摩托车制动盘热变形分析

摩托车制动盘热变形分析

肖笃定，姚源洪，付高

瑞安市明大机车部件有限公司，浙江温州，325200

摘要：本文首先分析了摩托车制动盘运行过程中的热变形原理，然后对摩托车制动盘热变形的相关影响因素做出阐述，最后详细总结了摩托车制动盘热变形的优化措施，以此来顺利解决与处理摩托车制动盘的热变形问题，保证摩托车制动盘的正常运作，进而构建安全、稳定的摩托车驾驶环境。笔者在本文中结合自己的思考，对摩托车制动盘热变形谈了几点认识，以期能为有关方面需要提供借鉴和参考。

关键词：摩托车；制动盘；热变形

对于摩托车的制动盘，在监测摩托车安全性能的指标中发挥着重要的优势，尤其在有关制动性能方面，备受专业人员的高度重视。而且在摩托车行业不断发展过程中，人们更加注重安全领域，所以对摩托车产品质量的要求越来越高。因此，在摩托车产品质量方面，应重点检验摩托车制动盘的有关性能，准确评估其制动性能。通过分析制动盘的材料摩擦热变形问题，其影响因素较多，不仅取决于自身的材料特性，而且与滑动的速度、所处的温度条件等方面也有着紧密的联系。

一、摩托车制动盘运行过程中的热变形原理

通常而言，在摩托车制动盘的表面，对外貌变化的原因进行分析，主要是因为其接触副构件工件表面受损，有时与弹塑性的形变之间也有着密切的联系。因此，应密切观察制动盘的表面变形情况，对摩擦热变形的机理进行深入研究与分析。结合相关研究了解到，不同的比压，如在有机石棉受到磨损后，制动盘表面的变化非常显著；而且比压的数值，与表面的磨损程度、形变程度之间属于正相关的关系。如果比压数值是0.68MPa，微裂纹即会在外表面产生，而磨削性磨损，为主要的形变方式；如果为0.88MPa，会明显加大所受的应力数值，为塑性变形埋下隐患；如果数值是1.08MPa，会暴露出制动盘内的纤维，然后形成磨屑；如果数值为1.28MPa【1】，其纤维结构主要以束状为主，且相互聚合，这时，剥层出现磨损等，为制动盘发生形变的重要表现，在正向压力较大的情况下，会明显提升其制动效果，但是也会使磨损热变形愈发严重化，进而严重威胁到制动器的正常使用。

二、摩托车制动盘热变形的相关影响因素

面对热变形情况的出现，极容易对制动盘摩擦面的平整度造成影响，并且不利于制动片与制动盘的充分接触，从而导致制动效果始终无法获得提升。同时，在热变形的影响下，会促使振动和噪音的产生，这对于驾驶体验具有极大的破坏作用。甚至在热变形非常严重的情况下，会为制动盘的破裂问题埋下隐患。现结合基本结构影响和安装面减重孔影响做出分析：

（一）基本结构影响

第一，在碟形盘摩擦受热的情况下，发生变形的概率较高，但是一经冷却，便会恢复。第二，在平面盘受热过程中，变形的程度比较小，但是在冷却后，会迅速变形，而且在拆卸固定螺栓后，制动盘的变形情况也比较严重。上述两种制动盘，在整车设计过程中广泛应用，分析其影响因素，主要体现在整车结构、成本等方面。

（二）安装面减重孔影响

根据图1了解到，在连接制动盘安装面，制动盘减重孔的大小起到了决定性的作用，尤其在连接筋的大小等方面，减重孔与连接筋之间密切联系，其中，在减重孔较大的情况下，连接筋反而越细。在减重孔大小的设计方面，应对相关影响因素予以统筹兼顾，如制动盘的重量等。制动盘减重孔如图1所示：

图1    制动盘减重孔

总之，制动盘的基本结构形式，对制动盘热变形的影响程度较深，同时，制动盘减重孔的大小也是不可忽视的一大要素。在制动系统中，制动盘的作用不可忽视，要想将车辆设计水平提升上来，应从车辆的具体种类出发，准确对比和分析各结构类型的优势与不足，将制动盘结构的稳定性作为首要任务，以此来展开合理设计【2】，同时与整车设计风格和产品定位等相一致，且凸显出性价比的优势。

三、摩托车制动盘热变形的优化措施

首先，应合理选择制动盘的材料，并保证结构设计的科学性与合理性，最终为散热效果的提升奠定良好的基础。例如应重点考虑材料的导热性能，注重散热结构设计，使制动盘在制动中的热量得到合理分散与释放。其次，应注重制动系统控制方式的不断改进，将制动盘的磨损程度控制在合理范围内。例如应将制动系统的参数调整到最佳，形成稳定、可靠的制动环境，将摩擦热量降至最低。最后，应注重制动盘维护、检查工作的定期落实【3】，使热变形问题得到有效预防和解决，进而将安全事故控制在萌芽状态。除此之外，为了使制动盘的热变形得到有效预防，应采取先进的技术手段，满足动态化、实时性的监测需求。例如在监测温度变化过程中，温度传感器具有较高的应用优势，其目的就是使温度分布不均的问题得到有效防范。此外，图像处理技术，在监测制动盘的摩擦面方面也具有较强的影响力，定期对制动盘进行更换，防止摩擦面裂纹等情况的发生，同时确保高度的平整性，进而达到遏制安全事故的目的。

四、结束语

通过上述内容我们能够知道，加强摩托车制动盘热变形问题的研究势在必行，为了保证此项问题的顺利解决，必须要做到不断创新、与时俱进，构建安全的摩托车行驶环境。同时，也要正确引导驾驶者，定期展开操作技能培训活动，不断提升其安全意识与技能水平，给予制动盘热变形问题的解决强有力的人才支持。在未来研究中，应注重先进制造技术的不断探索，实现与摩托车制动盘的有机融合，进而保证散热性能和耐磨性能的不断强化。同时在制动系统控制技术的研究方面，应积极渗透智能化要素，使制动过程达到高度稳定、高度安全的标准要求。望此次研究的内容和结果，能为现今摩托车制动盘热变形问题的研究提供参考性建议，这是摩托车行业相关工作者更应深入思考探索的问题。

参考文献：

[1]王全伟, 卜旭阳, 郭仝兴, 周城, 文豪. 盘式制动器温度场的分析研究[J]. 重庆理工大学学报(自然科学), 2024, 38 (02): 141-147.

[2]高红梅, 汪贵松, 杨火顺, 史耀君, 夏少华, 朱文婷. 合成摩擦材料在轨道交通领域的应用与发展[J]. 轨道交通材料, 2024, 3 (01): 32-36.

[3]蒙洁丽, 郑祺俊, 颜晓倩, 唐怡娟, 贾志欣, 梁定坤, 尹彩流, 邓奇. 不同的钢纤维和芳纶浆粕配比对铝基制动盘用橡胶基摩擦材料性能的影响[J]. 轻工科技, 2024, 40 (01): 124-126.