乘用车制动摩擦片精讲

4.卡钳
4
5.支架
行车Bo制sc动h b-r-a盘kin式g p制rod动uc器t introduction
结构：
制动钳导向销
活塞
制动钳体
5
制动盘 制动块
定钳盘式制动器（固定式制动钳制动器）
结构：
制动钳体
进油口
6
制动块 车桥
活塞 制动盘
浮钳Bo盘sc式h制br动ak器ing构p造roduct introduction
优质摩擦片： 摩擦系数 足够高 ，舒适性能好，并在各种温度，速度 和压力各项指标 保持稳定
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摩擦Bo片sch安b装rak的ing其p他rod注uc意t in点troduction
盘式摩擦片的衬片厚度低于2mm或产品上安装的磨损报警器发出信号，必须更换该摩擦 片。 同一车轴上的制动蹄（片）必须同时更换，而且必须是同一种制动蹄（片），以保持左 右制动力的一致。 在装配制动器前，必须检查制动鼓（盘）和制动蹄（片），其表面不得有油污，不得有 裂纹、沟槽等缺陷，否则将极大地影响制动效果和使用寿命。 制动片应存放在阴凉通风的环境中，并保持其外包装的完整。在搬运过程中轻拿轻放， 避免摩擦片的损坏。 制动盘和制动鼓的材质、硬度、表面状况等会对制动力的输出造成极大影响。 油和制动液的污染会明显降低制动力。 要注意制动系统的调整。
Bosch braking product intr摩odu擦cti片on 精讲
目录 制动系统基本知识介绍 摩擦片发展史，材料精讲 摩擦片的供应商、性能以及常见问题 摩擦片的制造工艺
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制动系统基本知识介绍
功用： 组成：
根据需要使汽车减速或停车，以保证行车或驻车安全。
行车制动装置 驻车制动装置 辅助制动装置
(安装前制动盘不良)
措施 -制动盘平面研磨后安装摩擦 片； -不可退货。
常见问题--卡钳偏接触
类型 -发生噪音 : 偏接触发生，卡钳活塞整 个面未接触。
措施 -确认摩擦片初期组装状 态； -卡钳更换后组装摩擦片 ； -不可退货。
常见问题--制动盘损伤(1)
类型 -制动盘损伤 : 因摩擦片完全磨损导 致钢背与制动盘磨擦 ，超出使用界限 。
更换摩擦片后的排气。 保证各个车轮的制动器同时出力。 注意摩擦材料与制动器（车型）的匹配性。 不要侥幸使用劣质产品和冒牌货。
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制动噪音
制动噪音问题原因很复杂，其相关的机理和相应的解决方案未 有权威的指导性意见；制动噪音是制动系统的问题，与所有组成 制动系统的零部件都可能有关；至今仍无人发现制动过程中究竟 是哪个零件的震动推动了空气使人听到了制动噪音；
关于摩擦系数μ
『摩擦』是指两相对运动物体接触面间的运动阻力。
摩擦力（F）的大小是与摩擦系数（μ）及摩擦受力面所受垂直方向的正压力（N） 的乘积成正比，物理学公式表示成：F=μN。对刹车系统来说是指摩擦片与刹车碟的 摩擦系数，N是卡钳活塞对片所施的力。
摩擦系数越大所产生的摩擦力就越大，但是摩擦片与碟盘间的摩擦系数会因为摩擦 后所产生的高热而有所变化，也就是说摩擦系数是随温度的的变化而变化，每一种 摩擦片因为材质的不同而有不同的摩擦系数变化曲线，因此不同的摩擦片会有不同 的最佳工作温度，及适用的工作温度范围。
如何衡量摩擦片的好坏
安全 - 稳定的摩擦系数 （常温制动力，热效能， 涉水效能，高速性能） - 恢复性能 - 对偶损伤及抗腐蚀性
舒适 - 踏板感觉 - 低噪音/低抖动 - 清洁性
匹配 - 安装尺寸 - 摩擦面贴和状况
寿命 - 低磨损率 - 常温高温下的磨损率
附件和外观 - 裂纹，起泡，分层 - 报警线和防震垫 - 包装
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不同摩擦片配方体系
原材料 摩擦系数（制动距离） 极端条件下摩擦系数 DTV - 初始
- 修正 噪音 - 尖叫
- 嘎吱声 磨屑 / 刹车盘磨损 刹车片寿命 热传导 环保性能 经济性 耐腐蚀 热抖动
应用
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半金属 0.35 - 0.45
O O O O O O + 0.6 + + -
优点：很大程度上减少甚至避免了半金属型 摩擦材料固有的高比重、易生锈、易产生制动噪 音、伤对偶（盘、鼓）及导热系数过大等缺陷。
缺点：偶尔也会产生制动噪音。
半金属摩擦材料 A
少金属摩擦材料 B
陶瓷型摩擦材料 C
混合纤维摩擦材料 D
时间：2004年以来人们对制动性能要求越来越高，开 始研发陶瓷型摩擦材料。 应用：由陶瓷纤维、不含铁的填料物质、胶粘剂和少 量的金属组成的，包括矿物纤维、芳纶纤维和陶瓷纤 维（因为钢纤维会锈蚀，产生噪音和粉尘，因此不能 满足陶瓷型配方的要求），比其他的摩擦片颜色更淡 并且更昂贵，陶瓷型摩擦片更清洁安静，并且在提供 卓越刹车性能的同时，不磨耗对偶件。
热成型阶段：将混合好的原料倒入模具里，并重压成型
热成型阶段
板材处理：因应不同车型的铁材经过剪裁后，还需透过珠击表面硬化处理后，才能上胶 准备黏上摩擦片雏形
板材处理阶段
热压成型阶段：利用机械将板材与摩擦片高热加压，使两者间更能紧密结合，而制造出 来的成品就叫做摩擦片粗胚
热压成型阶段
热压成型阶段：利用机械将板材与摩擦片高热加压，使两者间更能紧密结合，而制造出 来的成品就叫做摩擦片粗胚
鼓式制动器
行车制动装置
盘式制动器
2
3
行车制动--盘式制动器
缺点： •制动器复杂，价格高 •需要制动液压高 •摩擦片损耗大
优点： •散热快，对于温度不敏感 •制动力稳定 •左右制动力偏差小
•产生噪音可能性小
•构造简单，调整方便
滑式制动钳
4 25 1
固定式制动钳
42
1
1.摩擦衬块
3
2.活塞
3
3.制动盘
措施 -超出更换周期； -不可退货。
常见问题--制动盘损伤(2)
类型 -制动盘损伤 : 安装前制动盘状态不 良
措施 -更换前制动盘加工 及更换。
常见问题--制动力不足
类型 -制动力达不到 : 1.制动盘和摩擦片初期磨合 状态不佳； 2.卡钳异常，导致滑动不畅 ；
措施 1.提高磨合期 2.卡钳滑动弹簧交换
制动噪音的发生是随机的，目前解决的方法或是制动系统的重新调较，或是有计划地改变 相关另部件的结构，当然也包括改变摩擦片的结构
制动过程中的噪音也有很多种，可以通过：噪音是在制动那一刻产生；噪音伴随着制动的 整个过程；噪音在制动松开时产生来进行区分。 30
摩擦片的生产过程
原料混和：基本上刹车皮是由钢纤 、矿绵、石墨、耐磨剂、树脂及其 他化学物质所组成. 磨擦系数、耐磨指数及噪音值的大 小，就是透过这些原料的比例分配 进行调整.
品质
纯进口品牌
进口品牌国内生产
国产品牌
常见问题--异物混入
类型 -因异物混入导致制 动盘盘面损伤。
-措施 -退货处理,赔偿。
常见问题--端差噪音
类型 -发生噪音。
脱落产品分析结果 与制动盘发生端差噪音 。
措施 制动盘更换后安装摩擦片 ； 不可退货。
常见问题--未接触噪音
类型 -发生噪音 :
下端部发生端差噪音及因制 动盘不完全磨擦导致噪音发 生。
B
少金属摩擦材料
陶瓷型摩擦材料 C
混合纤维摩擦材料 D
时间：20世纪90年代末 NAO（少金属）摩擦材料首次出现在欧洲便成 为了一个新的发展趋势，用来取代半金属摩擦材 料。
应用：从广义上是指非石棉－非钢纤维型摩擦材 料，偶尔也含有少量的钢纤维，有助于克服半金 属型摩擦材料固有的高比重、易生锈、易产生制 动噪音、伤对偶（盘、鼓）及导热系数过大等缺 陷。。
噪音可能来自于摩擦片与刹车盘之间的不平衡摩擦而产生震动 ，这种震动的声波司机在车内是可以辨别的。0-50Hz的低频噪 音在车内是觉察不到的，500-1500Hz的噪音司机不会将之认为 是制动噪音，但是1500-15000Hz的高频噪音司机会将之认为是 制动噪音。制动噪音的主要决定因素包括制动压力、摩擦片温度 、车速和气候条件。 摩擦片与刹车盘之间的摩擦接触是点接触，在摩擦过程中，每一个接触点的摩擦都是不连 续的，而是点与点之间交替进行过程，这种交替使摩擦过程伴随着微小的震动，如果制动系 统能有效地将震动吸收，就不会引起制动噪音；反之,如果制动系统将震动有效的放大,甚至 产生共振，就可能产生制动噪音。
通常我们开车时，踩煞车所 产生的温度在250度左右。
影响摩擦片性能的因素
摩擦片安全性——制动迅速 力矩 = 压紧力X 摩擦接触面积 X摩擦系 数
制动性能：是指在正常状态下（制动温度比较低的情况下）摩擦片的制动能力。 当摩擦接触面积和压紧力不变的情况下，摩擦系数就变成了摩擦片制动力大小的决定性因素；
medium O O + +
欧系车
NAO
0.35 - 0.4 + + + + O
low + O
日系车
摩擦片材料发展史
半金属摩擦材料 A
B
少金属摩擦材料
陶瓷型摩擦材料 C
混合纤维摩擦材料 D
时期：1970-2000 20世纪70年代初被首次开发，以钢纤维替代石 棉纤维。到90年代发展至巅峰乃至占据了整个汽 车用盘式领域。
摩擦片最重要的性能指标就是摩擦系数。国家标准规定的刹车摩擦系数在0.35-0.40 之间。合格的摩擦片摩擦系数适中、稳定， 如果摩擦系数低于0.35，刹车时就会超过安全制动距离甚至刹车失灵， 如果摩擦系数高于0.40，刹车容易突然抱死，出现翻车事故。
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制动B摩osc擦h b片ra的kin摩g p擦ro系du数ct introduction
影响极大。 热固性树脂： 酚醛树脂，改性酚醛树脂，特种耐热树脂
橡胶： 天然橡胶 合成橡胶 树脂和橡胶并用 摩擦填料： 作用：提供和稳定摩擦性能，降低磨损。 摩擦填料： 硫酸钡、氧化铝、高岭土、氧化铁、长石、硅灰石、铁粉、铜（粉）、 铝粉… 摩擦性能调节剂：石墨、摩擦粉、橡胶粉、焦炭粉 增强纤维： 作用：提供材料强度，尤其在高温状态下。 石棉纤维： 非石棉纤维：合成纤维、天然纤维、非矿纤维、金属纤维、玻璃纤维、碳纤维
优点： 1、无金属和多孔性材料的使用可降低制品密度，
有利于减少损伤制动盘（鼓）和产生制动噪音的粘度。 2、摩擦材料不生锈，不腐蚀； 3、磨耗低，粉尘少（轮毂）。 4、提供更高安全保障和舒适性能。
半金属摩擦材料 A
少金属摩擦材料 B
陶瓷型摩擦材料 C
混合纤维摩擦材料 D
应用：目前的最新技术，采用特殊纤维作为摩擦材料， 并加入独特的研磨剂和润滑剂，使其在继承NAO片的 低异响率的同时又能提供更优越的制动力。
应用：轿车和重型汽车的盘式摩擦片。其材质配 方组成中通常含有30％～50％左右的铁质金属 物（如钢纤维、还原铁粉、泡沫铁粉）。半金属 摩擦材料因此而得名。
优点：耐热性好，散热性能好适用于高速、重负 载运行时的制动工况要求。 缺点：1、制动噪音大
2、金属含量太高，易生锈、易损伤对 偶件。
半金属摩擦材料 A
优点： 1、有陶瓷纤维片的低返工率与舒适性 2、有金属片稳定的制动性能
国内主要流通的摩擦片品牌
国产
价 格
摩 擦 一天 号博
国产配套
北 泰
AC德 科
信 义
金 麒 麟
相信
鲁 达杭 摩
进口品牌
住友
国内生产
阿基
耐磨士 波罗
博世
TMD
TRW菲罗多
DOW
菲罗多 FERODO 美国辉门公司 TRW Automotive (天合汽车集团 ) TEXTAR（泰克斯塔）为泰明顿旗下品牌之一 优力（JURID）/奔德士（Bendix）同属霍尼韦尔 德尔福(DELPHI) AC德科（ACDelco） 英国明泰斯（Mintex） 韩国相信制动器(SB) 法雷奥(Valeo) 国产金麒麟 信义
结构：
活塞
进油口
导向销 车桥
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制动钳 制动块 制动盘
摩擦Bo片sch的b基rak本ing构p造roduct introduction
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摩擦片分类
摩擦片
配方 外形
石棉 半金属 少金属
陶瓷 混合纤维
盘式
鼓式
汽车摩擦材料基本组成
摩擦材料是一种复合材料， 其配方的基本组成是： 粘合剂：5－25％；填料：20－80％ （包括摩擦调节剂）；增强纤维：5－60％ 粘合剂： 作用：将材料各组分结为一体。因具有良好的耐温性和强度。粘合剂质量对产品性能
不同摩擦片的摩擦系数
优质摩擦片
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不合格摩擦片
影响摩擦片性能的因素
摩擦片舒适性——制动力平稳 热衰退性：在山路下坡之类的情况下 ，制动器连续制动 距离增加。这种现象叫热衰退。
所以摩擦片的耐高温性能和抗热衰退 强度就成了判定摩擦片稳定性高低的 因素。