CN111043201B - 汽车刹车片及其制作方法、制作汽车刹车片隔热层的材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种制作汽车刹车片隔热层的材料,其特征在于:所述材料包括的原料组分及重量份数为:酚醛树脂10‑12份、玻璃纤维8‑10份、玄武岩纤维10‑15份、低碳钢纤维15‑20份、碳化硅3‑6份、二氧化硅10‑15份、焦炭5‑8份、硫酸钡20‑30份。还包括一种汽车刹车片的制作方法,其特征在于:将所述上述刹车片的隔热层材料混合均匀后放置在摩擦层和钢背之间进行热压,得到汽车刹车片。采用本发明所述的方法和材料制作的汽车刹车片,报警功能稳定可靠,结构简单,工艺简单,成本低。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域,特别是一种汽车刹车片及其制作方法、制作汽车刹车片隔热层的材料。
背景技术
汽车刹车片是关系司乘人员安全的重要部件,当车辆制动时,刹车片与制动盘进行摩擦制动,消耗动能的同时,刹车片本身会发生磨损,当磨损达到极限厚度,刹车片会发生失效而失去刹车制动的作用,如果没有报警机制,将会对车辆的行车安全带来极大的隐患。现有技术中,通常采用机械或电子的方式来预警,提示更换刹车片。如附图1和附图2所示的机械报警结构,是在刹车片的钢背3上铆接一个不锈钢片2’,不锈钢片2’的端部高于摩擦层1 的高度为L1mm,当摩擦层1磨损到离钢背3还有L1mm时,制动盘将接触到不锈钢片2’并发出较大的噪音,以提示更换刹车片。如附图3和附图4所示的电子报警结构,是在刹车片的摩擦层1内埋入一根带回路功能的报警线2”,报警线2”与钢背3间的距离为L2mm,当摩擦层1磨损到离钢背3还有L2mm时,报警线2”的回路状态变为短路,引发车辆上与报警线2”连接的电子报警器报警,以提示更换刹车片。
然而机械报警结构需要另外铆接不锈钢片,安装费时费力,增加材料和工艺成本,不锈钢片在使用中还有松脱失效的风险;电子报警结构需要在摩擦层钻孔,还要对报警线进行粘结等,结构和安装工艺复杂,且电子报警器的成本较高。
发明内容
针对背景技术的问题,本发明提供一种汽车刹车片及其制作方法,同时还提供一种制作上述汽车刹车片隔热层的材料,以解决现有技术中,汽车刹车片的报警结构复杂、安装工艺复杂、成本高、报警功能不可靠的问题。
为实现本发明的目的,本发明提供了一种制作汽车刹车片隔热层的材料,其创新点在于:所述材料包括的原料组分及重量份数为:酚醛树脂10-12份、玻璃纤维8-10份、玄武岩纤维 10-15份、低碳钢纤维15-20份、碳化硅3-6份、二氧化硅10-15份、焦炭5-8份、硫酸钡20-30 份。
本发明还提供一种汽车刹车片的制作方法,所述汽车刹车片包括钢背、隔热层和摩擦层,其创新点在于:用于制作所述隔热层的材料包括的原料组分及重量份数为:酚醛树脂10-12 份、玻璃纤维8-10份、玄武岩纤维10-15份、低碳钢纤维15-20份、碳化硅3-6份、二氧化硅10-15份、焦炭5-8份、硫酸钡20-30份;所述制作方法包括以下步骤:
1)将酚醛树脂、玻璃纤维、玄武岩纤维、低碳钢纤维、碳化硅、二氧化硅、焦炭、硫酸钡加入犁耙式混料机中,首先启动铰刀在2000转/分的转速下运行5分钟,然后启动犁刀在80转/分的转速下运行15钟,将上述材料混合均匀得到混料。
2)将所述混料放置于所述摩擦层和所述钢背之间进行热压,热压温度为150℃±5℃,热压压力为350kg/cm2,保压时间为6分钟。
本发明还提供一种汽车刹车片,其创新点在于:所述汽车刹车片采用如权利要求2所述的制作方法制作。
进一步地,所述隔热层的厚度为2.5mm。
本发明中各原料组分的具体情况如下:
碳化硅和二氧化硅在材料中主要起发出摩擦噪音的作用;
酚醛树脂在材料中主要起到粘接作用;
玻璃纤维、玄武岩纤维和低碳钢纤维在材料中主要起到增加强度作用;
焦炭在材料中起到增加气孔率作用;
硫酸钡作为填料,在材料中起到增加材料分散性的作用。
通常情况下,车辆在使用过程中刹车片与制动盘摩擦产生的噪音必须控制在规定值以下,通常不允许超过70dB。发明人在刹车片摩擦材料的研究和试验中发现,当摩擦片的材料中的部分天然矿物质如碳化硅和二氧化硅等达到一定的比例,摩擦片与制动盘摩擦时就会发出较大的噪音,影响摩擦片的正常使用。受此启发,发明人发现正好可以利用上述材料的特点来为刹车片磨损报警,在刹车片的摩擦层和钢背之间的隔热层材料中加入一定天然矿物质材料,使其与制动盘摩擦时能发出较大的噪音,即可提示驾驶员更换刹车片,而且,隔热层与刹车片一次成型,无需另外安装其他结构,结构简单紧凑、占用空间小,成本低,可靠性高。
采用本发明的方法,具有以下的有益效果:刹车片的磨损报警结构简单紧凑、占用空间小、成本地、报警功能可靠性高。
附图说明
本发明的附图说明如下:
图1为刹车片机械报警结构示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为刹车片电子报警结构示意图;
图4为图3的俯视图;
图5为本发明的结构示意图;
图6为本发明的实验效果图。
图中:1、钢背;2、隔热层;3、摩擦层;2’、不锈钢片;2”、报警线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
本实施例中,制作汽车刹车片隔热层的材料包括的原料组分及重量份数为:酚醛树脂 10-12份、玻璃纤维8-10份、玄武岩纤维10-15份、低碳钢纤维15-20份、碳化硅3-6份、二氧化硅10-15份、焦炭5-8份、硫酸钡20-30份。
本实施例所述的刹车片包括钢背1、隔热层2和摩擦层3,隔热层2设置在钢背1和摩擦层3之间,所述钢背1按现有技术制作,摩擦层3的材料按现有技术制备,然后按以下方法制作:
1)将酚醛树脂、玻璃纤维、玄武岩纤维、低碳钢纤维、碳化硅、二氧化硅、焦炭、硫酸钡加入犁耙式混料机中,首先启动铰刀在2000转/分的转速下运行5分钟,然后启动犁刀在80转/分的转速下运行15钟,将上述材料混合均匀得到混料即隔热层2的材料。
2)在模具里先加入摩擦层3的材料抹平,然后在摩擦层3上加入上述混料抹平,最后放入钢背1,将上述三者进行热压,热压温度为150℃±5℃,热压压力为350kg/cm2,保压时间为6分钟。
为了使隔热层2也能暂时发挥摩擦制动的作用,以满足报警后的刹车制动需要,但又能保证摩擦层1的有效厚度,所述隔热层2的厚度为2.5mm。
为验证本发明的技术效果,发明人利用本发明所述的材料和制作方法制作了刹车片,并在台架试验机上进行了模拟制动试验,当摩擦层3磨损完,露出隔热层时,继续试验,得到如下结果:
如附图6所示的模拟试验数据组,实验人员在车速0-50km/h,制动压力在0-35bar,温度在0-300℃条件下对隔热层进行摩擦测试,摩擦噪音出现在1200-7500Hz,70-90dB范围内。通常情况下,对于强度大于60dB的声音,正常人就能很容易听到。所以只要刹车片的摩擦层3一旦磨损殆尽,隔热层就会与制动盘摩擦产生大于70dB的噪音,从而提示驾驶员更换刹车片,防止刹车失灵的故障发生。
Claims (4)
1.一种制作汽车刹车片隔热层的材料,其特征在于:所述材料包括的原料组分及重量份数为:酚醛树脂10-12份、玻璃纤维8-10份、玄武岩纤维10-15份、低碳钢纤维15-20份、碳化硅3-6份、二氧化硅10-15份、焦炭5-8份、硫酸钡20-30份。
2.一种汽车刹车片的制作方法,所述汽车刹车片包括钢背(1)、隔热层(2)和摩擦层(3),其特征在于:用于制作所述隔热层(2)的材料包括的原料组分及重量份数为:酚醛树脂10-12份、玻璃纤维8-10份、玄武岩纤维10-15份、低碳钢纤维15-20份、碳化硅3-6份、二氧化硅10-15份、焦炭5-8份、硫酸钡20-30份;所述制作方法包括以下步骤:
1)将酚醛树脂、玻璃纤维、玄武岩纤维、低碳钢纤维、碳化硅、二氧化硅、焦炭、硫酸钡加入犁耙式混料机中,首先启动铰刀在2000转/分的转速下运行5分钟,然后启动犁刀在80转/分的转速下运行15分 钟,将上述材料混合均匀得到混料;
2)将所述混料放置于所述摩擦层(3)和所述钢背(1)之间进行热压,热压温度为150℃±5℃,热压压力为350kg/cm2,保压时间为6分钟。
3.一种汽车刹车片,其特征在于:所述汽车刹车片采用如权利要求2所述的制作方法制作。
4.如权利要求1所述的汽车刹车片,其特征在于:所述隔热层(2)的厚度为2.5mm。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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