Author / EJ
“Keep me in your memory, leave out all the rest”
# 制动篇 #
从90年代末开始，陶碳复合刹车盘就开始小批量运用于高端性能车型中了。
目前陶碳刹车也是高组别赛车的必备部件。在这篇文章中，来自考文垂赛车工程学院的EJ同学找来了一些这方面的资料。
这篇文章侧重学术研究，让我们耐下心来读读吧，说不准你就成为这方面的专家了呢。
—— 蟹爪朝天
现在的民用街车利用环境下，常规钢制刹车系统比拟陶瓷复合股料刹车系统更加适宜大部分人，毕竟不是大家都不会把回家的路当成BTCC的比赛赛道来开吧，并且钢制刹车系统依然有非常大的发展潜力。
现有的陶瓷刹车对事情温度哀求比较高，而且同尺寸陶瓷复合刹车系统的花费速率更快而且掩护用度会比钢制刹车盘赶过一大截，而且在比较寒冷的地区利用陶瓷复合股料刹车在到达事情温度前都会发出令人难熬痛苦的刺耳的滋滋滋的声音，并且在没有到达最佳事情温度前，制动力可以说是一点都不线性。（纯属个人不雅观点，如有缺点还望大神们指示）
—— EJ
在不同车型中，虽然铸铁盘和刹车片的尺寸和几何形状各不相同。
但这些盘片系统都有一个共同的问题，便是重量。
非簧载质量的大小对整车性能有着很大的影响。以是如何给刹车盘片减重这个问题是大家一贯都在磋商的。与铸铁盘比较，相同尺寸的碳陶盘在非簧载质量上可减轻约30%至50%。
其余，刹车盘这个部件也是有着NVH、寿命和环保等诸多限定成分的。在常规的铸铁盘和陶瓷片的组合中，盘接管的热量会更多些。
制盘的陶瓷材料对损伤的容忍度较好。
通过微裂纹等吸能机制，可以避免一些整体的脆性断裂。因此，过于集中的应力也不随意马虎导致灾害性的毁坏，进而提高盘整体的强度水平。
碳陶盘在利用寿命内的厚度磨损靠近于零。
与铸铁盘比较，碳陶盘具有更小的热膨胀系数。
摩擦活性层或者说摩擦界面，对全体系统的性能起着至关主要的浸染。与灰色铸铁盘片比较，热力学特性导致碳陶系统中盘片打仗层的温度总体更高。
打仗层的尺寸取决于化学、压力、温度等成分，其厚度可能从几纳米到几微米不等。预处理的问题也可能会导致性能不敷、磨损率增加、NVH恶化等问题。
图中是铸铁盘(蓝色)和碳陶盘(赤色)在600°C内的刹车测试结果比拟。
起始制动速率100kp/h，减速为0.4g。可以看出：碳陶盘比铸铁盘整体摩擦系数更高，摩擦系数随温度的变革更稳定。
图中可以看出碳陶盘比较铸铁盘的一个缺陷：随着刹车压力的升高，碳陶盘的摩擦系数会逐渐低落。
在碳陶系统的开拓中，一些厂家考虑到了：
导热系数和蓄热能力不高、在高温下的摩擦稳定性较高、整体事情温度较高。这就须要将碳陶系统设计成较高的温度下事情的。水敏感度和压力敏感度哀求摩擦材料中有机身分的含量更低，构造强度更高。碳陶片的构造一样平常有：摩擦材料、衬层、锁止钉、粘合剂、背板、夹铁。个中的抗噪垫片、衬底和摩擦材料会对NVH产生较大的影响。随着整体事情温度的提高，摩擦材料、衬底的固有频率和阻尼特性就变得更主要了。通过试验可以看出，碳陶片中的有机身分在温度在影响下已经涌现了降解征象。这种降解产生的空隙会恶化NVH性能。如果可以在性能、寿命、NVH都可接管的情形下，增加刹车片单位面积上的载荷，那么就可以将系统设计得更小，从而减重。今日日签
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