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摩擦片偏磨問對策研究

2021-03-06 20:11:31·  來源：IND4汽車人  作者：寒星1999  
　
制動系統(tǒng)是車輛底盤中重要系統(tǒng)，因為從安全層面來講，速度是基于制動系統(tǒng)的，試想如果一輛車的制動系統(tǒng)很差，你還敢去把這輛車開很快嗎？一套優(yōu)秀的制動系統(tǒng)是最值得你們擁有的。那么問題又來了，什么樣的制動系統(tǒng)算得上優(yōu)秀？我認為需要具備以下幾點要素：制
制動系統(tǒng)是車輛底盤中重要系統(tǒng)，因為從安全層面來講，速度是基于制動系統(tǒng)的，試想如果一輛車的制動系統(tǒng)很差，你還敢去把這輛車開很快嗎？一套優(yōu)秀的制動系統(tǒng)是最值得你們擁有的。那么問題又來了，什么樣的制動系統(tǒng)算得上優(yōu)秀？我認為需要具備以下幾點要素：制動力線性、制動力穩(wěn)定、抗熱衰退性能好，除此之外還要有良好的使用壽命，而說到壽命，這里更多的則是局限于摩擦片與制動盤這一對難兄難弟，遭受最苛刻的考驗，要求最穩(wěn)定的表現(xiàn)。
正常來說，乘用車摩擦片使用6-7W公里是很正常的，很大一部分達不到這個水平，都是因為各種的偏磨問題導(dǎo)致的性能衰減、異響頻發(fā)，而不得不提前退役。 今天我們就來聊一聊摩擦片偏磨問題以及對策。
摩擦片的偏磨分為周向偏磨和徑向偏磨。我們先看周向偏磨，制動時的切向力F在摩擦片制動盤貼合面上，而摩擦片的支撐點在支架上，并不通過力的作用線，有力臂L 對于摩擦片將會有一個反轉(zhuǎn)力矩M 產(chǎn)生。
在力矩M的作用下，摩擦片將與制動盤的壓力分布并不均勻，壓強大的一端（前進方向的后端）磨損自然會快一點，這就是軸向偏磨的根本原因，制動強度越大越明顯。
工程師天生就是解決問題的，讓我們看看前輩們都想出了什么樣的招數(shù)來對付周向偏磨。
1）主動出擊，將摩擦片易于磨損的一端預(yù)留更大的厚度，以補償偏磨問題。樣的做法雖然比較簡單，但會增加工藝負擔，比如多了磨削工序，另外安裝也有方向性要求，增加了防錯難度。
2）活塞偏置，其實原理上都是解決摩擦片受力均勻性的問題，但這里是在卡鉗上想辦法。 比如單缸卡鉗的活塞偏置，讓來自活塞的壓緊力偏移補償由于反轉(zhuǎn)力矩帶來的壓力不均
 
日本愛德克斯（ADVICS）所開發(fā)的浮動卡鉗就是活塞偏置的其目的就是解決周向偏磨。
但是偏置活塞的卡鉗體在安裝的時候需要區(qū)分左右，并且也沒有辦法做到左右卡鉗毛坯共用，成本上無疑增加了。
對于雙缸，多缸卡鉗，解決這個問題相對來說更容易一些，前進方向上的活塞更大一點.
多缸活塞在解決偏磨，均衡摩擦片壓力方面有先天的優(yōu)勢，奧迪e-tron更是喪心病狂的用到了5對活塞 
 
3）推拉式卡鉗，德國大陸集團的特有的推拉式卡鉗結(jié)構(gòu)，讓制動時的切向力不再是一端的的支撐，而變成了前推而后拉的形式，能很大程度上解決偏磨以及摩擦片穩(wěn)定性的問題。
分析完了周向偏磨，我們再看看徑向偏磨，所謂徑向偏磨，說白了就是因為制動盤圓周上線速度不同，越靠近外側(cè)線速度越大，以及卡鉗體在液壓作用下的變形，最終導(dǎo)致摩擦片外圓磨損更快一些。
解決摩擦片徑向偏磨的措施主要是從卡鉗結(jié)構(gòu)以及摩擦片尺寸上做文章，比如摩擦片徑向?qū)挾炔灰诉^大。
此外，卡鉗支架的剛度以及尺寸也做足了探究，比如卡鉗在其軸向必須有足夠的剛度以抵抗制動時的變形。
制動鉗的勾爪位置可以通過加工預(yù)設(shè)一定的變形補償，如下圖所示。 在卡鉗勾爪加工預(yù)留補償角度，制動時，摩擦片的靠近圓心的一側(cè)先接觸，人為的讓內(nèi)側(cè)的壓力更大一些。
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