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鼓式刹车片的前世今生

鼓式刹车片是刹车系统中的易耗表面,广泛应用于交通工具的鼓式刹车片中。

历史

鼓式刹车片由贝尔塔·奔驰(发明第一辆专利汽车的卡尔·奔驰的妻子)于1888年8月在世界上首次长途汽车旅行中发明。第一款石棉鼓式刹车片由赫伯特·弗鲁德于1908年研发。

结构和功能

鼓式刹车片由一种相对柔软但坚韧且耐热的材料组成,具有高动摩擦系数(理想情况下静摩擦系数相同),通常使用高温粘合剂或铆钉固定在坚固的金属背板上。完整组件(包括刹车片和背板)通常被称为刹车块或刹车鞋。大多数标准摩擦垫的动摩擦系数“µ”通常在0.35到0.42之间,这意味着在刹车块上施加1000牛顿的力会产生接近400牛顿的刹车力。有些赛车摩擦垫的µ值非常高,达到0.55到0.62,具有优异的高温性能。这些刹车片含有高铁成分,通常性能优于用于铁盘的其他摩擦垫片。然而,高µ摩擦片的磨损速度很快,同时也会加速刹车盘的磨损,但它们是比更昂贵材料更具成本效益的替代品。

由于鼓式刹车片是将车辆动能转化为热能的制动系统部分,刹车片必须能够在高温下生存而不会过度磨损(导致频繁更换)或产生气体(导致制动减效,即制动能力下降)。

由于其高效能,石棉常常是刹车片的组成部分。然而,1989年的国家卫生研究院报告显示,刹车技师中患有胸膜和腹膜间皮瘤的比例异常高,这两者都与石棉和石棉暴露有关。公共卫生机构通常建议避免吸入刹车粉尘,石棉在许多发达国家和发展中国家(如澳大利亚、中国等)于2003年末被禁止,石棉在大多数刹车片和刹车块中逐步被合成芳纶等其他纤维取代。

维护

当鼓式刹车片磨损后,背板或铆钉将在刹车时接触转子或鼓,通常会造成损坏,需要重新加工或更换鼓或转子。发出刺耳的尖叫声通常是刹车片需要更换的典型提示;如果忽略这种尖叫声太久,鼓或转子损坏(通常伴随令人不快的研磨声或感觉)将是典型结果。

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