城市公交車用氣壓盤式制動(dòng)襯塊的開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究

摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，對(duì)城市公交的服務(wù)水平有了更高的要求，而城市公交車中使用的汽車制動(dòng)器是關(guān)系到公交服務(wù)安全和舒適性的一個(gè)重要部件。現(xiàn)階段，城市公交車用氣壓盤式制動(dòng)器是汽車制動(dòng)器行業(yè)中使用最為廣泛的一種制動(dòng)器，氣壓盤式制動(dòng)器對(duì)制動(dòng)襯塊具有較高的要求，文章首先提出了優(yōu)化和解決高溫摩擦性能穩(wěn)定性和物理性能等問(wèn)題，然后在此基礎(chǔ)上探索了盤式制動(dòng)襯塊的測(cè)試項(xiàng)目和方法，然后針對(duì)當(dāng)前車用氣壓盤式制動(dòng)器存在的問(wèn)題提出合理化的建議。

關(guān)鍵詞：城市公交車用氣壓盤式制動(dòng)襯塊；應(yīng)用；故障；建議

引言

隨著我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)一步提速，城市的發(fā)展對(duì)城市交通的數(shù)量和質(zhì)量提出更高的要求，城市公交路線的長(zhǎng)度有所增加，城市公交車的道路環(huán)境越發(fā)惡劣，同時(shí)，伴隨著城市交通壓力的不斷增加，乘車人數(shù)的不斷增長(zhǎng)，造成城市公交制動(dòng)頻繁，負(fù)載壓力過(guò)大，這對(duì)城市公交車制動(dòng)器的質(zhì)量提出了更高的要求。

1 氣壓盤式制動(dòng)器對(duì)制動(dòng)襯塊的技術(shù)要求

氣壓盤式制動(dòng)器簡(jiǎn)稱ADB，在氣壓盤式制動(dòng)器應(yīng)用以前，氣壓鼓式制動(dòng)器是主要的制動(dòng)器，但是氣壓鼓式制動(dòng)器熱交換較慢，制動(dòng)可靠性較低，舒適性和，平順性較差，相對(duì)氣壓盤式制動(dòng)器來(lái)說(shuō)，不論是在質(zhì)量、制動(dòng)器結(jié)構(gòu)緊湊型還是制動(dòng)襯片的使用時(shí)間長(zhǎng)短上都較差，氣壓盤式制動(dòng)器自出現(xiàn)以來(lái)因?yàn)槠洫?dú)特的的優(yōu)點(diǎn)就在市場(chǎng)上得到了迅速的推廣和應(yīng)用。

對(duì)氣壓盤式制動(dòng)器，滿足質(zhì)量的基本技術(shù)要求總結(jié)為以下的幾個(gè)方面：

（1）摩擦因數(shù)較高，且具有較高的穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)ADB在運(yùn)行的過(guò)程中獲得很好的制動(dòng)力矩，保障摩擦因數(shù)一般不低于0.42。（2）剪切強(qiáng)度不應(yīng)太低，一般在常溫下，剪切強(qiáng)度最小不能低于5兆帕，華氏溫度下，當(dāng)溫度為三百度左右時(shí)剪切強(qiáng)度最低不能小于3兆帕。只有保障擁有足夠大的剪切強(qiáng)度，才能避免在遇到高溫及緊急制動(dòng)情況下，襯塊不會(huì)出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象。（3）熱膨脹量較小，華氏溫度下，溫度在400度的情況下，熱膨脹系數(shù)不能超過(guò)百分之一，因?yàn)樵诟邷氐臓顟B(tài)下，制動(dòng)襯塊因?yàn)榇嬖跓崦浝淇s的性質(zhì)出現(xiàn)膨脹，從而出現(xiàn)托磨的現(xiàn)象。（4）具有較小的壓縮應(yīng)變，因?yàn)橹苿?dòng)襯塊存在一定的壓縮應(yīng)變，這樣會(huì)影響制動(dòng)器推桿的行程，會(huì)影響制動(dòng)力矩的改變，因此需要對(duì)壓縮應(yīng)變進(jìn)行控制，適當(dāng)?shù)臏p小壓縮應(yīng)變系數(shù)，一般的在常溫下，應(yīng)當(dāng)控制不能超過(guò)百分之一。（5）使用較大的氣孔率，較小的氣孔率是導(dǎo)致制動(dòng)噪聲的根本原因，所以為了降低噪聲，應(yīng)該適當(dāng)?shù)卦黾託饪茁剩话闱闆r下，應(yīng)該控制氣孔率不低于百分之十一。（6）和一般的制動(dòng)器一樣，都存在著磨損，為了減小磨損，在使用之前，應(yīng)該進(jìn)行定速試驗(yàn)，一般在100度到350度之內(nèi)進(jìn)行，將總磨損率控制在1.00×10-7牛頓米每立方厘米。（7）制動(dòng)器制造的過(guò)程中還應(yīng)該滿足國(guó)家對(duì)其在環(huán)境上的要求，不能使用禁用的材料的相關(guān)成分，為了保障ADB的工作效率，在制動(dòng)的過(guò)程中不能出現(xiàn)尖銳的噪聲和難聞的氣味。

2 氣壓盤式制動(dòng)襯塊的研制原則

ADB制動(dòng)器相對(duì)液壓盤式制動(dòng)器具有較多的優(yōu)點(diǎn)，但是對(duì)ADB也具有較高的使用要求，ADB在使用時(shí)必須具有較好耐高溫性，制動(dòng)器所表現(xiàn)出來(lái)的性能與其性能參數(shù)是分不開(kāi)的，這就要求在制作氣壓盤式制動(dòng)襯塊的過(guò)程中，應(yīng)該注重參數(shù)的設(shè)計(jì)，下面就氣壓盤式制動(dòng)襯塊的研制原則進(jìn)行總結(jié)：

（1）熟知?dú)鈮罕P式制動(dòng)器對(duì)氣壓盤式制動(dòng)襯塊的基本技術(shù)要求。（2）為了提高氣壓盤式制動(dòng)襯塊的質(zhì)量，提高制作的效率，要科學(xué)合理的制造工藝路線，在工藝路線的選擇上應(yīng)該結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。（3）為了提高有機(jī)材料的使用質(zhì)量，一般選用樹(shù)脂作為制作的材料，要控制好樹(shù)脂的溫度，分解的樹(shù)脂的分散性要求較高。（4）選擇合適的加工設(shè)備，在選擇加工設(shè)備上要充分的結(jié)合產(chǎn)品的配方的特性，在混料機(jī)液壓機(jī)和模具的選擇上尤為重要。（5）壓制溫度要求較高，具有較高的壓力，為了保證壓制效果，適當(dāng)增加壓制的時(shí)間，并且在合理的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)奶峁褐频臏囟取＃?）相關(guān)部件的相關(guān)參數(shù)應(yīng)該參照標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)范，不能憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確定。

3 制動(dòng)過(guò)程中常常出現(xiàn)的問(wèn)題診斷和故障排除

3.1 制動(dòng)氣壓不足

城市公交車在制動(dòng)的過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)減速不徹底的現(xiàn)象，在遇到緊急的情況下不能做到緊急制動(dòng)，制動(dòng)的效果較差，并且制動(dòng)的時(shí)間和制動(dòng)的距離較長(zhǎng)。

故障存在的原因主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一方面是空氣壓縮機(jī)工作不良，比如壓縮機(jī)的某些部件出現(xiàn)問(wèn)題，活塞的密閉出現(xiàn)問(wèn)題，排氣部位的彈簧損壞等導(dǎo)致了儲(chǔ)氣罐中的氣壓較低甚至出現(xiàn)無(wú)氣的現(xiàn)象；一方面是氣管因破損出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，或者是氣管出現(xiàn)了堵塞的現(xiàn)象，導(dǎo)致了活動(dòng)氣室的推動(dòng)桿伸出的距離較長(zhǎng)，摩擦片不能壓緊制動(dòng)盤，車輪不能進(jìn)行正常的制動(dòng)。

故障排除的有效手段：主要從三個(gè)方面入手，一方面，在使用公交車之前，首先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣壓表進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間之后如果出現(xiàn)壓力示數(shù)逐漸下降的現(xiàn)象應(yīng)該立刻停止發(fā)動(dòng)機(jī)，示數(shù)下降說(shuō)明設(shè)備存在漏氣的現(xiàn)象，應(yīng)該對(duì)機(jī)器檢測(cè)，一般的通過(guò)聽(tīng)覺(jué)就可以對(duì)漏氣的位置進(jìn)行檢測(cè)。

一方面，如果氣壓表壓力示數(shù)正常，就要對(duì)制動(dòng)氣管進(jìn)行檢測(cè)，觀察氣管里面是否有油污存在，如果以上情況都沒(méi)有出現(xiàn)可以使用就將制動(dòng)版一腳踩到底的做法，會(huì)發(fā)現(xiàn)氣壓表的示數(shù)瞬間下降，此時(shí)應(yīng)該對(duì)氣管的各個(gè)接頭進(jìn)行檢查，看是否出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象。

一方面，如果踩下了制動(dòng)板示數(shù)下降正常，則需要對(duì)制動(dòng)器推桿進(jìn)行檢查，檢測(cè)制動(dòng)器的推桿是否存在潤(rùn)滑油不足的現(xiàn)象，還要對(duì)推動(dòng)桿的伸張距離進(jìn)行檢測(cè)，觀察伸張距離是不是較小。

3.2 制動(dòng)摩擦力不足

制動(dòng)板踩下之后不能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)有效的停車和減速，制動(dòng)的距離過(guò)長(zhǎng)。

故障的原因主要總結(jié)為以下的幾個(gè)方面，一方面，摩擦片和制動(dòng)盤之間的間隙或者過(guò)大或者過(guò)小，間隙不合理。

一方面，摩擦片長(zhǎng)期使用缺乏潤(rùn)滑，或者是摩擦片出現(xiàn)了破損，或者是使用的摩擦片的質(zhì)量較差。

故障排除的方法，遇到這樣的情況主要從兩個(gè)方面入手：一方面，對(duì)摩擦片和制動(dòng)盤之間的距離進(jìn)行檢測(cè)，一般的摩擦片的厚度不能低于12毫米，新的摩擦片的厚度不能超過(guò)30毫米。之間允許的最大的間隙為10毫米。對(duì)制動(dòng)板的厚度進(jìn)行檢測(cè)，一般的厚度不能低于37毫米，新的制動(dòng)板的厚度不能超過(guò)45毫米。

一方面，摩擦片質(zhì)量不佳或摩擦片缺損、摩擦片和制動(dòng)盤沾有油污、燒蝕，就要更換摩擦片，清潔或更換制動(dòng)盤。

4 結(jié)束語(yǔ)

氣壓盤式制動(dòng)器目前已經(jīng)在我國(guó)的公交車行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了很好的成效，城市公交的整體質(zhì)量有了很大的提高，但是在運(yùn)行的過(guò)程中仍然存在很多的問(wèn)題，對(duì)此應(yīng)該加大對(duì)其的研究力度，采取有效的措施進(jìn)行故障的解決，提高城市公交的整體運(yùn)行質(zhì)量和水平。

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作者簡(jiǎn)介：陳巖松（1986-），男，浙江省寧波人，工作單位：寧波市公共交通總公司，職務(wù)：助理主任，研究方向：機(jī)械智能化。