制动摩擦片常见问题分析

制动摩擦片常见问题分析
制动摩擦片摩擦系数高低对制动的影响？
制动摩擦片的摩擦系数过高或过低都会影响汽车的制动性能。

尤其是汽车在高速行驶中需紧急制动时，摩擦系数过低就会出现制动不灵敏，而摩擦系数过高就会出现轮胎抱死现象，进而造成车辆甩尾和打滑，对行车安全构成严重威胁。

按照国家标准，制动摩擦片的适宜工作温度为100～350 ℃。

但许多劣质制动摩擦片在温度达到250 ℃时，其摩擦系数就会急剧下降，而此时制动就会完全失灵。

一般来说，按照SAE标准，制动摩擦片生产厂商都会选用FF级额定系数，即摩擦额定系数为0.35～0.45。

制动摩擦片的寿命与硬度的关系是怎样的？
制动摩擦片的寿命与表面硬度并没有一定的关系。

但如果表面硬度高时，制动摩擦片与制动盘的实际接触面积小，往往会影响使用寿命。

而影响制动摩擦片寿命的主要因素包括硬度、强度、摩擦材料的磨损性等。

一般情况下，前制动摩擦片的寿命为3万km，后制动摩擦片的使用寿命为12万km。

制动时为什么会产生抖动现象？
往往是由于制动摩擦片或制动盘的变形造成的，这与制动摩擦片和制动盘的材质、加工精度及使用受热变形有关，其主要原因有制动盘厚薄不匀、制动鼓的圆度差、制动摩擦片的不均匀磨损，以及热变形和热斑等。

除此之外，制动卡钳的变形或安装不当，以及制动摩擦片的摩擦系数不稳定也会引起制动时抖动。

另外，如果制动摩擦片在制动时产生的振动频率与悬挂系统产生共振时，也会产生抖动现象。

涉水后对制动性能的影响？
由于涉水后制动摩擦片/蹄与制动盘/鼓之间有一层水膜，减小了摩擦力，会影响制动效果，而且制动鼓内的水也不容易散出。

对于盘式制动器来说，这种涉水对于制动效果带来的影响会低一些，因为盘式制动器的制动摩擦片接触面积小，而且是暴露在外，不会存留水滴。

在车轮转动时由于离心力的作用，制动盘片上的水滴会很快散失，只要涉水后猛踩几脚制动就会去除残留的水层。

但对于鼓式制动器来说，在涉水后必须要边走边踩制动，即边踩油门边踩制动，连续几次后可将制动蹄与制动鼓之间的水份蒸发掉，进而恢复制动效果。

为什么制动时会产生噪声？
制动时噪声的产生主要是由于悬挂系统相关部件的共振或相互干涉引起的。

但也存在由于制动盘的材料使用不当或变形，制动摩擦片的硬度、孔隙率、摩擦特性和压缩特性不合格，制动摩擦片和制动盘受潮生锈（只需制动几次即可恢复），制动摩擦片配方中的金属丝太硬，制动摩擦片磨损程度报警，以及机械式制动摩擦片刮盘等原因引起的噪声或尖叫。

为什么新装的制动摩擦片有制动偏软的现象？
在更换新的制动摩擦片后可能会出现制动偏软的现象，其可能有原因有：制动摩擦片安装不符标准，制动盘表面有污染而未清洁，制动管路存在故障或制动液不足，制动液压缸内排气不彻底，制动盘过度磨损且表面不平整，以及制动摩擦片质量不合格。

为什么会出现制动迟滞现象？
出现制动迟滞的现象，可能原因有：制动器回位弹簧失灵，制动摩擦片与制动盘间隙不当或装配尺寸过紧，制动摩擦片热膨胀性能不合格，以及驻车制动回位不良。

制动时冒烟是为什么？
制动摩擦片中含有20％左右的有机物，温度过高时会发生分解并冒烟，并在摩擦片表面形成一层油状物质，影响制动效果。

而发生这种现象可能的原因有：在下坡时频繁制动，引起温度过高而冒烟；制动摩擦片的配方中有机物含量不合格，超标。

制动摩擦片的背板为何会脱落？
制动摩擦片的背板脱落有两种情况，一是背板与摩擦材料之间产生裂纹；二是摩擦材料自身产生裂纹。

而可能的原因有：背板的前期处理工艺差，摩擦材料的稳定性差，压制工艺不合格，粘合剂质量差，使用温度过高，不正确的安装、撞击和敲打。

制动摩擦片内槽的作用？
制动摩擦片内槽的作用有排放气体，降低噪音并改变产品固有频率，排出磨屑，增强摩擦材料与背板的粘合程度。

制动系统刹车片材料
刹车片一般由底板、粘接隔热层和摩擦层构成，其中隔热层是由热的不良传导材料及增强材料组成。

摩擦层是由增强材料、粘合剂及填料(磨擦性能调节剂)组成。

对于刹车片而言，最重要的就是摩擦材料的选择，它基本决定了刹车片的制动性能。

摩擦材料从基本材质上区分包括石棉、半金属和有机物型(NAO)三种。

我国1999年就禁止了石棉在摩擦片中的使用，目前国内普便采用半金属摩擦材料，多使用钢或铜材料。

刹车片的基本质量要求是：耐磨损，摩擦系数大，优良的隔热性能。

按制造材料不同，刹车片可分为石棉片，半金属片，NAO（无石棉有机物）片三种。

按制动方式不同，刹车片可分为盘式制动片和鼓式制动片两种。

1 第一代：石棉型刹车片：其成分40%—60%是石棉。

石棉片的主要优点是廉价。

其缺点是：A石棉纤维可能会导致肺癌。

不符合现代环保要求。

B石棉导热能力差。

通常反复制动会使热量在刹车片中堆积起，刹车片变热后，它的制动性能就会发生改变，要产生同样的摩擦和制动力需要更多的踩刹车次数，这种现象被称为“制动萎缩”，如果刹车片达到一定热度，将导致制动失灵。

2 第二代：半金属混合物刹车片：主要采用粗糙钢丝绒作为加固纤维和重要的混合物。

半金属片的主要优点是：因其导热性能好而具有较高的制动温度。

其缺点是：A需要更高的制动压力来完成同样的制动效果，B特别是在低温环境中金属含量高对刹车盘磨损大，同时会产生更大的噪音。

C制动热量被传递到制动钳及其组件上，会加快制动钳、活塞密封圈和回位弹簧老化。

D处理不当的热量达到一定温度水平，将会导致制动萎缩和刹车液沸腾。

3 第三代：无石棉有机物NAO型刹车片：主要使用玻璃纤维、芳香族聚酰纤维或其它纤维（碳、陶瓷等）作为加固材料。

NAO片其主要优点是：无论在低温或高温都保持良好的制动效果，减少磨损，降低噪音，延长刹车盘的使用寿命。

代表目前摩擦材料的发展方向。

所有世界著名品牌奔德士/菲罗多牌刹车片使用的摩擦材料都是第三代NAO无石棉有机物材料。

能在任何温度下制动自如。

保护驾驶员生命安全。

并最大限度上延长刹车盘寿命。

目前市场上大部分刹车片都是使用第二代半金属摩擦材料或石棉制造。

比较先进的第三代改进型低金属刹车片不同于其他公司的传统型半金属刹车片，由一种有机配方与小量的用于导热并提供更好的制动性的铜或钢混合制成，彻底解决了噪音和使用寿命问题；而第三代陶瓷刹车片更是颠覆了传统意义上的陶瓷刹车概念，该陶瓷刹车片由陶瓷纤维、不含铁的填料物质、胶粘剂和少量的金属组成，包括矿物纤维、芳纶纤维和陶瓷纤维，比其他刹车片颜色更淡、价值含量更高，陶瓷型刹车片更清洁安静，并且在提供卓越刹车性能的同时，不磨耗对偶件。

摩擦片就性能而言具有4大基本要求：
1.合适的摩擦系数。

摩擦系数是摩擦材料的最基本参数，决定基本的刹车片制动力矩。

国标就严格要求制造商必须在包装上注明摩擦系数。

摩擦系数必须适当，太高会造成制动过程中的车轮抱死、方向失控和烧片，太低则制动距离过长。

如博世安全型刹车片的摩擦系数是0.39。

2.可靠的安全性。

刹车片在制动时会产生瞬时的高温，尤其在高速行驶或紧急制动时。

在高温状态下，摩擦片的摩擦系数会下降，称为热衰退性。

热衰退性的高低决定高温状态和紧急制动时的安全。

3.满意的舒适性。

舒适性是摩擦性能的直接体现，包括制动感觉、噪音、粉尘、冒烟、异味等。

随着私家车的增多和人们生活水平的提高，在满足安全的基本前提下，舒适性越来越成为摩擦片的重要指标。

在舒适性指标中，车主往往最关心的是刹车片的噪音情况，其实噪音也是所有摩擦材料厂商最难以解决的问题。

噪音产生于摩擦片与摩擦盘之间的非正常摩擦，其产生的原因非常复杂，制动力、刹车盘温度、车辆速度以及气候条件都有可能是噪音产生的原因。

此外噪音在制动起始、制动实施和制动释放三个不同阶段产生的原因是不一样的。

如果噪音频率在0～500Hz 之间，车内是不会感觉到的，但如果超过1500Hz，车主就能明显感觉到制动噪音。

4.合理的寿命。

使用寿命是大家普遍关注的产品指标。

通常刹车片能保证3万公里的使用寿命。

像博世刹车片材料中采用的大颗粒石墨和黄铜还能够减少对刹车盘的磨损。

为了满足不同用户的需求，刹车片产品也在向多样化发展，如博世提供了“安全型”和“舒适型”两大系列产品，以满足不同的客户需求。

其中，博世“安全型”系列在满足广大车主的安全性和基本舒适度要求的同时提供了更佳性价比。

刹车片和刹车蹄属于易损件和安全件，需要定期地进行更换。

当刹车片的厚度磨损到一定程度则必须更换，此时车辆的电子式或机械式报警器会通过报警灯或噪音的方式提醒车主进行更换。

一般来说，同一车轴方向的刹车片或刹车蹄磨损程度是一致的，需要同时进行更换。

以下是一些刹车片/蹄保养更换提示：
盘式刹车片上的摩擦材料厚度不应小于2毫米，鼓式刹车片上的摩擦材料厚度不应小于1.5毫米；
更换刹车片应左右轮同时更换；
当刹车片被油污染时，需要更换；
安装有警示灯的车辆，当摩擦材料厚度小于3.5毫米时，灯会亮；
通常更换5副刹车片，即应更换制动盘；
更换2副刹车片，即应更换制动钳。