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1、 关于盘式刹车片客诉烧片的报告 目前我公司盘式片用户的投诉主要有：刹车发响、烧片、打滑不刹车、以及其他一些外观、辅件问题；其中烧片问题约占总投诉的1/4，是个客户持续反映的问题，问题是一直存在，已经因此造成了部分客户的流失。结合最近贵阳办的宇通客诉、成都客诉、重庆客诉、郑州客诉，以及2006年成都客诉资料，我们质管部这次把该问题做了并案专题分析，基于各种试验验证及测试数据的前提下，提出了对该问题的看法，并提出一些解决问题的办法，希望能对问题的解决有帮助。一、烧片的危害烧片表现为刹车片冒烟、大面积的焦化、发白，其实质是衬片异常升温并超过400C，而且在此高温下持续较长时间。在极端情况下甚至起明火
2、，其危害如下：1 刹车片表层严重焦化，刹车性能急剧下降，导致刹车不力，同时加剧了磨损量。2 由于衬片整体温度升高，并超出正常范围，材料本身内剪切强度及与钢背的粘接强度下降；在急刹车时，衬片脱落，制动失效（见验证附录1.高温剪切）。对载客大巴来说，涉及严重的生命财产安全问题。这次贵阳宇通投诉的片，我们看到了烧片脱落后，只靠钢背刹车的惊险情形。3 刹车片发生烧焦味，冒烟，会引起客户及乘客的恐慌，严重影响他们对产品的信心。2006年成都的客户投诉调查表明，因烧片问题，不少客户转而选用其他品牌的产品，造成客户的流失，直接给公司带来损失。二、客诉烧片刹车片的统计分析见附录2. 客诉烧片刹车片的统计 从上
3、述统计表初步分析，我们发现：1、 这些客户投诉片均存在严重烧片，即从衬片侧面看，厚度方向有1/3-2/3的衬片已经发白，摩擦面焦化严重2、 基本都发生在产品使用最初期。这个是值得注意的现象。3、 成都、重庆、贵阳地区投诉较多；大巴类投诉比较强烈，比较突出三、烧片的机理分析正常的刹车强度与频率，刹车片的温度保持在250内，刹车片是不会冒烟的，然而退回的样品分析表明，这些刹车片的使用温度已达400以上，这已经超出了正常的刹车温度范围，这么高的温度，一般只有在实验室条件下，在台架上人为设置的反复高强度刹车，或长时间拖磨才会出现；这种情况下一种习惯性的解释是用户在恶劣的路况下使用导致，但是通过咨询经验
4、的驾驶员，即使在险峻的长下坡盘山公路，他们也不会用长时间的持续拖磨刹车，而是用变换变速箱到低档位，加上断续的点刹车来实现限速，这种路况都不足以产生高温；对于平坦的路况，即使是变速频繁，也不致于发生烧片的。那么，是否有外在的易燃物引起了呢？我们想到了刹车片上静电喷涂的漆粉，在实验室里做了测试，发现在380以上时，才出现冒烟分解，而且即使到500，也无明火。这说明与静电喷涂的漆粉是无关的。所以，能引起刹车片烧片的重要因素是拖磨。四、拖磨的起因拖磨就是在各种因素作用下，刹车片与刹车盘长时间持续接触。目前导致拖磨的原因有：1、 选用了不合适的制动液：如果错选了容易受热膨胀的“醇”类制动液，制动液受热膨
5、胀后推动制动活塞导致拖磨。制动掖价格相差悬殊，从30元/升300元/升不等，市场上难免鱼目混珠，盘式制动器要求选用特制的合成制动液，以减少热膨胀，及对橡胶、金属等刹车辅件的腐蚀损害。我公司台架便采用了英国BP石油公司的CASTROL DOT4优质刹车液，实践证明刹车效果良好。2、 手刹没彻底放松一般是后鼓式行车与驻车共用系统，少数是后盘式共用系统，如果是手刹没彻底放松，那么在行车过程就造成拖磨；3、 浮钳式刹车总成浮动导轨因为老化等原因阻力太大，对于大巴来说一般要求在100N以下，太大的滑动阻力会导致拖磨4、 刹车回位橡胶辅件老化会导致拖磨5、 刹车片受热膨胀：一般情况下，随着刹车的进行，温度
6、上升，衬片膨胀，厚度有增加A的趋势；同时刹车过程由于磨损，厚度减少B；如果 A-B0，则表现为膨胀。由于在短时间的刹车过程内，A远大于B所以主要考虑A。热膨胀是摩擦材料的普遍现象，只有热膨胀量超标才有可能造成拖磨危害。 五、热膨胀导致拖磨的必要条件 在上述拖磨的5个原因中，第2是驾驶操作的意外，1、3、4能造成拖磨，但是拖磨力矩不大，因为产生拖磨的外力有限。台架实验表明，在50NM的拖磨力矩下，温度不易上升，因为冷却风会及时把轻微拖磨产生的热量带走。另外，这4个外部原因在事发时也不易查证，易产生互相推诿，不利于问题的分析；所以我们重点分析自身原因-热膨胀。刹车片膨胀属于固体膨胀，可以产生很大的
7、膨胀力，这个力在合适条件下可以产生很大的拖磨制动力矩，从而使温度快速上升。在2010年3月的北方大巴台架测试中，我们看到了这个力矩值是350NM，它相当于普通制动力矩的5%，虽不易于被驾驶员发现，但它却使温度急剧上升。可见，热膨胀导致拖磨是客观存在的。分析它产生的条件对问题的解决是十分有必要的。下面以大巴车为例来说明：1 初始标准刹车间隙C0（单侧）对大巴来说，刚装上刹车片时，制动块与制动盘的间隙之和应该大于2mm，即每侧间隙1mm。（见附录3.盘式制动器结构图）(黄海大巴自调间隙为1.5mm,2011.9.28,由顶进倒0-3格,间隙为01.5mm)2 工作间隙（单侧）对大巴来说，按7kgf
8、的刹车力，制动20次后，制动块与制动盘的间隙之和应该在0.6mm1.2mm；单侧为0.30.6mm3 工作实际间隙C（单侧）C=C0-A-B其中A为膨胀量（mm）；A=Sw*Dm*Kt Sw-材料膨胀率 Dm-材料厚度 Kt-温度修正系数，实际温度越高，Kt越大其中B为产品厚度偏差值（mm）；B=Ba-B0 Ba-产品实际使用厚度 B0-产品图纸要求厚度 其中C0为初始标准刹车间隙，一般由汽车厂规定或手调(0-1.5mm) 产生拖磨的条件是：C0，即A+BC0，其意思就是：刹车过程，如果膨胀量与产品厚度偏差之和，超过了给定的间隙，那就造成拖磨。从这个公式，我们可以得到以下有意义的推断：1） 材
9、料膨胀率如果不超标，将不导致拖磨，因为适当的膨胀率是在汽车厂结构设计安全考虑范围内的，汽车厂留有足够的间隙2） 产品厚度越大，同等温度，膨胀量越大，越容易导致拖磨，这也是大巴类问题多的一个原因3） 载荷越大或路况越差，刹车能量就越大，使用温度越高，膨胀量就越大，这也是为什么四川、贵州一带以及大巴类投诉多的一个原因4） 产品厚度差越大（比图纸厚度大），越容易拖磨；钢背平面度越差，钢背通孔溢料，喷漆太厚，这些都会累加到最后的产品厚度，使平面厚度超出测量的点厚度（一般在0.2mm0.3mm）。大巴类钢背由于比较厚，面积大，平面度一直不易控制。这也是值得考虑的原因。5） 上述单方面的原因还不足以构成拖
10、磨，只有使A+BC0成立，才形成拖磨；所以这可以解释为什么不是我们的所有产品都出现了拖磨烧片问题，而只是个别片，个别地区，各种恶劣条件集中的地区出了较多问题，而有些区域很少出问题。6） 随着刹车的进行，磨损加大，B越小，A+BC0这个拖磨条件出现的机会越来越小，甚至永远无法实现，所以我们得出两个重要的结论：a）拖磨只能在刹车片使用的初期才会出现。这从投诉片的尺寸测量分析数据我们得到了验证，b）适当减小B，可以大大降低拖磨的出现几率。甚至完全避免。在2010年3月份的LINK台架北方大巴车的测试中，为了解决因试验配方出现的膨胀影响测试的进行，我们把产品厚度由30mm降低到28.5mm，测试才得以
11、顺利进行。 4 .综合上面讨论的各种因素，热膨胀导致拖磨烧片的必要条件就是：具备超标膨胀率的刹车片，在偏小刹车工作间隙情况下，进行了高强度或频繁的刹车。这三个条件同时具备时，造成了烧片。六、我公司盘式片产品的相关性能状况1. 膨胀率：针对GLA608的测试结果见附录4.热膨胀测试，结果显示部分数据接近国标2.5%这个上限值，部分已经超出；总体是偏大的2. 产品（厚度）尺寸：随机抽样3片宇通DC8430，GLA608-6890203035，图纸要求尺寸30.0-29.5，用游标卡尺测得点最大厚度为30.15，在平台上以高度游标尺实测平面厚度30.30，超出要求值。其原因是平面度不良、钢背通孔溢料
12、，喷漆（粉）等各不良因素累积的结果。3. 以这款宇通DC8430为例分析，A+B=0.52+0.3=0.82C0=1.0C=C0-A-B=0.18mm 从上述计算看出，这副刹车片虽不至于产生拖磨，但是工作间隙与标准的0.30.6mm相比，还是偏小；在极端情况下，比如出现如膨胀量0.85mm（见附录4.热膨胀测试）时，就产生拖磨烧片。七、分析结论 为减少因刹车片产品而出现的烧片问题，目前应加强以下工作：1. 加强对材料热膨胀率的监控、测试；对各种配方、工艺、车型加大抽样测试频率。2. 应从原料、配方、工艺这些源头上解决问题，技术与生产部门合作分析、解决问题。3. 加强钢背、产品的外观及尺寸控制，消除尺寸对问题的潜在影响4. 应急的措施是可以针对大片厚片，在客户认可、不影响销售的情况下，厚度尺寸可以按下限要求加工，这是零成本、低风险的实用解决方法。
