Jarrupalat ovat jarrujärjestelmän kriittisimmät turvaosat, joilla on ratkaiseva rooli jarrutehosteen laadussa, ja hyvä jarrutyyny on ihmisten ja ajoneuvojen (lentokoneiden) suojelija.
Ensinnäkin jarrutyynyjen alkuperä
Vuonna 1897 Herbertfrood keksi ensimmäiset jarrupalat (käyttämällä puuvillalangan vahvistuskuitua) ja käytti niitä hevosvetoisissa vaunuissa ja varhaisissa autoissa, joista perustettiin maailmankuulu Ferodo-yritys. Sitten vuonna 1909 yritys keksi maailman ensimmäisen kiinteistön asbestipohjaisen jarrupalan; Vuonna 1968 keksittiin maailman ensimmäiset puolimetallipohjaiset jarrupalat, ja siitä lähtien kitkamateriaalit ovat alkaneet kehittyä kohti asbestivapaa. Kotona ja ulkomailla alkoivat tutkia erilaisia asbestikorvakuituja, kuten teräskuitua, lasikuitua, aramidikuitua, hiilikuitua ja muita sovelluksia kitkamateriaaleissa.
Toiseksi jarrutyynyjen luokittelu
Jarrumateriaalien luokitteluun on kaksi päätapaa. Yksi on jaettu instituutioiden avulla. Kuten autojarrumateriaalit, junajarrumateriaalit ja ilmailujarrumateriaalit. Luokitusmenetelmä on yksinkertainen ja helppo ymmärtää. Yksi on jaettu materiaalityypin mukaan. Tämä luokitusmenetelmä on tieteellisempi. Nykyaikaiset jarrumateriaalit sisältävät pääasiassa seuraavat kolme luokkaa: hartsipohjaiset jarrumateriaalit (asbestijarrumateriaalit, ei-asbestijarrumateriaalit, paperipohjaiset jarrumateriaalit), jauhemetallurgiajarrumateriaalit, hiili-/hiili- ja hiili-komposiittijarrumateriaalit ja keraamiset jarrumateriaalit.
Kolmanneksi, autojarrumateriaalit
1, autojarrumateriaalien tyyppi valmistusmateriaalin mukaan on erilainen. Se voidaan jakaa asbestiarkkiin, puolimetallilevyyn tai matalalla metallilevyllä, NAO (asbestivapaa orgaaninen aine), hiilihiililevy ja keraaminen arkki.
1.1.Asbestos -arkki
Asbestia on alusta alkaen käytetty jarrutyynyjen vahvistusmateriaalina, koska asbestikuitulla on suuri lujuus ja korkea lämpötilankestävyys, joten se voi täyttää jarrutyynyjen ja kytkinlevyjen ja tiivisteiden vaatimukset. Tällä kuidulla on voimakas vetolujuus, se voi jopa vastata korkealaatuista terästä ja pystyy kestämään korkeita lämpötiloja 316 ° C. Lisäksi asbesti on suhteellisen halpaa. Se uutetaan amfibolimalmista, jota esiintyy suurina määrinä monissa maissa. Asbestikielimateriaalit käyttävät pääasiassa asbestikuitua, nimittäin hydratoitua magnesiumsilikaattia (3mgo · 2Sio2 · 2H2O) vahvistuskuiduna. Kitkaominaisuuksien säätämiseksi lisätään täyteaine. Orgaaninen matriisikomposiittimateriaali saadaan painamalla liima kuumaan puristimeen.
Ennen 1970 -luvua. Asbestityyppisiä kitkalomakkeita käytetään laajasti maailmassa. Ja hallitsi pitkään. Asbestin huonon lämmönsiirto suorituskyvyn vuoksi. Kitkalämpöä ei voida hajottaa nopeasti. Se aiheuttaa kitkapinnan lämpöhajoamiskerroksen sakeutumisen. Lisää materiaalin kulumista. Sillä välin. Asbestikuidun kidevesi saostuu yli 400 ℃. Kitkaominaisuus vähenee merkittävästi ja kuluminen lisääntyy dramaattisesti, kun se saavuttaa 550 ℃ tai enemmän. Kidevesi on kadonnut suurelta osin. Parannus on kadonnut kokonaan. Vielä tärkeämpää. Se on lääketieteellisesti todistettu. Asbesti on aine, jolla on vakavia vaurioita ihmisen hengityselimille. Heinäkuu 1989. Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto (EPA) ilmoitti kieltävänsä kaikkien asbestituotteiden tuonnin, valmistuksen ja käsittelyn vuoteen 1997 mennessä.
1,2, puolimetallilevy
Se on uudentyyppinen kitkamateriaali, joka on kehitetty orgaanisen kitkamateriaalin ja perinteisen jauhemetallurgian kitkamateriaalin perusteella. Se käyttää metallikuituja asbestikuitujen sijasta. Se on ei-asbestin kitkamateriaali, jonka American Bendis Company on kehittänyt 1970-luvun alkupuolella.
"Puolimetalli" -hybridijarrutyynyt (puoliväli) on pääasiassa karkeasta teräsvillaa vahvistuskuidusta ja tärkeästä seoksesta. Asbesti- ja ei-asbestien orgaaniset jarrutyynyt (NAO) voidaan erottaa helposti ulkonäöstä (hienot kuidut ja hiukkaset), ja niillä on myös tietyt magneettiset ominaisuudet.
Puolimetallisilla kitkamateriaaleilla on seuraavat pääominaisuudet:
(l) Erittäin vakaa kitkakerroimen alapuolella. Ei tuota lämpöhajoamista. Hyvä lämpövakaus;
(2) Hyvä kulumiskestävyys. Huolto-elämä on 3-5-kertainen asbestikielimateriaalien elämä;
(3) hyvä kitka suorituskyky korkealla kuormituksella ja vakaassa kitkakertoimessa;
(4) Hyvä lämmönjohtavuus. Lämpötilagradientti on pieni. Erityisesti sopiva pienempiin levyjarrutuotteisiin;
(5) Pieni jarrutusmelu.
Yhdysvallat, Eurooppa, Japani ja muut maat alkoivat edistää suurten alueiden käyttöä 1960 -luvulla. Puolimetallilevyn kulutuskestävyys on yli 25% korkeampi kuin asbestiarkin. Tällä hetkellä sillä on hallitseva asema Kiinan jarrupalan markkinoilla. Ja useimmat amerikkalaiset autot. Varsinkin autot sekä matkustaja- ja lastiajoneuvot. Puolimetallijarruvuori on ollut yli 80%.
Tuotteella on kuitenkin myös seuraavat puutteet:
(l) teräskuitua on helppo ruosteta, helppo kiinnittää tai vaurioittaa paria ruosteen jälkeen, ja tuotteen lujuus vähenee ruosteen jälkeen ja kuluminen lisääntyy;
(2) Korkea lämmönjohtavuus, joka on helppo saada jarrujärjestelmän tuottamaan kaasunkestävyyttä korkeassa lämpötilassa, mikä johtaa kitkakerrokseen ja teräslevyn irrottamiseen:
(3) korkea kovuus vahingoittaa kaksoismateriaalia, mikä johtaa chatter- ja matalataajuiseen jarrumeluun;
(4) korkea tiheys.
Vaikka "puolimetallissa" ei ole pieniä puutteita, mutta sen hyvän tuotannon vakauden, alhaisen hinnan vuoksi, se on silti ensisijainen materiaali autoteollisuuden jarrutyynyille.
1.3. Nao -elokuva
1980-luvun alkupuolella maailmassa oli erilaisia hybridikuituvahvistettuja asbestittomia jarruvuoria, toisin sanoen asbestivapaiden orgaanisten aineiden NAO-tyyppisten jarrutyynyjen kolmannen sukupolven. Sen tarkoituksena on korvata teräskuidun yksittäisten vahvistettujen puolimetallisten jarrumateriaalien viat. Useiden kuitujen levittämisen vuoksi jarruvuorissa olevat kuidut täydentävät toisiaan suorituskyvyssä, ja jarruvuorauskaava on helppo suunnitella erinomaisella kattavalla suorituskyvyllä. NAO -arkin tärkein etu on ylläpitää hyvää jarrutusvaikutusta alhaisessa tai korkeassa lämpötilassa, vähentää kulumista, vähentää melua ja pidentää jarrulevyn käyttöikäistä, mikä edustaa kitkamateriaalien nykyistä kehityssuuntaa. Kaikkien Benz/Philodo-jarrutyynyjen kaikkien maailmankuulujen tuotemerkkien käyttämä kitkamateriaali on kolmannen sukupolven NAO-asbestivapaa orgaaninen materiaali, joka voi jarruttaa vapaasti missä tahansa lämpötilassa, suojata kuljettajan elämää ja maksimoida jarrulevyn elämän.
1,4, hiilihiililevy
Hiilihiilikomposiittimateriaali on eräänlainen materiaali, jossa on hiilikuituvahvistettua hiilimatriisia. Sen kitkaominaisuudet ovat erinomaisia. Matala tiheys (vain teräs); Korkea kapasiteettitaso. Sillä on paljon korkeampi lämpökapasiteetti kuin jauhemetallurgiamateriaalit ja teräs; Korkea lämmön voimakkuus; Ei muodonmuutoksia, tarttuvuusilmiötä. Käyttölämpötila jopa 200 ℃; Hyvä kitka ja kuluminen. Pitkä käyttöikä. Kitkakerroin on vakaa ja kohtalainen jarrutuksen aikana. Hiilihiilikomposiittiarkkeja käytettiin ensin sotilaslentokoneissa. Se otettiin myöhemmin käyttöön Formula 1 -kilpailuautoissa, mikä on ainoa hiilihiilimateriaalien levitys autoteollisuuden jarrutyynyihin.
Hiilihiilikomposiittimateriaali on erityinen materiaali, jolla on lämpöstabiilisuus, kulutuskestävyys, sähkönjohtavuus, spesifinen lujuus, spesifinen joustavuus ja monet muut ominaisuudet. Hiilihiilikomposiittimateriaaleilla on kuitenkin myös seuraavat puutteet: kitkakerroin on epävakaa. Kosteus vaikuttaa siihen suuresti;
Huono hapettumiskestävyys (vakava hapettuminen tapahtuu yli 50 ° C ilmassa). Ympäristön korkeat vaatimukset (kuiva, puhdas); Se on erittäin kallista. Käyttö on rajoitettu erityisiin kenttiin. Tämä on myös tärkein syy, miksi hiilihiilimateriaalien rajoittamista on vaikea edistää laajasti.
1,5, keraamiset kappaleet
Uutena kitkamateriaalien tuotteena. Keraamisilla jarrutyynyillä on etuja melua, putoavaa tuhkaa, pyöräkeskuksen korroosiota, pitkän käyttöiän, ympäristönsuojelua ja niin edelleen. Japanilaiset jarrupalkkiyritykset ovat alun perin kehittäneet keraamisia jarrutyynyjä 1990 -luvulla. Vähitellen tulee jarrutyynymarkkinoiden uusi kultaseni.
Keraamisten pohjaisten kitkamateriaalien tyypillinen edustaja on C/ C-SIC-komposiitit, ts. Hiilikuituvahvistettu piikarbidimatriisi C/ SiC-komposiitit. Stuttgartin yliopiston ja Saksan ilmailualan tutkimuslaitoksen tutkijat ovat tutkineet C/ C-SIC-komposiittien soveltamista kitkan alalla ja kehittäneet C/ C-SIC-jarrutyynyjä käytettäväksi Porsche-autoissa. Oak Ridge National Laboratory Honeywellin advnanced Composites-, Honeywellaireratf-LNADing Systems -järjestelmillä ja Honeywell CommercialVeehiousjärjestelmillä. Yhtiö pyrkii kehittämään yhdessä edullisia C/SIC-komposiittijarrutyynyjä, jotka korvaavat valuraudan ja valettujen teräsjarrutyynyjen korvaamiseksi raskaissa ajoneuvoissa.
2, Hiilikeraamiset komposiittijarrupalat: Edut:
1, verrattuna perinteisiin harmaat valurautajarrutyynyihin, hiilikeraamisten jarrutyynyjen paino vähenee noin 60%ja ei-suspensiomassa vähenee lähes 23 kiloa;
2, jarrun kitkakertoimen nousu on erittäin korkea, jarrureaktion nopeus kasvaa ja jarruvaimennus vähenee;
3, hiilikeraamisten materiaalien vetolujuus on 0,1% - 0,3%, mikä on erittäin korkea arvo keraamisten materiaalien suhteen;
4, keraaminen levypoljin tuntuu erittäin mukavalta, voi välittömästi tuottaa jarrutuksen alkuperäisellä jarrutusvoimalla, joten jarru -avustusjärjestelmää ei edes tarvitse lisätä, ja jarrutus on nopeampi ja lyhyempi kuin perinteinen jarrujärjestelmä;
5, jarrun männän ja jarruvuorauksen välillä on keraamista lämmöneristystä;
6, keraamisen jarrulevyllä on poikkeuksellinen kestävyys, jos normaali käyttö on elinikäistä ilmaista vaihtoa, ja tavallista valurautajarrulevyä käytetään yleensä muutaman vuoden ajan.
Viestin aika: SEP-08-2023