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▌前言 刹车片也叫盘皮。在汽车的刹车系统中是直接作用于和车轮一起旋转的制动鼓或制动盘的磨擦材料。在制动过程中受到刹车系统的外来压力而产生摩擦作用，从而达到让车辆减速的目的。一般不同性能的汽车刹车片有很大的不同，因此会产生不同的制动效果。很多车友以为，当需要更换刹车片的时候选择越贵的越好，其实不然，不同刹车片材料有不同的工作温度区间，就像F1赛车的刹车片在紧急制动的时候能够产生1000摄氏度以上的工作温度，而我们的家用轿车刹车片的工作温度一般在100度左右，所以当你的汽车换上F1赛车的刹车片的时候，可能会因为工作温度达不到而没有进行刹车减速。 例子就简单地说这么多，至于刹车片中到底有什么奥秘呢，请接着看侃弟以下的介绍。 ▌组成结构 在大多数人眼中刹车片像是薄薄的一快橡皮块，拿在手里也不是很重，但它的原理却并不简单。一般由承受压力的钢板、隔热层（防止热量传递到活塞）和于制动鼓，或者制动片接触的摩擦表面构成。 钢板要经过涂装来防锈，涂装过程用SMT-4炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布的均匀从而保证质量。 隔热层就是隔热材料组成，目的很简单就是隔热。 摩擦部分是由粘结剂、增强纤维、摩擦性能调节剂、填料四大部分组成。 （1）粘结剂它可以影响材料的热衰退性能、恢复性能、磨损性能和机械性能。一般有热固性、热塑性、橡胶类和复合型类种，汽车摩擦材料中一般采用的是热固化型粘结剂，具体应用的有酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、硅树脂和聚酰胺树脂等。应用最广泛的是酚醛树脂及其改性树脂。改性的目的是改善树脂的高温性能。为了更大的提高粘结剂的高温性能，现在先进的汽车摩擦材料已经采用聚酰亚胺树脂，但目前这种树脂成本太高，不容易普及。 （2）增强纤维是摩擦材料中增强基的作用，传统材料用的是石棉等矿物纤维，半金属汽车摩擦材料中使用的是钢纤维，同时加入少量铜纤维及其少量矿物纤维。近年来，增强纤维的种类也越来越多，其中最引人注目的是芳纶（Kevlar）的应用。有机纤维的加入，可以降低材料的密度、减小其磨损量，但同时也会降低材料的摩擦系数。为了提高摩擦材料在各温度段的稳定性及其纤维和粘结剂的亲和性能，在实际应用中往往采用多种纤维混合使用。 （3）摩擦性能调节剂可以分为2类 减摩材料：莫氏硬度一般小于2，他的作用是提高耐摩性，减小噪音及降低摩擦系数。这类材料主要有石墨，二流化钼 ，铅，铜等。 摩阻材料：莫氏硬度一般大于4，他的作用是增加材料的摩擦系数。是一些无机填料和部分金属及其氧化物。摩擦性能调节剂的主要是调节摩擦材料的热稳定性能。 （4）填料主要以粉末的形式加入。最常见的就是铜粉，它的作用是在摩擦副对偶件间形成转移膜用来提高摩擦力矩，稳定摩擦系数，减小对对偶件的损伤，提高整个摩擦副的耐摩性。加入硫酸钡，可以提高材料的密度。 ▌刹车片的摩擦系数 刹车片最重要的性能指标就是摩擦系数（摩擦系数是一个常量）。我们国家标准规定的刹车摩擦系数在0.35-0.40之间。合格的刹车片摩擦系数适中、稳定，如果摩擦系数低于0.35，刹车时就会超过安全制动距离甚至刹车失灵，如果摩擦系数高于0.40，刹车容易突然抱死，出现翻车事故。 是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。它和表面的粗糙度有关，而和接触面积的大小无关。依运动的性质，它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。 Fs/ N =μs；（N为垂直力，μs为摩擦系数，fs为摩擦力），一般需要的制动力越大，就需要越大的垂直力。 ▌刹车片的主要性能 （1）高性能：摩擦系数高（例如保时捷911GT3御用的泰明顿刹车片摩擦系数达0.45，属于高摩擦系数刹车片）,摩擦阻力非常大。 （2）安全性：热衰退低，恢复性能良好，山区道路和高温、高速状态下制动性能不降低。最大限度的提高了车辆的安全性。非常适合与山路地区，高速以其他各种路况的使用！ （3）舒适性：制动力均衡，噪音小。 （4）较低的掉粉率，刹车片磨损形成粉被消耗，一般低掉粉率意味着刹车片可以使用的时间更长。 ▌刹车片的类型分类： 汽车刹车片从类型上分2类： －用于盘式制动器的刹车片 －用于鼓式制动器的刹车片 从配方技术上分有：石棉,半金属,无石棉有机物型刹革材料（NAO)，以下就简单谈一谈几种不同材质的刹车片。 石棉型刹车片 最初的刹车片选择的是石棉材料，因为石棉纤维具有高强度和耐高温的特性，因此可以满足刹车片及离合器盘和衬垫的要求。但是石棉被被消耗差生的粉末非常的细微会漂浮在空气中危害身体健康，石棉的导热能力特别差，通常反复使用制动器会使刹车片过热，它的制动性能会大大的降低，要产生同样的制动力就需要更多的踩刹车次数，这种现象被称为“制动萎缩”，如果刹车片热度太高，将导致制动失灵。当车辆制造商和制动材料供应商决定发展新的更安全的石棉替代品时，新的摩擦材料几乎同时应运而生。这就是下面要谈到的“半金属”混合物型和无石棉有机物型(NAO)刹车片。 “半金属”混合物型刹车片 “半金属”混合物型刹车片(Semi-met)主要是采用粗糙的钢丝绒。从外观上(细的纤维和微粒)可以很方便地将石棉型和无石棉有机物型刹车片(NAO)区分开来，另外它们还具有一定的磁性，磨损产生的粉末可以吸附到轮毂内壁上减少对空气的危害。钢丝绒具有较高的强度和导热性，这使得“半金属”混合物型刹车片同传统的石棉型刹车片有着不同的制动特性。 例如：“半金属”刹车片内部金属含量较高而强度大，高金属含量同时也改变了刹车片的摩擦特性，通常是指“半金属”刹车片需要更高的制动压力来完成同样的制动效果。特别是在低温环境中高金属含量同样也就意味着刹车片会引起较大的制动盘或制动鼓的表面磨损，同时会产生噪音。 “半金属”混合物型刹车片(Semi-met)的主要优点在于它的温控能力及较高的制动温度，同石棉型的传热性能差与制动盘、制动鼓的冷却能力差相比它们在刹车时帮助制动盘和制动鼓将热量从其表面上散发出去，热量被传递到制动钳及其组件上。当然如果这些热量处理不当也会产生问题，刹车液受热后温度会上升，如果温度达到一定水平，将导致制动萎缩和刹车液沸腾。这种热量同时对制动钳、活塞密封圈及回位弹簧也有一定的影响，会加快这些组件老化，这也是在制动维修时要重新装配制动钳及更换金属件的原因。 无石棉有机物型刹革材料（NAO) 无石棉有机物型刹车材料主要使用玻璃纤维、芳香族聚酷纤维酷或其它纤维(碳、陶瓷等)来作为加固材料，其性能主要取决于纤维的类型及其它添加混合物。无石棉有机物刹车材料主要是作为石棉的替代晶而研制的，用于重型车鼓式刹车上，随着技术的突破它们也正在开始被尝试用作前盘式刹车片的替代品。 NAO型刹车片性能上更接近石棉刹车片，而不是半金属刹车片。它不像半金属刹车片那样具有良好的导热性和良好的高温可控性。相比较前边的两种而言，NAO摩擦材料大约包含十七种不同的棍合物材料。NAO型刹车片的材料已经历了几次变革，现在的NAO材料在诸多方面已经有效地超过了石棉刹车片的性能，这主要是摩擦性能、抗疲劳能力、温度适应性、抗磨损能力以及噪音等。摩擦材料越好摩擦块在不同的温度及压力下的摩擦性能保持得越好，换句话说，在低温或高温情况下，其性能应变化不大。摩擦材料越好，反复制动后越不可能出现制动萎缩，这使得“制动踏板感觉”保持良好。较好的材料同时也会减少磨损，降低噪音。 ▌养护方法 刹车片对于汽车的制动安全性起到直接的作用，但是由于其更换周期比较长，位置比较隐蔽，所以一般不被大家重视。其实刹车片是消耗品，长时间使用会磨损消耗，从而降低制动性能，形成行车的潜在隐患。那么怎么样判断爱车的刹车片到底该不该换？侃弟接下来告诉你这5点。 （1）正常行驶条件下每行驶5000公里对制动片进行一次检查，先检查检查剩余的厚度（不同的车型其刹车片的极限厚度不一样，例如捷达轿车新片的厚度为14毫米，而更换的极限厚度是7毫米，其中包括3毫米多的铁衬板厚度和近4毫米的摩擦材料厚度，部分豪华车型有刹车片磨损报警功能，当刹车片到达磨损极限，行车电脑会自动报警，这个时候就必须更换刹车片了，否则非常的危险）， （2）再检查蹄片磨损的状态，看两边的磨损是否均匀（因为不好的路况或则悬架受到冲击力变形会导致刹车片安装的位置偏移，导致磨损不均匀），放开刹车是否能够自动回位。 （3）需要更换时最好选择原厂的刹车片，只有这样，才能使刹车片和刹车盘之间的制动效果最好，磨损达到最小。 （4）更换制动片的时候需要使用专用的工具，将卡钳上的活塞压回去，不能强行使用螺丝刀等等工具，可能会使得刹车卡钳变形（建议大家最好去4S店更换）。 （5）刹车片刚刚更换之后，一般需要一段时间与刹车盘和制动鼓之间契合，所以刚刚更换刹车片一定需要谨慎驾驶。 ▌侃弟总结： 一般汽车原装的刹车片，是经过汽车工程师不断调试整个刹车系统而达到最佳的状态。有些汽车改装玩家最喜欢更换大刹车卡钳，配置更大尺寸的刹车片，以为这样就会增大制动力获得更加有效的制动效果，其实不然，刹车片增大意味着需要更多的活塞去推动它，而没有更改或者强化刹车管，制动总泵，助力器，等等制动系统的东西，这样只是画蛇添足，还增加制动的隐患。所以侃弟建议车友们想要改装行车安全部件，一定要有专业的知识和团队，不要小看一块小小的刹车片，里面含有的学问可是很多的。 了解更多逗趣的交通及汽车相关新闻，欢迎大家关注“每日侃车”微信公众号。 |
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