汽車(chē)剎車(chē)片主要質(zhì)量問(wèn)題分析

□衛(wèi)丹/四川省農(nóng)機(jī)鑒定站

汽車(chē)剎車(chē)片主要質(zhì)量問(wèn)題分析

□衛(wèi)丹/四川省農(nóng)機(jī)鑒定站

汽車(chē)用制動(dòng)器襯片俗稱(chēng)“剎車(chē)片”是以耐熱增強(qiáng)纖維、粘結(jié)劑、摩擦性能調(diào)節(jié)劑和礦物填料為原料，經(jīng)混拌、熱壓制、熱處理磨削后，粘結(jié)(或鉚接)到鋼背(或蹄鐵)上而制成。剎車(chē)片是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部件，汽車(chē)的剎車(chē)制動(dòng)全靠它與制動(dòng)盤(pán)(鼓)的摩擦來(lái)實(shí)現(xiàn)，剎車(chē)片的質(zhì)量直接影響到汽車(chē)安全性能，直接關(guān)系到汽車(chē)使用者和行人的人身安全，其功能地位不言而喻。

1 概述

作為汽車(chē)主要安全性零部件的剎車(chē)片，除了100%的安全外，車(chē)輛駕駛?cè)藛T也期望任何時(shí)候都擁有最大的剎車(chē)舒適性、靈敏性、無(wú)噪音和平穩(wěn)性。對(duì)于剎車(chē)片而言，最重要的就是摩擦材料的選擇，它基本決定了剎車(chē)片的制動(dòng)性能。摩擦材料從基本材質(zhì)上區(qū)分包括石棉、少量金屬、半金屬和有機(jī)物型（NAO）等幾種。我國(guó)1999年就禁止了石棉在摩擦片中的使用，目前國(guó)內(nèi)普遍采用半金屬摩擦材料，多使用鋼或銅材料。但也有部分小作坊（特別是生產(chǎn)鼓式剎車(chē)片企業(yè)）仍舊采用石棉材料，使用石棉材料會(huì)給環(huán)境造成很大污染。摩擦系數(shù)是摩擦材料的最基本參數(shù)，決定基本的剎車(chē)片制動(dòng)力矩，摩擦系數(shù)必須適當(dāng)，太高會(huì)造成制動(dòng)過(guò)程中的車(chē)輪抱死、方向失控或燒片，太低則制動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)，不利于安全行車(chē)。剎車(chē)片在制動(dòng)時(shí)還會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)的高溫，尤其在高速行駛或緊急制動(dòng)時(shí)，在高溫狀態(tài)下，摩擦片的摩擦系數(shù)會(huì)下降，稱(chēng)為熱衰退性。熱衰退性的高低決定高溫狀態(tài)和緊急制動(dòng)時(shí)是否安全。目前有的剎車(chē)片問(wèn)題就出于此。高溫?zé)崴ネ巳魢?yán)重，極易造成長(zhǎng)距離下坡剎車(chē)失靈。舒適性是摩擦性能的直接體現(xiàn)，包括制動(dòng)感覺(jué)、噪音、粉塵、冒煙、異味等。隨著私家車(chē)的增多和人們生活水平的提高，在滿(mǎn)足安全的基本前提下，舒適性越來(lái)越成為摩擦片的重要指標(biāo)。在舒適性指標(biāo)中，剎車(chē)片的噪音情況是被最為關(guān)心的，有許多的車(chē)輛剎車(chē)時(shí)會(huì)產(chǎn)生刺耳的尖叫聲，這就正說(shuō)明剎車(chē)片的質(zhì)量存在問(wèn)題。

2 剎車(chē)片產(chǎn)品質(zhì)量要求

近年來(lái)，隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展和車(chē)輛擁有量的迅速增長(zhǎng)，我國(guó)剎車(chē)片生產(chǎn)企業(yè)得到了迅猛發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前年銷(xiāo)售產(chǎn)值約100億元人民幣，其中80%產(chǎn)品為汽車(chē)用制動(dòng)器襯片。我國(guó)將成為世界剎車(chē)片的主要生產(chǎn)基地之一，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中，有部分商家和生產(chǎn)廠家不惜犧牲商品質(zhì)量來(lái)占領(lǐng)更大的市場(chǎng)份額和攫取更多的利益。

為加大對(duì)剎車(chē)片產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)管，2008年我國(guó)對(duì)剎車(chē)片標(biāo)準(zhǔn)GB 5763-1998汽車(chē)用制動(dòng)器襯片進(jìn)行了修訂并頒布實(shí)施。與老標(biāo)準(zhǔn)相比，新標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品的性能項(xiàng)目上有了很大的擴(kuò)展，在質(zhì)量指標(biāo)上有了更嚴(yán)格的要求。首先在項(xiàng)目上增加了剪切強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、熱膨脹率、壓縮應(yīng)變等，老標(biāo)準(zhǔn)只有摩擦性能和磨損率兩個(gè)主要性能項(xiàng)目，增加的項(xiàng)目對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響較為直觀，在開(kāi)車(chē)的舒適性指標(biāo)上有了直接的控制和體現(xiàn)。其次在原來(lái)檢查項(xiàng)目的指標(biāo)上有了更嚴(yán)格的要求，摩擦系數(shù)、指定摩擦系數(shù)偏差和磨損率的指標(biāo)值都較之前更嚴(yán)格。由此可見(jiàn)，新標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施更彰顯了國(guó)家對(duì)剎車(chē)片質(zhì)量控制的嚴(yán)格性和合理性。

3 剎車(chē)片產(chǎn)品存在的主要質(zhì)量問(wèn)題

目前剎車(chē)片存在的主要質(zhì)量問(wèn)題有摩擦系數(shù)不合格及指定摩擦系數(shù)允許偏差過(guò)大，而磨損率、沖擊強(qiáng)度指標(biāo)基本符合要求。

（1）摩擦系數(shù)未達(dá)到國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求。從調(diào)查抽樣檢驗(yàn)情況來(lái)看，此類(lèi)不合格占總數(shù)的5%左右。GB 5763中規(guī)定的摩擦系數(shù)范圍是比較寬的，但仍有企業(yè)的摩擦系數(shù)在升溫或降溫時(shí)偏低，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。其中主要是在溫度達(dá)300℃時(shí),摩擦系數(shù)僅為0.17左右（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)在0.20～0.70），一旦裝車(chē)使用，正常的制動(dòng)力會(huì)導(dǎo)致剎車(chē)難度增大，剎車(chē)距離變遠(yuǎn)。尤其大客車(chē)在下長(zhǎng)坡時(shí)易造成剎車(chē)失靈，導(dǎo)致車(chē)毀人亡的重大事故。

（2）指定摩擦系數(shù)允許偏差超標(biāo)。此類(lèi)不合格在調(diào)查抽樣檢驗(yàn)中占總數(shù)的5%左右。指定摩擦系數(shù)是指不同的車(chē)型和在不同制動(dòng)位置對(duì)制動(dòng)器襯片的具體規(guī)定和要求，是控制產(chǎn)品在使用過(guò)程中性能穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。國(guó)標(biāo)就嚴(yán)格要求制造商必須在包裝上注明摩擦系數(shù)。指定摩擦系數(shù)必須標(biāo)得適當(dāng)，不能因?yàn)橄攵嗾加惺袌?chǎng)而將企業(yè)產(chǎn)品指定摩擦系數(shù)標(biāo)高。在檢測(cè)中偏離指定摩擦系數(shù)最多的有0.23，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了標(biāo)準(zhǔn)要求的0.11的誤差，嚴(yán)重影響制動(dòng)的平穩(wěn)性，可操作性和安全性。例如有一款型號(hào)為1074前型3類(lèi)剎車(chē)片的摩擦系數(shù)范圍是0.22～0.27，降溫200℃的質(zhì)量指標(biāo)為0.25～0.70，其檢測(cè)結(jié)果為0.23，降溫150℃的質(zhì)量指標(biāo)為0.25～0.70，其檢測(cè)結(jié)果為0.22，降溫100℃的質(zhì)量指標(biāo)為0.25～0.65，其檢測(cè)結(jié)果為0.23，以上溫度段摩擦系數(shù)均低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，與其指定的摩擦系數(shù)0.38相比，所有溫度段的指定摩擦系數(shù)允許偏差都低于規(guī)定值，這意味著企業(yè)對(duì)自己的產(chǎn)品認(rèn)知不夠，指定摩擦系數(shù)未能正確指定，降溫段摩擦系數(shù)不能達(dá)到國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，剎車(chē)性能顯然較差。又如有一款型號(hào)為EQ1094前型3類(lèi)汽車(chē)用剎車(chē)片指定摩擦系數(shù)為0.40，在低溫階段其摩擦系數(shù)0.30，隨著溫度的升高，摩擦系數(shù)逐漸下降，特別是在300℃時(shí)，摩擦系數(shù)低至0.17（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定0.20及以上才合格），這種剎車(chē)片熱衰退性很?chē)?yán)重，到高溫段摩擦系數(shù)嚴(yán)重下降，使用時(shí)容易造成長(zhǎng)距離剎車(chē)失靈事故。

4 剎車(chē)片產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題原因分析

剎車(chē)片存在質(zhì)量問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面原因：

（1）生產(chǎn)企業(yè)使用低價(jià)劣質(zhì)原材料，致使產(chǎn)品出現(xiàn)摩擦系數(shù)低的現(xiàn)象。部分企業(yè)急功近利，為了降低成本，使用低劣原材料，造成產(chǎn)品熱衰退嚴(yán)重和恢復(fù)性不好。這樣的剎車(chē)片在低速平地剎車(chē)效果較好，制動(dòng)平穩(wěn)，但在高速陡坡長(zhǎng)距離剎車(chē)時(shí)，極易造成剎車(chē)失靈。

（2）產(chǎn)品配方不合理，采用了耐高溫差的固化劑，產(chǎn)品出現(xiàn)摩擦系數(shù)迅速降低的現(xiàn)象；新材料的使用沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的試驗(yàn)認(rèn)證就投入生產(chǎn)。剎車(chē)片的配方通常包括十幾種成分，要改變其某方面的性能，企業(yè)需要做大量的試驗(yàn)。而要增加或是減少耐磨材料，更是需要進(jìn)行多次試驗(yàn)及后調(diào)整，否則很可能會(huì)出現(xiàn)摩擦系數(shù)增加的同時(shí)磨損率成負(fù)數(shù)的高溫膨脹現(xiàn)象與隨著溫度升高摩擦系數(shù)急劇下降的現(xiàn)象。部分企業(yè)為了追求利潤(rùn)，在沒(méi)有充分認(rèn)證的情況下更改配方，造成產(chǎn)品高溫摩擦系數(shù)急劇降低或者降溫階段摩擦系數(shù)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。

（3）質(zhì)量檢驗(yàn)過(guò)程不嚴(yán)格，甚至沒(méi)經(jīng)過(guò)檢查。存在個(gè)別企業(yè)為了減少工序，節(jié)約成本，對(duì)其生產(chǎn)的剎車(chē)片檢測(cè)方面不夠重視，檢測(cè)設(shè)備也只成了擺設(shè)，廠家對(duì)自己產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)識(shí)不夠，造成質(zhì)量問(wèn)題。

（4）對(duì)自己產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)識(shí)不夠，未能給出適當(dāng)?shù)闹付Σ料禂?shù)。指定摩擦系數(shù)是要經(jīng)過(guò)反復(fù)摩擦系數(shù)試驗(yàn)，各種溫度段試驗(yàn)，最后確定一個(gè)既合理又穩(wěn)定的質(zhì)量指標(biāo)，來(lái)作為剎車(chē)片的最終指定摩擦系數(shù)。剎車(chē)片生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品的指定摩擦系數(shù)存在標(biāo)高的情況。在試驗(yàn)和檢測(cè)結(jié)果中有的沒(méi)有一個(gè)溫度段能達(dá)到指定摩擦系數(shù)要求。指定摩擦系數(shù)容易給不了解此產(chǎn)品的用戶(hù)造成假象，以為廠家指定摩擦系數(shù)標(biāo)得越高，那么產(chǎn)品的摩擦性能就越好，其真實(shí)性需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)支撐，才能給用戶(hù)提供滿(mǎn)意的產(chǎn)品。