1、 国际规范 发行日期：2000 年 10 月 5 日制动器摩擦材料测试规范ISO/TC22/SC2 N557国际规范 页码：1发行日期：2000 年 10 月 5 日国际规范盘 式 制 动 衬 垫 测 试 规 范客 车梅塞尔 泰明顿摩擦材料集团合作人 Meinecke / Schog梅塞尔 辉门公司合作人 Dlugosch / Dr. Paul梅塞尔 Rtgers Automotive合作人 Leicht / Eisengrber梅塞尔 奔德士-优力合作人 Brun / Abendroth编制日期：2000 年 10 月 5 日 发出情况：10国际规范 页码：2发行日期：2000 年 10 月
2、 5 日目录 页码前言 31. /2. /3.范围、参考资料与相关文件 44.特征数据 55.产品与功能说明以及检验计划 66.质量检查 76.1 程序 76.2 产品质量预先计划与测试计划 86.3 活动矩阵 96.4.专有技术保护的证明材料 127.1 完整衬垫的测试与要求 127.2 物理数据 137.2.1/2/3 密度、孔隙率以及 pH 指数 13-147.3 力学性能与热性能 157.3.1 剪力与粘结剂 157.3.2 热压缩系数以及冷压缩系数 177.3.3 导热性 197.3.4 衬垫膨胀 207.3.5 防腐蚀性-背板涂层 217.4 摩擦行为、系数与测试程序 217.5
3、证明材料 277.6 计算制动转矩的公式 277.7 附录：衬面数据表 288.附录 1：7.6 所述之制动转矩 339.附录 2：AK Master 的测力计测试 50国际规范 页码：3发行日期：2000 年 10 月 5 日前言在汽车产业中，客户与供应商之间的关系在世界范围内快速地变化着。在竞争日益激烈以及成本压力增加的情况下，汽车制造商将越来越多的责任推向供应商。面对着汽车产业、国际汽车平台以及国际企业等全球化进程的快速发展，制定关于摩擦衬面开发、发展以及质量保证的国际测试规范是无可辩驳的，也是当务之急。根据“AK 标准 ”(参见欧洲规范 1 与 2)（AK 标准的成员代表摩擦衬面以及客
4、车制动器的大多数欧洲制造商） 、德国摩擦材料产业协会/欧洲摩擦材料制造商协会团队“AK-QS”以及最新的国际测试规范，已经详细制定了国际规范的草案初稿。为了获得广泛的同意与支持，下列概念与详细资料被提交至国际与国家研究机构以及相关国际企业以及公司集团。所述的测试程序可根据不同汽车概念、企业特性与市场等适当考虑的因素进行灵活调整。客户专用路面/驾驶测试以及特别测试补充了产品交付的程序。本介绍书的基本目的如下：-把握项目阶段发展并将结果转化为生产。-增加产品可靠性，同时控制检查成本。-根据过程稳定性标准确定检查频率。-制造过程的稳定性比最终检验程序更重要。现场确定过程介入技术。-本介绍书涉及一系列
5、控制程序的技术创新。本介绍书中所述的程序建立在 QS-9000/VDA（德国汽车工业联合会）宣传册之上并涵盖了产品质量预先计划的整个过程（从定义阶段到参数确定） 。阶段 1-7 的定义如下（第 6 页） 。目的在于将本介绍书引入国际标准中。1.目的此等规则介绍了盘式制动衬垫开发的系统化过程及其质量标准评定的测试方法。在不同供应商测试规范的标准化过程中，现有的测试标准在再现性以及可比性方面有所提高。一些较无意义的测试规范被更有针对性的测试所取代，甚至在某些情况下被排除。容差范围以及这些规则所述的测试方法与结果实现了盘式制动衬垫的快速评定。通过在各个阶段对程序进行统一处理，可确保人们清楚地了解质量
6、管理规则，使得在全球客户与供应商关系中实行此等规则成为可能。2.范围本规范中的规则适用于配备有液压制动传动装置的汽车中的盘式制动衬垫。国际规范 页码：4发行日期：2000 年 10 月 5 日本规范适用于产品开 续进行的批量生产过程中的质量控制。本质量规范的规则是供应商与制造商一般承诺的一部分，因此也是客户与供应商所订立之合同的一部分。3.参考资料与相关文件除这些规则规定的要求之外，下列文件与规则同样适用：技术图纸与产品规格故障状态与效果分析法律要求（欧盟-指导方针以及美国 联邦机动车辆安全标准 105 等）欧洲摩擦材料制造商协会特征目录现行版相关规范、文件与规则如下：德国标准 53151 交
7、叉刻绘德国标准 50021 盐雾测试德国标准 53210 生锈等级德国标准 53209 起泡度德国标准 53167 渗透德国汽车工业联合会 621412 油漆测试国 际 标 准 化 组 织 6310 压缩系数国 际 标 准 化 组 织 6312 剪切国 际 标 准 化 组 织 9000 f f 质量保证准则德国汽车工业联合会文件“质量管理”质量体系-9000 标准4.特征数据与参数ABS 制动圆盘的散热区（被理想化为平板型圆盘） m2 AB 衬垫面积 cm2 AK 活塞面积 cm2 B 衬垫粘结与抗剪测试后的材料残留物 % C* 制动系数 - F 力 N FAb 剪力 N FB 压缩系数测量用
8、预负荷 k N FP* 压缩系数测量用测试负荷 k N FU 圆周力 N GA 密度测量用空气中衬垫重量 g 国际规范 页码：5发行日期：2000 年 10 月 5 日GB 密度测量用水中衬垫重量 g GBS 制动圆盘重量 N dx 最后一次测试循环中的压缩系数 m dx400 400下的压缩系数 m dxRT 室温下的压缩系数 m d1 第一个测试循环中的压缩系数 m Md 转矩 Nm P 孔隙率 % RT 室温（18-28 ） C S 衬垫膨胀、热膨胀 m Smax 衬垫膨胀、最大值 m TA 开始温度 C TE 最终温度 C V 密度测量用衬垫体积 cm VB 衬垫磨损 mm, g VS
9、 圆盘磨损 mm, g Wd 热传递 Ca 减速 % c 比热 J/g K n 速度 min -1 m 重量 kg t 时间 s 密度 g/cm B 制动压力 bar reff 有效摩擦半径 m 热传递系数 W/mK 效率 % 摩擦系数 - B 维护摩擦系数 - F 衰减摩擦系数 - K 冷摩擦系数 - m 平均摩擦系数 - max 最大摩擦系数 - min 最小摩擦系数 - 5.产品与功能描述盘式制动衬垫是车轮制动器的重要部分。在制动操作中，盘式制动衬垫通过制动钳驱动活塞施加的夹紧力紧压旋转的制动圆盘。汽车动能因而大部分转化为热量。制动衬垫对制动系统的有效性以及用户使用制动系统的舒适度来说是
10、很重要的。盘式制动衬垫包括摩擦材料本身、衬垫底板等，有时候也包括消音器、衬垫磨损报警器以及定位或导向元件。一般情况下，摩擦材料通过粘结工艺粘结在制 动 底 板 上 ， 会 受 到 热 量 以 及 压 力 的 影 响 。国际规范 页码：6发行日期：2000 年 10 月 5 日衬 层 可 插 入 摩 擦 材 料 与 背 板 之 间 ， 以 提 高 粘 结 力 度 及 其 他 性 能 。传 统 的 摩 擦 材 料 主 要 包 括 含 纤 维 的 材 料 、 粘 结 剂 、 防 粘 剂 、 金 属 以 及 其 他 填 充 物 。在 相 关 图 纸 中 给 出 了 摩擦材料类型、背板、消音措施、衬垫弹
11、簧以及衬 垫 磨 损 报 警 器的 定 义 。6.产品质量预先计划以及测试计划在 6.2 中 给 出 了 对 各 个 开 发 阶 段 的 最 低 测 试 要 求 。原 型 的 开 发 阶 段 （ 阶 段 1-4） 尚 未 达 到 一 系 列 标 准 的 工 具 描 述 盘 式 制 动 系 统 所 使 用 的 分类 法 及 测 试 。初 步 测 试 （ 阶 段 5） 描 述 了 采 用 该 系 列 的 工 具 与 过 程 进 行 初 步 生 产 系 列 评 定 测 试 的 范 围（ 根 据 客 户 专 用 测 试 要 求 ） 。通 过 过 程 参 数 以 及 过 程 结 果 的 证 明 文 件
12、及 评 定 来 证 明 制 造 过 程 的 稳 定 性 。衬 垫 制 造 商 应 负 责 连 续 生 产 监 测 中 的 证 明 材 料 以 及 测 试 频 率 。下 文 所 述 测 试 所 得 的 物 理 与 化 学 衬 垫 资 料 包 括 从 过 程 链 得 出 的 性 能 和 /或 特 征 数 据 。 因此 ， 化 学 与 物 理 数 据 在 过 程 控 制 评 价 中 不 能 纳 入 统 计 的 考 虑 范 围 。 但 是 必 须 遵 守 约 定 的 容差 。6.1 程序在 汽 车 测 试 中 对 衬 垫 进 行 审 批 ， 通 过 测 试 对 衬 垫 性 能 进 行 的 同 时 测
13、定 如 此 处 所 述 。衬 垫 的 制 造 商 保 证 通 过 调 整 后 的 、 可 审 查 的 程 序 来 保 持 所 规 定 的 过 程 参 数 的 参 数 、 构成 以 及 监 控 。下 述 通 过 测 试 测 定 的 过 程 链 末 尾 的 性 能 数 据 用 于 确 认 所 规 定 的 程 序 得 到 正 确 的 执 行 。处 理 与 测 试 间 的 时 延 不 允 许 出 现 过 程 干 涉 （ 如 SPC 控 制 ） 。在 成 批 测 试 中 ， 完 成 的 衬 垫 的 性 能 数 据 测 定 用 于 继 续 证 明 一 致 性 并 可 以 接 受 趋 势 的 观察 。这 些
14、 数 据 的 容 差 范 围 测 定 所 需 的 3 个 步 骤 如 下 ：步 骤 1： 原 型 （ 阶 段 4）将 原 型 样 本 成 批 测 试 测 定 的 数 值 提 交 后 容 差 的 规 范 。 评 定 将 审 批 后 的 数 据 变 化 考 虑 在内 。衬 垫 数 据 表 或 图 纸 中 的 “暂 定 值 ”字 样 下 注 明 。步 骤 2： 初 步 测 试 （ 阶 段 5）批 量 生 产 首 批 （ 在 构 成 、 过 程 、 圆 盘 以 及 集 合 图 形 确 定 并 符 合 连 续 状 态 的 条 件 下 ） 。 容差 与 汽 车 /制 动 器 制 造 商 的 一 致 。与
15、步 骤 1 以 及 图 纸 或 衬 垫 数 据 表 中 的 条 目 作 比 较 。步 骤 1（ 初 步 结 果 ） 的 变 化 必 须 经 客 户 同 意 。国际规范 页码：7发行日期：2000 年 10 月 5 日步 骤 3： 生 产 监 控根 据 此 等 规 则 ， 包 括 5 个 其 他 成 批 测 试 （ 阶 段 6） 。 以 统 计 的 角 度 看 这 些 数 据 。 图 纸 及衬 垫 数 据 表 中 的 条 目 与 衬 垫 制 造 商 以 及 汽 车 /制 动 器 制 造 商 一 致 。根 据 这 些 测 定 的 参 数 ， 对 该 系 列 进 行 监 控 。若 需 要 ， 可 通
16、 过 待 确 定 的 多 个 成 批 测 试 检 查 偏 离 误 差 并 将 衬 垫 制 造 商 以 及 汽 车 /制 动 器制 造 商 进 行 的 统 计 分 布 考 虑 在 内 。6.2 产 品 质 量 预 先 计 划 以 及 测 试 计 划产 品 质 量 预 先 计 划阶 段 1 阶 段 2 阶 段 3 阶 段 4 阶 段 5 阶 段 6 阶 段 7定 义 核 查 复 核 参 数 固 定概 念初 始 化 /预先 计 划（ 项 目 要求 ）先 期 计 划项 目原 型 设 计初 步 选 择原 型 设 计 初 步 测 试 /生 产 件 批准 程 序1.序 批第 2-第 6序 批批 量 生 产测
17、 试 计 划阶 段特 征标志1 2 3 4 5 6 7概述目 测 + 100% 100 % 100 % 100% *国际规范 页码：8发行日期：2000 年 10 月 5 日测 量 5 5 5 5 *材 料 ： 密 度 、 PH 值 、 空 隙率T 5 5 5 5 *物 理 数 据+T - 3 5 5 *抗 剪 力 度 RT a）在 摩 擦 测 试 之 后 b） 1Br. set3 Br. Sets3 Br. Sets1Br. set*冷 压 缩 系 数 （ 完 整 的 ） +T 10 10 10 10 *热 压 缩 系 数 400热 传 递+ - 3 3 1 *膨 胀 + - 2 2 1 *
18、抗 腐 蚀 性 （ 完 整 的 ） + - 2 2 - *摩 擦 行 为 *3Br. Sets3Br. Sets1Br. set各 自 的摩 擦 系 数 转 矩 =设 定 常 数T1Br. set*测 力 计 测 试 AK Master 标 准 * 1Br. set1Br. set1Br. set1Br. set*说 明 ：“T” 指 定 的 数 值 作 为 倾 向 代 表 。* 制 造 商 测 试 计 划 的 频 率 及 样 品 大 小 。* 一 般 通 过 测 试 （ 程 序 转 矩 =设 定 常 数 ） 来 测 定 摩 擦 系 数 。* 根 据 “AK Master 标 准 ”（ 参 见
19、 附 录 2） 或 客 户 要 求 进 行 惯 性 测 试 。+ 新 衬 垫完 整 的 检 测 计 划 应 用 于 新 产 品 或 摩 擦 材 料 以 改 变 现 有 产 品 。国际规范 页码：9发行日期：2000 年 10 月 5 日所 述 制 动 器 衬 垫 样 品 数 量 为 最 低 要 求 。 对 于 原 型 ， 若 已 证 实 零 件 库 存 ， 则 可 减 少 样 品 。6.3 活 动 计 划 矩 阵阶 段活 动1 2 3 4 5 6 7发 展 目 标 责 任 与 质 量 目 标 初 步 零 件 清 单 初 步 过 程 计 划 特 殊 产 品 与 过 程 特 征 的 初 步清 单产 品 安 全 计 划 设 计 核 查 设 计 检 测 原 型 Q 计 划 （ 控 制 计 划 ） 技 术 图 纸 （ 包 括 计 算 机 数 据 ） 技 术 规 范 （ 参 考 规 范 ） 材 料 规 格 图 纸 与 规 范 的 变 更 设 备 、 工 具 与 装 置 的 新 要 求 特 殊 产 品 与 过 程 项 目 仪 表 与 装 置 需 求 可 行 性 分 析
