□衛(wèi)丹/四川省農(nóng)機鑒定站

汽車剎車片主要質(zhì)量問題分析

□衛(wèi)丹/四川省農(nóng)機鑒定站

汽車用制動器襯片俗稱“剎車片”是以耐熱增強纖維、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。剎車片是汽車制動系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部件，汽車的剎車制動全靠它與制動盤(鼓)的摩擦來實現(xiàn)，剎車片的質(zhì)量直接影響到汽車安全性能，直接關(guān)系到汽車使用者和行人的人身安全，其功能地位不言而喻。

1 概述

作為汽車主要安全性零部件的剎車片，除了100%的安全外，車輛駕駛?cè)藛T也期望任何時候都擁有最大的剎車舒適性、靈敏性、無噪音和平穩(wěn)性。對于剎車片而言，最重要的就是摩擦材料的選擇，它基本決定了剎車片的制動性能。摩擦材料從基本材質(zhì)上區(qū)分包括石棉、少量金屬、半金屬和有機物型（NAO）等幾種。我國1999年就禁止了石棉在摩擦片中的使用，目前國內(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)鼓式剎車片企業(yè)）仍舊采用石棉材料，使用石棉材料會給環(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)，決定基本的剎車片制動力矩，摩擦系數(shù)必須適當(dāng)，太高會造成制動過程中的車輪抱死、方向失控或燒片，太低則制動距離過長，不利于安全行車。剎車片在制動時還會產(chǎn)生瞬時的高溫，尤其在高速行駛或緊急制動時，在高溫狀態(tài)下，摩擦片的摩擦系數(shù)會下降，稱為熱衰退性。熱衰退性的高低決定高溫狀態(tài)和緊急制動時是否安全。目前有的剎車片問題就出于此。高溫?zé)崴ネ巳魢?yán)重，極易造成長距離下坡剎車失靈。舒適性是摩擦性能的直接體現(xiàn)，包括制動感覺、噪音、粉塵、冒煙、異味等。隨著私家車的增多和人們生活水平的提高，在滿足安全的基本前提下，舒適性越來越成為摩擦片的重要指標(biāo)。在舒適性指標(biāo)中，剎車片的噪音情況是被最為關(guān)心的，有許多的車輛剎車時會產(chǎn)生刺耳的尖叫聲，這就正說明剎車片的質(zhì)量存在問題。

2 剎車片產(chǎn)品質(zhì)量要求

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

為加大對剎車片產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)管，2008年我國對剎車片標(biāo)準(zhǔn)GB 5763-1998汽車用制動器襯片進行了修訂并頒布實施。與老標(biāo)準(zhǔn)相比，新標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品的性能項目上有了很大的擴展，在質(zhì)量指標(biāo)上有了更嚴(yán)格的要求。首先在項目上增加了剪切強度、沖擊強度、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主要性能項目，增加的項目對產(chǎn)品質(zhì)量的影響較為直觀，在開車的舒適性指標(biāo)上有了直接的控制和體現(xiàn)。其次在原來檢查項目的指標(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，新標(biāo)準(zhǔn)的頒布實施更彰顯了國家對剎車片質(zhì)量控制的嚴(yán)格性和合理性。

3 剎車片產(chǎn)品存在的主要質(zhì)量問題

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

（1）摩擦系數(shù)未達(dá)到國家強制性標(biāo)準(zhǔn)要求。從調(diào)查抽樣檢驗情況來看，此類不合格占總數(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)在升溫或降溫時偏低，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。其中主要是在溫度達(dá)300℃時,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），一旦裝車使用，正常的制動力會導(dǎo)致剎車難度增大，剎車距離變遠(yuǎn)。尤其大客車在下長坡時易造成剎車失靈，導(dǎo)致車毀人亡的重大事故。

（2）指定摩擦系數(shù)允許偏差超標(biāo)。此類不合格在調(diào)查抽樣檢驗中占總數(shù)的5%左右。指定摩擦系數(shù)是指不同的車型和在不同制動位置對制動器襯片的具體規(guī)定和要求，是控制產(chǎn)品在使用過程中性能穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。國標(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)，不能因為想多占有市場而將企業(yè)產(chǎn)品指定摩擦系數(shù)標(biāo)高。在檢測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)重影響制動的平穩(wěn)性，可操作性和安全性。例如有一款型號為1074前型3類剎車片的摩擦系數(shù)范圍是0.22～0.27，降溫200℃的質(zhì)量指標(biāo)為0.25～0.70，其檢測結(jié)果為0.23，降溫150℃的質(zhì)量指標(biāo)為0.25～0.70，其檢測結(jié)果為0.22，降溫100℃的質(zhì)量指標(biāo)為0.25～0.65，其檢測結(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)到國家強制標(biāo)準(zhǔn)，剎車性能顯然較差。又如有一款型號為EQ1094前型3類汽車用剎車片指定摩擦系數(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，摩擦系數(shù)低至0.17（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定0.20及以上才合格），這種剎車片熱衰退性很嚴(yán)重，到高溫段摩擦系數(shù)嚴(yán)重下降，使用時容易造成長距離剎車失靈事故。

4 剎車片產(chǎn)品質(zhì)量問題原因分析

剎車片存在質(zhì)量問題主要有以下幾個方面原因：

（1）生產(chǎn)企業(yè)使用低價劣質(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。這樣的剎車片在低速平地剎車效果較好，制動平穩(wěn)，但在高速陡坡長距離剎車時，極易造成剎車失靈。

（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；新材料的使用沒有經(jīng)過嚴(yán)格的試驗認(rèn)證就投入生產(chǎn)。剎車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。而要增加或是減少耐磨材料，更是需要進行多次試驗及后調(diào)整，否則很可能會出現(xiàn)摩擦系數(shù)增加的同時磨損率成負(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，在沒有充分認(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)量檢驗過程不嚴(yán)格，甚至沒經(jīng)過檢查。存在個別企業(yè)為了減少工序，節(jié)約成本，對其生產(chǎn)的剎車片檢測方面不夠重視，檢測設(shè)備也只成了擺設(shè)，廠家對自己產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)識不夠，造成質(zhì)量問題。

（4）對自己產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)識不夠，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)過反復(fù)摩擦系數(shù)試驗，各種溫度段試驗，最后確定一個既合理又穩(wěn)定的質(zhì)量指標(biāo)，來作為剎車片的最終指定摩擦系數(shù)。剎車片生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品的指定摩擦系數(shù)存在標(biāo)高的情況。在試驗和檢測結(jié)果中有的沒有一個溫度段能達(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，其真實性需要用實驗數(shù)據(jù)來支撐，才能給用戶提供滿意的產(chǎn)品。