高溫時幾乎喪失制動能力。舉個例子：某外觀極好的雜牌剎車片，在衰退試驗中以最高制動壓力將車速從100km/h制動到停止，用時104秒，制動距離473米，最后竟起火燃燒！

3、恢復性能：

經過高溫衰退的剎車片，當溫度下降時，是否能盡快恢復原有的制動性能？這也是衡量剎車片好壞的重要指標。

4、磨耗：

是指剎車片使用時的磨損情況里。剎車效果情況取決于摩擦材料的*****和工藝，比如碳纖維剎車片可以用上幾十萬公里無需更換。除了剎車片本身的磨損，還要考慮剎車盤的磨損。在制動過程中，優(yōu)質的剎車片會在剎車盤摩擦表面生成一層保護膜，減少剎車盤的磨損，而劣質剎車片含有大量硬點和雜質，會在剎車盤表面拉出許多溝槽，加速剎車片和剎車盤的磨損。

5、噪音：

在崇尚環(huán)保的今天，這也是一項重要指標。其實引起制動噪音的因素很多，剎車片只是其中之一。一般認為，剎車片硬度太高的話，就容易產生噪音。

6、其它 還有剪切強度、硬度、壓縮率、熱膨脹、吸水率、粘附性等等性能指標。

四、摩擦材料的發(fā)展趨勢：

No.

類型 (材料)

制動器

應  用

運用特性

歷史和使用區(qū)域

1

石棉摩擦材料

盤/鼓(F/R)

轎車/輕卡/卡車

1.歐洲北美等已禁用

1.中國AM市場仍在使用（50%）

2

半金屬摩擦材料

盤/(F)

轎車/ 輕卡/皮卡/火車/商用車/運動型車輛

1.使用中存在一些問題,改進型材料在一

  些范圍內使用.經濟性,合適的性價比。

2.盤片高的壽命，抗熱性，耐久性

3.重負荷車輛和苛刻條件。

1.有代表性區(qū)域在北美，主要在AM.

2.在OE車型上已逐步被替代，但改進型

  的材料仍使用在重負荷和特別要求苛

  刻的條件。

3.通用型在中國AM市場仍在大量使用。

3

少金屬摩擦材料

盤/盤/鼓

(F/R/R)

轎車/輕卡/

商用車

1.發(fā)展中的材料,廣泛的運用。

2.高的性價比.優(yōu)良的性能，卓越的解決

  抗衰退和高速性能的運用。

3.舒適的腳踏感。

1.歐洲風格的典型運用在AM 和OE市場。特別在滿足OE高?*****敵蛻系撓τ茫綈碌?、奔驰、宝聭?

2.同樣運用在福特，通用在歐洲的車型。

4

有機摩擦材料（NAO）

NAO-陶瓷摩擦材料

盤/盤/鼓

(F/R/R)

轎車/輕卡/

卡車/商用車

1.發(fā)展中的材料,廣泛的使用,

2.少的積塵，盤/片長的壽命，優(yōu)化的性

  能,特別適用于解決NVH 噪音方案。

1.日本材料的典型風格和運用，但在歐洲和北美突出解決NVH 問題和摩擦副粘附性問題。

5

粉末冶金摩擦材料

疊盤/盤

(F/R)

賽車/飛機/火車/坦克/軍車/船舶/工程機械

1.制動和傳動的高速高溫的穩(wěn)定性，速度大于250km/h,溫度高于600℃的條件和高的壽命

1、銅基粉末冶金及陶瓷已替代鐵基。運用在高性能制動器。                 2、中國引進銅基粉末冶金運用在時速250km/h以上高速列車上，已廣泛使用。

6

C-C 摩擦材料

疊盤/盤

(F/R)

賽車/飛機

1.高模量和強度，卓越的熱傳導和比熱，

  高的孔隙率。

2.高速高溫的穩(wěn)定性，低溫在800 ℃，

  高溫在1000 ℃以上的摩擦穩(wěn)定性。

1、在90年代末已運用在高性能制動器，在世界范圍內廣泛運用在飛機，賽車。

  如美國：MD-11,Boeing767,777,F-22

  如法國：Airbus等。

7

陶瓷摩擦材料

金屬陶瓷摩擦材料

C-陶瓷摩擦材料

盤/盤

(F/R)

賽/重型車輛/飛機/坦克

1、高速高溫苛刻條件下的摩擦穩(wěn)定性，  

   使用溫度在800-1000 ℃以上。                           2、特定的摩擦副和吸收高的熱能 。   3、高的氣孔率

1、新一代材料已運用在高性能制動器，歐美主要運用在航天軍事，如大重型運輸機，新型戰(zhàn)斗機等。

2.C-陶材料將優(yōu)于C-C材料的未來發(fā)展。

五、剎車材料分類

剎車材料是一類結構--功能復合材料

復合材料是按基體連續(xù)相進行分類

材料的特征性能主要由基體材料決定

金屬基剎車材料—基體連續(xù)相為金屬

樹脂基剎車材料—基體連續(xù)相為樹脂

陶瓷剎車材料—基體連續(xù)相為陶瓷

炭/炭剎車材料—基體連續(xù)相為沉積炭

六、粉末冶金剎車材料

制造工藝

混    料

冷壓成型

熱壓燒結

機*****

防銹處理

產品特性

摩擦系數高而穩(wěn)定（0.3－0.4)

耐磨性能優(yōu)良

耐熱性能良艱（６00－800℃)

結構強度高

材料硬度大

制動噪音高

對偶件磨損大

容易生銹

七、陶瓷剎車材料

制造工藝

混料、造粒、干燥（關鍵材料預處理、鋼背預處理）

熱成型壓制

高溫熱處理

組合機*****

表面及防銹處理

陶瓷基剎車材料

產品特性

金屬、陶瓷纖維/陶瓷剎車材料---低金屬陶瓷剎車材料

耐熱性能優(yōu)異（＞650℃）、結構強度高、剎車舒適性好、使用壽命長

工藝性能較差

陶瓷纖維/陶瓷剎車材料---非金屬陶瓷基剎車材料

耐熱性能優(yōu)異（＞650℃）、制動噪音低、剎車舒適性良好、剎車落灰少、使用壽命長

工藝性能較差、成本較高

八、炭/炭剎車材料