Podrijetlo i razvoj kočnih jastučića

Kočni jastučići su najkritičniji sigurnosni dijelovi u sustavu kočenja, koji igraju odlučujuću ulogu u kvaliteti efekta kočnice, a dobra kočnica je zaštitnik ljudi i vozila (zrakoplova).

Prvo, podrijetlo kočnih jastučića

Herbertfrood je 1897. izumio prve kočione jastučiće (koristeći pamučnu nit kao armiranje vlakana) i koristio ih u kolicama i ranim automobilima, iz kojih je osnovana svjetski poznata tvrtka Ferodo. Tada je 1909. godine tvrtka izmislila prvu svjetsku kočiju kočionu jastučiću na bazi azbesta; 1968. godine izmišljeni su prvi svjetski kočni jastučići na svijetu i od tada su se materijali za trenje počeli razvijati prema azbestu. U kući i inozemstvu počeli su proučavati razna azbestna zamjenska vlakna poput čeličnih vlakana, staklenih vlakana, aramidnih vlakana, ugljičnih vlakana i drugih primjena u materijalima za trenje.

Drugo, klasifikacija kočnih jastučića

Postoje dva glavna načina za klasificiranje kočnih materijala. Jedan je podijeljen pomoću institucija. Kao što su automobilski kočni materijali, materijali za kočnice vlaka i zrakoplovne kočnice. Metoda klasifikacije je jednostavna i lako razumljiva. Jedna je podijeljena prema vrsti materijala. Ova metoda klasifikacije je znanstvenija. Moderni kočni materijali uglavnom uključuju sljedeće tri kategorije: kočni materijali na bazi smole (azbestni kočni materijali, kočni materijali koji nisu Asbestos, kočni materijali na papiru), metalurgijski materijali u prahu, kočni materijali ugljika/ugljika i kočni materijali na bazi kerama.

Treće, automobilski materijali za kočnice

1, vrsta automobila za kočnice prema proizvodnom materijalu je različita. Može se podijeliti na lim azbest, polumetalni lim ili niski metalni lim, NAO (organske tvari bez azbesta), lim od ugljičnog ugljika i keramičkog lima.
1.1.Asbestos list

Od samog početka, azbest se koristi kao materijal za armaturu za kočne jastučiće, jer azbestno vlakna imaju visoku čvrstoću i visoku temperaturnu otpornost, tako da može udovoljiti zahtjevima kočnih jastučića i diskova kvačila i brtve. Ovo vlakno ima jak zatezni kapacitet, može čak i odgovarati čeliku visokog stupnja i može izdržati visoke temperature od 316 ° C. Što je više, azbest je relativno jeftin. Izvadi se iz rude amfibola, koja se u mnogim zemljama nalazi u velikim količinama. Azbestni materijali za trenje uglavnom koriste azbestno vlakna, naime hidrirani magnezijev silikat (3MGO · 2SIO2 · 2H2O) kao vlakna za pojačanje. Dodaje se punilo za podešavanje svojstava trenja. Kompozitni materijal organske matrice dobiva se pritiskom ljepila u kalupu s vrućim tiskom.

Prije 1970 -ih. Azbestni listovi trenja naširoko se koriste u svijetu. I dominirao je dugo. Međutim, zbog loših performansi prijenosa topline azbesta. Toplina trenja ne može se brzo rasipati. To će uzrokovati zgušnjavanje sloja toplinskog propadanja površine trenja. Povećajte trošenje materijala. U međuvremenu. Kristalna voda azbestnih vlakana taložena je iznad 400 ℃. Svojstvo trenja značajno se smanjuje i habanje se dramatično povećava kada dosegne 550 ℃ ili više. Kristalna voda je u velikoj mjeri izgubljena. Poboljšanje je potpuno izgubljeno. Još važnije. To je medicinski dokazano. Azbest je tvar koja ima ozbiljnu štetu ljudskim respiratornim organima. Srpanj 1989. Američka agencija za zaštitu okoliša (EPA) objavila je da će zabraniti uvoz, proizvodnju i preradu svih azbestnih proizvoda do 1997. godine.

1.2, polumetalni list

To je nova vrsta materijala trenja razvijena na temelju materijala organskog trenja i tradicionalnog materijala za trenje u prahu. Koristi metalna vlakna umjesto azbestnih vlakana. To je materijal za trenje bez Asbestosa koji je razvila američka kompanija Bendis početkom 1970-ih.
Hibridni kočni jastučići "polu-metal" (polu-met) uglavnom su izrađeni od grube čelične vune kao ojačavajuće vlakna i važne smjese. Azbest i organski kočni jastučići koji nisu asbestos (NAO) mogu se lako razlikovati od izgleda (finih vlakana i čestica), a imaju i određena magnetska svojstva.

Polumetalni materijali za trenje imaju sljedeće glavne karakteristike:
(l) vrlo stabilan ispod koeficijenta trenja. Ne stvara toplinsko propadanje. Dobra toplinska stabilnost;
(2) Dobar otpor habanja. Životni vijek je 3-5 puta veći od materijala za trenje azbest;
(3) dobre performanse trenja pod visokim koeficijentom trenja i stabilnog trenja;
(4) Dobra toplinska vodljivost. Gradijent temperature je mali. Posebno pogodno za manje proizvode kočnica diska;
(5) Mala buka kočenja.
Sjedinjene Države, Europa, Japan i druge zemlje počele su promicati uporabu velikih područja u šezdesetim godinama. Otpor trošenja polu-metalnog lima veća je od 25% veća od one azbestnog lima. Trenutno zauzima dominantan položaj na tržištu kočnice u Kini. I većina američkih automobila. Posebno automobili i vozila za putnike i teret. Polumetalna kočna obloga činila je više od 80%.
Međutim, proizvod također ima sljedeće nedostatke:
(l) čelično vlakna lako je hrđa, lako se zalijepiti ili oštetiti par nakon hrđe, a snaga proizvoda se smanjuje nakon hrđe, a trošenje se povećava;
(2) visoka toplinska vodljivost, što je lako uzrokovati da kočni sustav stvara otpor plina na visokoj temperaturi, što rezultira slojem trenja i odvajanjem čelične ploče:
(3) visoka tvrdoća oštetit će dvostruki materijal, što rezultira bukom kočenja i niskofrekventnim kočenjem;
(4) Visoka gustoća.
Iako "polu-metal" nema malih nedostataka, ali zbog dobre proizvodnje, niske cijene, to je i dalje preferirani materijal za automobilski kočni jastučići.

1.3. Nao film
Početkom 1980-ih bilo je raznih hibridnih vlakana ojačanih kočionim oblogama bez azbesta u svijetu, odnosno treća generacija kočionih jastučića organske materije bez azbesta. Njegova je svrha nadoknaditi nedostatke čeličnih vlakana s jednim ojačanim polu-metalnim kočnicama, korištena vlakna su biljna vlakna, aramong vlakna, staklena vlakna, keramička vlakna, ugljična vlakna, mineralno vlakno i tako dalje. Zbog primjene više vlakana, vlakna u kočnicama međusobno se nadopunjuju u performansama, a lako je dizajnirati formulu kočnica s izvrsnim sveobuhvatnim performansama. Glavna prednost NAO lima je održavanje dobrog učinka kočenja na niskoj ili visokoj temperaturi, smanjiti habanje, smanjiti buku i proširiti vijek trajanja kočnica, što predstavlja trenutni razvojni smjer materijala za trenje. Materijal trenja koji su koristili sve svjetski poznate brendove Benza/Philodo kočnih jastučića je organski materijal bez azbesta treće generacije, koji se može slobodno kočiti na bilo kojoj temperaturi, zaštititi život vozača i maksimizirati život kočnog diska.

1.4, ugljični ugljik
Materijal od ugljičnog ugljika kompozitni materijal je vrsta materijala s ugljikovim matricom ojačani ugljičnim vlaknima. Njegova svojstva trenja su izvrsna. Niska gustoća (samo čelik); Visoka razina kapaciteta. Ima mnogo veći toplinski kapacitet od metalurgijskih materijala u prahu i čelika; Visoki intenzitet topline; Nema deformacije, fenomena adhezije. Radna temperatura do 200 ℃; Dobra izvedba trenja i nošenja. Dugi radni život. Koeficijent trenja je stabilan i umjeren tijekom kočenja. Kompozitni listovi ugljika-ugljika prvi su put korišteni u vojnim zrakoplovima. Kasnije su ga usvojili trkački automobili Formule 1, što je jedina primjena ugljikovih ugljičnih materijala u automobilskim kočnicama.
Materijal od ugljičnog ugljika kompozitni materijal je poseban materijal s toplinskom stabilnošću, otpornošću na habanje, električnom vodljivošću, specifičnom čvrstoćom, specifičnom elastičnošću i mnogim drugim karakteristikama. Međutim, materijali za trenje ugljik-ugljik također imaju sljedeće nedostatke: koeficijent trenja je nestabilan. U velikoj mjeri utječe vlaga;
Loša otpornost na oksidaciju (jaka oksidacija odvija se iznad 50 ° C u zraku). Visoki zahtjevi za okoliš (suho, čisto); Jako je skupo. Upotreba je ograničena na posebna polja. To je ujedno i glavni razlog zašto je ograničavanje ugljičnog ugljika teško promovirati.

1.5, keramički komadi
Kao novi proizvod u materijalima za trenje. Keramičke kočione jastučiće imaju prednosti bez buke, bez pada pepela, bez korozije središta kotača, dugog radnog vijeka, zaštite okoliša i tako dalje. Keramičke kočnice prvobitno su razvile japanske kompanije za kočnice u 1990 -ima. Postupno postajte nova draga tržišta kočnica.
Tipični predstavnik materijala za trenje na bazi keramike su C/ C-SIC kompoziti, to jest, matrica C/ sic kompozita od ugljičnih vlakana ojačana matricom od ugljičnih vlakana. Istraživači sa Sveučilišta u Stuttgartu i Njemačkog instituta za istraživanje zrakoplovnih istraživanja proučavali su primjenu C/ C-SIC kompozita u području trenja, te su razvili C/ C-SIC kočioni jastučići za upotrebu u Porsche automobilima. Oak Ridge National Laboratory s Honeywell Advided kompozitima, sustavima za LNading Honeywellaireratf i sustavima Honeywell Commercilehicle Tvrtka radi zajedno na razvoju niskobudžetnih kompozitnih kočionih jastučića C/SIC kako bi zamijenila kočnice od lijevanog željeza i lijevanih čeličnih kočnica koja se koriste u teškim vozilima.

2, ugljične keramičke kompozitne prednosti kočnica:
1, u usporedbi s tradicionalnim jastučićima od lijevanog željeza, težina ugljičnih keramičkih kočnica smanjuje se za oko 60%, a masa ne-suspenzije smanjuje se za gotovo 23 kilograma;
2, koeficijent trenja kočnice ima vrlo visok porast, brzina reakcije kočnice se povećava i smanjuje prigušivanje kočnice;
3, zatezanje izduživanja ugljičnih keramičkih materijala kreće se od 0,1% do 0,3%, što je vrlo visoka vrijednost za keramičke materijale;
4, papučica s keramičkim diskom osjeća se izuzetno ugodno, može odmah proizvesti maksimalnu silu kočenja u početnoj fazi kočenja, tako da čak nema potrebe za povećanjem sustava za pomoć kočnici, a cjelokupno kočenje je brže i kraće od tradicionalnog sustava kočenja;
5, kako bi se oduprijelo velikoj toplini, postoji keramička toplinska izolacija između klipa kočnice i kočnice;
6, Disk keramičke kočnice ima izvanrednu izdržljivost, ako je normalna upotreba zamjena bez života, a obični disk kočnice od lijevanog željeza uglavnom se koristi nekoliko godina za zamjenu.


Post Vrijeme: SEP-08-2023