湿式纸基摩擦材料在矿用车上的应用

制动器按照其应用工况中是否存在润滑油，可以分为干式和湿式2种。与干式制动器相比，封闭式多片湿式制动器具有防水防尘性能稳定、耐磨耐用、散热效果好、不需调整制动间隙等优点。此外，在不增大制动器径向尺寸前提下，通过增减摩擦片数量即可改变其制动力矩。该种制动器的缺点是制造成本较高，维修不方便。

N-670型湿式纸基摩擦材料性能参数表

对于大型矿用自卸车湿式制动系统而言，摩擦材料的种类与性能，在很大程度上决定了其制动性能。湿式制动器采用的摩擦材料一般分为2种，即湿式铜基摩擦材料和湿式纸基摩擦材料。卡莱集团N-670型湿式纸基摩擦材料性能参数如附表所示。湿式纸基摩擦材料的性能参数包括能量密度、最大滑动速度、最大过载压强、平均静摩擦系数、功率密度、最大连续加载压强、平均动摩擦系数等，由附表中的性能参数可以看出，N-670型纸基摩擦材料具有摩擦系数稳定、磨损低、能量吸收能力良好以及抗冲击与过载能力强等优点。

在实际应用中，应根据矿用自卸车的整车参数和对制动系统的性能要求，计算出湿式纸基摩擦材料在达到制动性能要求条件下所需要的摩擦系数、制动过程中的能量密度与功率密度，以及其在制动过程中所承受的压强，以此来全面考核制动过程中湿式纸基摩擦材料的实际应用工况。

湿式纸基摩擦材料的摩擦学性能与材料应用的环境息息相关。在国内，通常使用专门的动态测试仪（SAE 2#试验机）来模拟不同材料的应用工况，以此来考察和评价材料在不同工况条件下所表现出来的特征。

针对湿式纸基摩擦材料的测试方法通常有2种：一是μpvt标准性能测试（压力、转速和温度对摩擦系数影响的实验），二是stepped power test（功率等级递增实验）。μpvt标准性能测试是指在SAE 2#试验机上，测试湿式摩擦材料在不同的压力速度以及温度等应用条件下的摩擦学性能。功率等级递增实验是指在SAE 2#试验机上，模拟不同的功率等级实验，以此来考察材料在不同功率密度表现出的摩擦性能特征，从而反映材料在实际应用过程中的性能。

对N-670型湿式纸基摩擦材料进行μpvt标准性能测试的结果表明，该材料的动、静摩擦系数比值基本小于1，材料表面在测试过程中始终保持比较稳定的摩擦学特性，在材料实际应用过程中基本上不会产生噪声、抖动问题。同时，其动态摩擦系数在整个测试过程中较为稳定，能够提供稳定的制动力矩。在功率等级递增实验测试过程中，N-670型纸基摩擦材料在美孚 5W-30润滑油和斗山传动油中，均表现出较为稳定的摩擦学特性，摩擦系数变化不大，动、静摩擦系数比值接近于1。

经过多年的实际应用证明，N-670型纸基摩擦材料使用寿命长，制动力矩稳定，且无噪声及抖动等现象，完全能够满足大型矿车湿式制动器摩擦材料的设计要求。

(技术支持：美国卡莱制动及摩擦材料公司)