Page 17 - 《摩擦学学报》2021年第2期

162 摩 擦 学 学 报 第 41 卷

金属型刹车片由增强材料、摩擦性能调节剂和粘合剂 区域；其次，分别在靠近和远离油缸侧的刹车片上选
组成，半金属型刹车片的增强材料是金属纤维，摩擦 取6个测点，这些测点应广泛分布于实际摩擦接触区
性能调节剂是矿物填料和金属粉体，粘合剂是树脂.
域内，测点位置选取情况如图2所示；然后，由于单次
其中，金属纤维和金属粉体两者的用量要高于刹车片
制动下，磨损后的刹车片磨损量不易得到，则取某一
所有材料用量的50%. 该刹车片具有良好导热性和较
制动工况下300次制动次数(制动间隔是90 s)为1组试
低磨损率等. 配副材料为汽车HT 250制动盘.

1.2 磨损量测量及表征 验，用数显式深弓架千分尺测得1组试验前后各测点

1.2.1 磨损量测量方案 刹车片的厚度，并计算出磨损量；最后，取这6个测点
首先，对刹车片进行初磨，以找到实际摩擦接触 的平均磨损量作为刹车片在该组制动工况下的磨损量.

1 2 3 1′ 2′

4
5 6 4′
3′
5′ 6′

(a) Away from the brake pads on the cylinder side (b) Near the brake pads on the cylinder side
Fig. 2 Distribution of brake pad wear measuring points
图 2 刹车片磨损测点分布图

1.2.2 磨损性能表征参数 架试验方法》，选定最大的制动减速度为0.8 g，制动压
(1) 单组磨损试验磨损量W是在某一设定制动压 力(MPa)取为0.8、1.0、1.2、1.4和1.6共5个数值.

力、制动初速度情况下，实施了300次制动操作，某一 1.3.3 摩擦面温度的选定
[14]
侧刹车片上的6个随机测点的磨损量的平均值. 采用预置测温法 ，在制动盘表面微贴热电偶，
(2) 磨损量均值 W 是在某一制动初速度或制动压 对制动盘摩擦面温度进行实时测量. 因为在某一制动
力下进行的全部磨损试验，这些磨损试验的单组磨损 工况下进行1组模拟制动试验即300次制动(制动间隔
试验磨损量的平均值. 是90 s，以减小每次制动试验摩擦界面温度的互相影
(3) 磨损量稳定系数α——反映刹车片磨损量在 响)，所以记录每次制动试验末的摩擦面温度，取这些
非固定量下的稳定性；个别极大值误差容易使磨损量 温度值的平均值作为该制动工况下的摩擦面温度.

稳定系数偏离真实值. 其计算公式为
2 结果与讨论
W
α = (1)
W m 制动压力为0.8 MPa、制动初速度为40 km/h为1组
式中：W 是磨损量最大值，mm， W 是磨损量均值，mm. 制动工况，基于以上参数，共能组合出45组制动工况，
m

1.3 制动工况参数 分别在45组制动工况下进行单组磨损制动试验，同时

1.3.1 制动初速度的选定 对每组制动工况的刹车片磨损量和摩擦面温度进行
根据我国《道路交通安全法》，并且为了真实模拟 测量和监测，分析各制动工况参数对刹车片磨损的影
汽车制动工况和方便获取试验数据，制动初速度(km/h) 响规律，进而拟合出制动工况参数与刹车片磨损量的
在40~120范围内选定40、50、60、70、80、90、100、110和 经验计算公式.

120共9个值. 2.1 制动压力对刹车片磨损性能的影响

1.3.2 制动压力的选定 基于上述45组单组磨损制动试验，分别计算出对
根据《QC/T564-2008乘用车制动器性能要求及台 于制动压力下的3个磨损性能参数，并绘制出它们与