城市公交車用氣壓盤式制動襯塊的開發應用研究

摘 要：近年來，隨著我國經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提高，對城市公交的服務水平有了更高的要求，而城市公交車中使用的汽車制動器是關系到公交服務安全和舒適性的一個重要部件。現階段，城市公交車用氣壓盤式制動器是汽車制動器行業中使用最為廣泛的一種制動器，氣壓盤式制動器對制動襯塊具有較高的要求，文章首先提出了優化和解決高溫摩擦性能穩定性和物理性能等問題，然后在此基礎上探索了盤式制動襯塊的測試項目和方法，然后針對當前車用氣壓盤式制動器存在的問題提出合理化的建議。

關鍵詞：城市公交車用氣壓盤式制動襯塊；應用；故障；建議

引言

隨著我國城市建設進程的不斷加快，城鎮化建設進一步提速，城市的發展對城市交通的數量和質量提出更高的要求，城市公交路線的長度有所增加，城市公交車的道路環境越發惡劣，同時，伴隨著城市交通壓力的不斷增加，乘車人數的不斷增長，造成城市公交制動頻繁，負載壓力過大，這對城市公交車制動器的質量提出了更高的要求。

1 氣壓盤式制動器對制動襯塊的技術要求

氣壓盤式制動器簡稱ADB，在氣壓盤式制動器應用以前，氣壓鼓式制動器是主要的制動器，但是氣壓鼓式制動器熱交換較慢，制動可靠性較低，舒適性和，平順性較差，相對氣壓盤式制動器來說，不論是在質量、制動器結構緊湊型還是制動襯片的使用時間長短上都較差，氣壓盤式制動器自出現以來因為其獨特的的優點就在市場上得到了迅速的推廣和應用。

對氣壓盤式制動器，滿足質量的基本技術要求總結為以下的幾個方面：

（1）摩擦因數較高，且具有較高的穩定性。為了實現ADB在運行的過程中獲得很好的制動力矩，保障摩擦因數一般不低于0.42。（2）剪切強度不應太低，一般在常溫下，剪切強度最小不能低于5兆帕，華氏溫度下，當溫度為三百度左右時剪切強度最低不能小于3兆帕。只有保障擁有足夠大的剪切強度，才能避免在遇到高溫及緊急制動情況下，襯塊不會出現脫落的現象。（3）熱膨脹量較小，華氏溫度下，溫度在400度的情況下，熱膨脹系數不能超過百分之一，因為在高溫的狀態下，制動襯塊因為存在熱脹冷縮的性質出現膨脹，從而出現托磨的現象。（4）具有較小的壓縮應變，因為制動襯塊存在一定的壓縮應變，這樣會影響制動器推桿的行程，會影響制動力矩的改變，因此需要對壓縮應變進行控制，適當的減小壓縮應變系數，一般的在常溫下，應當控制不能超過百分之一。（5）使用較大的氣孔率，較小的氣孔率是導致制動噪聲的根本原因，所以為了降低噪聲，應該適當地增加氣孔率，一般情況下，應該控制氣孔率不低于百分之十一。（6）和一般的制動器一樣，都存在著磨損，為了減小磨損，在使用之前，應該進行定速試驗，一般在100度到350度之內進行，將總磨損率控制在1.00×10-7牛頓米每立方厘米。（7）制動器制造的過程中還應該滿足國家對其在環境上的要求，不能使用禁用的材料的相關成分，為了保障ADB的工作效率，在制動的過程中不能出現尖銳的噪聲和難聞的氣味。

2 氣壓盤式制動襯塊的研制原則

ADB制動器相對液壓盤式制動器具有較多的優點，但是對ADB也具有較高的使用要求，ADB在使用時必須具有較好耐高溫性，制動器所表現出來的性能與其性能參數是分不開的，這就要求在制作氣壓盤式制動襯塊的過程中，應該注重參數的設計，下面就氣壓盤式制動襯塊的研制原則進行總結：

（1）熟知氣壓盤式制動器對氣壓盤式制動襯塊的基本技術要求。（2）為了提高氣壓盤式制動襯塊的質量，提高制作的效率，要科學合理的制造工藝路線，在工藝路線的選擇上應該結合國內外先進的經驗和技術。（3）為了提高有機材料的使用質量，一般選用樹脂作為制作的材料，要控制好樹脂的溫度，分解的樹脂的分散性要求較高。（4）選擇合適的加工設備，在選擇加工設備上要充分的結合產品的配方的特性，在混料機液壓機和模具的選擇上尤為重要。（5）壓制溫度要求較高，具有較高的壓力，為了保證壓制效果，適當增加壓制的時間，并且在合理的范圍內適當的提供壓制的溫度。（6）相關部件的相關參數應該參照標準的技術規范，不能憑借經驗進行確定。

3 制動過程中常常出現的問題診斷和故障排除

3.1 制動氣壓不足

城市公交車在制動的過程中，經常出現減速不徹底的現象，在遇到緊急的情況下不能做到緊急制動，制動的效果較差，并且制動的時間和制動的距離較長。

故障存在的原因主要表現在兩個方面，一方面是空氣壓縮機工作不良，比如壓縮機的某些部件出現問題，活塞的密閉出現問題，排氣部位的彈簧損壞等導致了儲氣罐中的氣壓較低甚至出現無氣的現象；一方面是氣管因破損出現漏氣現象，或者是氣管出現了堵塞的現象，導致了活動氣室的推動桿伸出的距離較長，摩擦片不能壓緊制動盤，車輪不能進行正常的制動。

故障排除的有效手段：主要從三個方面入手，一方面，在使用公交車之前，首先對發動機的氣壓表進行檢測，發動機運行一段時間之后如果出現壓力示數逐漸下降的現象應該立刻停止發動機，示數下降說明設備存在漏氣的現象，應該對機器檢測，一般的通過聽覺就可以對漏氣的位置進行檢測。

一方面，如果氣壓表壓力示數正常，就要對制動氣管進行檢測，觀察氣管里面是否有油污存在，如果以上情況都沒有出現可以使用就將制動版一腳踩到底的做法，會發現氣壓表的示數瞬間下降，此時應該對氣管的各個接頭進行檢查，看是否出現松動的現象。

一方面，如果踩下了制動板示數下降正常，則需要對制動器推桿進行檢查，檢測制動器的推桿是否存在潤滑油不足的現象，還要對推動桿的伸張距離進行檢測，觀察伸張距離是不是較小。

3.2 制動摩擦力不足

制動板踩下之后不能在短時間內實現有效的停車和減速，制動的距離過長。

故障的原因主要總結為以下的幾個方面，一方面，摩擦片和制動盤之間的間隙或者過大或者過小，間隙不合理。

一方面，摩擦片長期使用缺乏潤滑，或者是摩擦片出現了破損，或者是使用的摩擦片的質量較差。

故障排除的方法，遇到這樣的情況主要從兩個方面入手：一方面，對摩擦片和制動盤之間的距離進行檢測，一般的摩擦片的厚度不能低于12毫米，新的摩擦片的厚度不能超過30毫米。之間允許的最大的間隙為10毫米。對制動板的厚度進行檢測，一般的厚度不能低于37毫米，新的制動板的厚度不能超過45毫米。

一方面，摩擦片質量不佳或摩擦片缺損、摩擦片和制動盤沾有油污、燒蝕，就要更換摩擦片，清潔或更換制動盤。

4 結束語

氣壓盤式制動器目前已經在我國的公交車行業中得到了廣泛的應用，并取得了很好的成效，城市公交的整體質量有了很大的提高，但是在運行的過程中仍然存在很多的問題，對此應該加大對其的研究力度，采取有效的措施進行故障的解決，提高城市公交的整體運行質量和水平。

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作者簡介：陳巖松（1986-），男，浙江省寧波人，工作單位：寧波市公共交通總公司，職務：助理主任，研究方向：機械智能化。