[发明专利]用于电动客车的钛基盘式制动器衬片

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制动器衬片，特别是一种耐高温的用于电动客车的钛基盘式制动器衬片。

背景技术

随着经济的发展，国家产业政策和环保要求推出更为环保的公共交通，因此各汽车厂家陆续推出低排放的电动客车，特别是在城市交通中大力推广电动公交客车，由于电动公交客车的重量比柴油汽车更为沉重，由此带来了许多新的问题，尤其是安全性能方面，公交客车最重要的安全系统就是制动系统，所有的制动部件都是安全件。制动器衬片是整个制动系统中重要的环节之一，它会直接影响到整个制动系统的可靠性。公交制动器衬片与刹车盘相互摩擦形成了摩擦对偶，产生制动力矩，并将汽车的动能转化成热能，制动时制动器衬片和刹车盘的温度瞬间会上升到500-600℃。制动器衬片和刹车盘是车辆中承受压力最大的元件，它们易受到高温，机械和化学的极度重负。.此外，制动器衬片长时间都暴露于外界环境的影响之下，比如潮湿、盐花、灰尘和污渍等，这些都会对其性能和寿命产生影响。

制动器衬片动态摩擦系数决定了制动力的大小，而且摩擦系数也对制动平衡及制动中车辆操作的稳定性起决定作用。摩擦系数的降低会引起制动性能相当大的变化，也许会导致制动距离大幅增加，造成人身安全的威胁。因此制动器衬片的摩擦系数必须保证在所有行驶条件（速度，温度，湿度，压力）下和整个使用寿命内的稳定。好的制动器衬片，摩擦系数必须足够高，而且在各种行驶条件下能保持稳定。

制动器衬片一般由钢背、粘接隔热层和摩擦层构成，其中隔热层是由热的不良传导材料及增强材料组成，摩擦层是由增强材料、粘合剂、摩擦性能调节剂及填料组成。有时还需要加上减震垫片、刷胶、开槽、磨斜角等工艺处理，目的是为了增加刹车系统的效能。

目前市场上的公交制动器衬片摩擦材料普遍采用的酚醛树脂作为粘结剂，丁腈胶粉作为辅助粘结剂，这样生产的产品耐温性在400℃以下是可以的，但在公交的频繁刹车下，由于温度上升很快，特别是夏天时，特殊路况的表面温度容易达到600℃甚至更高，用普通的酚醛树脂的缺陷就容易暴露出来：高温下树脂老化分解，制动力矩下降，耐磨损性下降从而造成产品高温刹不住车，使用寿命很短，表观现象是烧片，不耐磨，刹不住车。

另外，由于一般生产过程中采用的硫化物多为单种成分的硫化物，但由于每种硫化物在不同温度段起的作用是不同的，单种硫化物不能在不同的情况下起作用，使的一般的制动器衬片不能适应公交的复杂情况，不同地区，不同线路，不同季节都会有不同的状况，一般制动器衬片很难同时满足各种各样的要求，表现为高温不耐磨。

一般摩擦材料因为国家标准要求测试到350℃为止，很少做再高温度段的研究，而实际使用中由于公交条件的苛刻性和特殊性可能会是公交制动器衬片达到600℃甚至更高的温度，因此在高温下的制动力矩或者摩擦系数是产品安全性的第一个重要问题，因此除了要满足350℃以下的性能要求，同时要使600℃温度下的制动力矩不能衰退很多，这是一般产品很难满足这个要求的。 

由于国家环保政策的推广，低排放的车辆大量使用，使得电动环保客车的普及量越来越大，由于电动客车载有大量的蓄电池，因此本身重量比柴油客车要大的多，再加上一般在大都市做公交运营的多，公交又有特殊性，超载，制动频繁，长期运营，因此对应的电动客车盘式制动器衬片的要求很高，但市场上现有产品普遍是针对柴油客车而开发的，现有的产品普遍存在制动力矩不够，使用寿命太短（无法达到保养要求），高温制动力矩下降，刹车失灵等种种不良状况。

因此适应市场变化，及时开发一种耐高温的电动客车钛基盘式制动器衬片是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷与不足，提供一种耐高温耐磨损的电动客车的钛基盘式制动器衬片，具有良好的抗高温热衰退性，在电动公交车的制动过程中可以有效提高高温制动摩擦系数，确保各种苛刻条件下的使用，满足保养周期。

用于电动客车的钛基盘式制动器衬片，其特征在于，由以下重量百分数的材料按常规制动器衬片压制方法制备而成：陶瓷纤维5-15%，金属纤维20-30%，钛酸钾5 -15%，硼改性树脂和聚酰亚胺树脂8-15%，硫化锰和硫化锑8-20%，石墨5-20%，芳纶3-5%，焦碳5-10%，性能调节剂5-20%，填料10-20%。