确定刹车片耐高温性能主要有以下几种方法:
实验室测试
摩擦磨损试验机测试
这是一种比较 的方法。将刹车片样品安装在试验机的特定夹具上,通过模拟实际制动过程中的压力、速度和温度等条件来进行测试。试验机可以精 确控制制动盘的转速,比如从低速逐步加速到高速,像在实际车辆行驶中,车辆速度从市区的慢速行驶到高速公路的高速行驶状态对应的转速变化。
它能精 确调节制动压力,模拟从轻踩刹车到紧急制动的压力范围。在测试过程中,不断升高温度,观察刹车片在不同温度阶段的摩擦系数变化。例如,在温度从200℃上升到 600℃的过程中,记录每间隔 50℃时刹车片摩擦系数的数值。
好的耐高温刹车片在高温下依然能保持相对稳定的摩擦系数,一般来说,在 600℃高温时,摩擦系数下降幅度不超过初始值(如常温200℃时摩擦系数)的 30%。并且在整个升温过程中,刹车片不会出现过度磨损、材料脱落等现象。
热重分析(TGA)
这种方法主要是用来研究刹车片材料在升温过程中的质量变化。把刹车片样品放置在热重分析仪中,仪器会以一定的升温速率(如10℃/min)加热样品。
随着温度升高,刹车片材料中的一些成分可能会发生分解、氧化等反应,导致质量变化。通过热重分析曲线,可以确定材料的热稳定性。例如,如果在400℃左右出现明显的质量下降台阶,说明材料中有成分在这个温度附近开始分解,这可能会影响刹车片在高温下的性能。一般来说,耐高温性能好的刹车片材料在较高温度(如700 - 800℃)之前不会出现大幅度的质量损失。
实际车辆测试
赛道测试
在赛道环境下,车辆频繁地进行高速行驶和急刹车。例如,在赛车比赛中,赛车在直道高速行驶后进入弯道前需要大力刹车减速,此时刹车片温度会急剧上升。
车手在赛道上驾驶装有测试刹车片的车辆,跑完一定圈数后,检查刹车片的磨损情况和制动性能。如果跑完多圈(如 10 - 20圈)后,刹车片依然能够保证车辆在高速下稳定制动,没有出现刹车距离明显变长(一般要求刹车距离增长不超过初始刹车距离的20%)或者刹车踏板变软等情况,说明该刹车片耐高温性能较好。
山区道路测试
选择连续下坡的山区路段,这种路况下车辆需要长时间制动,使得刹车片温度持续升高。在车辆满载的情况下(如车上坐满乘客并装载一定货物,达到车辆设计满载重量),以适当的车速(如40 - 60km/h)行驶在下坡路段。
行驶一段距离(如 5 - 10公里)后,检查刹车片的温度(可以使用红外线测温仪)、磨损程度以及制动效果。如果刹车片温度能够控制在合理范围内(如不超过500℃),并且制动性能没有明显下降,说明其耐高温性能是合格的。