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| 标准编号 | GB 40164-2021 (GB40164-2021) | | 中文名称 | 汽车和挂车 制动器用零部件技术要求及试验方法 | | 英文名称 | Automobiles and trailer -- Specifications and test methods of brake part | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | T24 | | 国际标准分类 | 43.040.40 | | 字数估计 | 46,481 | | 发布日期 | 2021-04-30 | | 实施日期 | 2022-01-01 | | 归口单位 | 中华人民共和国工业和信息化部 | | 标准依据 | 国家标准公告2021年第6号 | | 提出机构 | 中华人民共和国工业和信息化部 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB 40164-2021
Automobiles and trailer -- Specifications and test methods of brake part
ICS 43.040.40
T24
中华人民共和国国家标准
汽车和挂车
制动器用零部件技术要求及试验方法
2021-04-30发布
2022-01-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 产品分类 2
5 试验相关要求 2
5.1 试验样品要求 2
5.1.1 换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成 2
5.1.2 换装制动盘和换装制动鼓 2
5.2 试验设备 3
5.3 台架试验的转动惯量 3
5.3.1 M1 类车辆 3
5.3.2 M2、M3 和N类车辆 3
5.3.3 O类车辆 3
5.4 其他 4
6 技术要求 4
6.1 总则 4
6.2 换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成 4
6.2.1 制动性能 4
6.2.2 机械性能 6
6.3 换装制动鼓和换装制动盘 7
6.3.1 等同制动盘和制动鼓 7
6.3.2 等效制动盘和制动鼓 7
6.3.3 可互换制动盘和制动鼓 9
6.3.4 同一型号 10
6.3.5 制动盘和制动鼓检查项目 11
7 包装和标志 11
7.1 换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成 11
7.2 换装制动盘和制动鼓 12
8 产品一致性 12
附录A(规范性附录) M1、M2 和N1 类车辆用换装制动蹄片总成和换装衬块总成试验方法 13
附录B(规范性附录) M3、N2 和N3 类车辆用换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成
试验方法 18
附录C(规范性附录) O1 和O2 类车辆用换装制动蹄片总成台架试验方法 22
附录D(规范性附录) O3 和O4 类车辆用换装制动衬片和换装制动蹄片总成试验方法 23
附录E(规范性附录) M和N类车辆用换装制动盘和换装制动鼓试验方法 24
附录F(规范性附录) O类车辆用换装制动盘和换装制动鼓试验方法 30
附录G(规范性附录) 制动盘和制动鼓典型结构及相关尺寸 33
附录H (规范性附录) 换装衬块总成、换装制动蹄片总成和换装制动衬片标识和位置 37
附录I(规范性附录) 生产一致性的附加要求 38
汽车和挂车
制动器用零部件技术要求及试验方法
1 范围
本标准规定了汽车和挂车制动系统用制动衬片、制动蹄片总成、衬块总成、制动鼓和制动盘等制动
器换装零部件的术语和定义、试验相关要求、技术要求和试验方法、包装和标志、产品一致性。
本标准适用于下列制动器零部件:
a) 用于已按GB 12676-2014或GB 21670-2008完成型式认证的M、N和O类车辆的制动系统
构成零件的摩擦式制动器的换装制动蹄片总成和换装衬块总成;
b) 设计为铆接到制动蹄铁上后再装配和使用、已按GB 12676-2014完成型式认证的 M3、N2、
N3、O3 或O4 类车辆的换装制动衬片;
c) 用于单独使用的驻车制动系统的换装制动蹄片总成和衬块总成;
d) 用于已按GB 12676-2014或GB 21670-2008完成型式认证的M、N和O类车辆的制动系统
构成零件的摩擦式制动器的换装制动鼓和换装制动盘。
本标准不适用于原装制动鼓、制动盘、制动蹄片总成、衬块总成和制动衬片(型式认证时车辆安装
的)和用于车辆售后维修服务的原始换装制动鼓、制动盘、制动蹄片总成、衬块总成和制动衬片。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 131 产品几何技术规范(GPS) 技术产品文件中表面结构的表示法
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分:试验方法
GB/T 5620 道路车辆 汽车和挂车制动名词术语及其定义
GB 5763 汽车用制动器衬片
GB/T 7216 灰铸铁金相检验
GB 12676-2014 商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法
GB 21670-2008 乘用车制动系统技术要求及试验方法
GB/T 22309 道路车辆 制动衬片 盘式制动块总成和鼓式制动蹄总成剪切强度试验方法
GB/T 22310 道路车辆 制动衬片 盘式制动衬块受热膨胀量试验方法
GB/T 22311 道路车辆 制动衬片 压缩应变试验方法
QC/T 239-2015 商用车辆行车制动器技术要求及台架试验方法
QC/T 556 汽车制动器温度测量和热电偶安装
QC/T 564-2018 乘用车行车制动器性能要求及台架试验方法
3 术语和定义
GB/T 5620、GB 12676-2014和GB 21670-2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
与行车制动系统分离,驻车制动系统单独使用的制动蹄片总成或衬块总成。
3.2
最小厚度 minimumthickness
制动盘允许使用的极限厚度。
注:当制动盘磨损至该厚度时,需更换新制动盘。
3.3
制动鼓允许使用的极限摩擦表面内径。
注:当制动鼓摩擦表面内径磨损至该值时,需更换新制动鼓。
4 产品分类
4.1 根据产品型式认证所执行的标准,将制动器零件分为:
a) 原装零件:按GB 12676-2014或GB 21670-2008完成型式认证,且符合相关技术要求的制
动零件;
b) 换装零件:按本标准进行型式认证,作为原装零件的合适替代品的零件。
4.2 对换装制动鼓和换装制动盘,根据结构、尺寸、材料等细分为:
a) 等同制动鼓/制动盘:与原装制动鼓/盘相比,除制造商标识外,其化学成分和物理特性等均
相同;
b) 等效制动鼓/制动盘:在尺寸、几何特性和基本结构均与原装制动鼓/盘相同,其材料与原装制
动鼓/盘属同一子组;
c) 可互换制动鼓/制动盘:与原装制动鼓/盘具有相同的安装面,但在结构、材料成分和机械特性
等方面与原装制动鼓/盘存在差异。
5 试验相关要求
5.1 试验样品要求
5.1.1 换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成
除另有规定外,试验样品数量不应少于三套。
5.1.2 换装制动盘和换装制动鼓
5.1.2.1 试验样品数量及试验用途见表1。
I=Gmr2 (1)
式中:
I ---转动惯量计算值,单位为千克二次方米(kg·m2);
Gm---车辆静止状态时,挂车最大设计总质量对应车轴所承受质量的55%,单位为千克(kg);
r ---对应车型的最大轮胎的滚动半径,单位为米(m)。
5.4 其他
除另有规定外,试验过程中,各试验条件的控制误差不应超过规定要求的±5%。
6 技术要求
6.1 总则
6.1.1 当换装零件替换原装配在车辆上的零部件时,换装零件的设计和制造应使其制动效能与已认证
车型的制动效能一致。特别是:
a) 换装零件的性能特征应与准备换装的原装零件相似;
b) 换装零件应具有足够的机械性能;
c) 制动衬片不应含有石棉;
d) 换装制动盘或制动鼓应表现出足够的耐高温变形特性;
e) 制动盘的最小厚度不应小于车辆制造商规定的原装制动盘的最小厚度;
f) 制动鼓的最大内径不应大于车辆制造商规定的原装制动鼓的最大内径。
6.1.2 符合GB 12676-2014或GB 21670-2008车辆型式认证规定的换装制动衬片、或换装制动蹄片
总成、或换装衬块总成,则认为满足本标准要求。
6.1.3 符合GB 12676-2014或GB 21670-2008车辆型式认证的换装制动鼓和换装制动盘,则认为满
足本标准要求。
6.2 换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成
6.2.1 制动性能
6.2.1.1 M1、M2 和N1 类车辆用换装制动蹄片总成和换装衬块总成
6.2.1.1.1 与GB 12676-2014或GB 21670-2008的一致性
至少使用一套换装制动蹄片总成或衬块总成安装到已批准的具有车型代表性的车辆上,按附录A
的A.1进行试验,车辆的行车制动性能、应急制动性能和驻车制动性能应满足GB 12676-2014中第5
章或GB 21670-2008中第5章规定的对应车辆类型的相关要求。
6.2.1.1.2 冷态性能和速度稳定性
按A.2规定的整车试验或台架试验两种试验方法之一进行试验,应满足如下要求:
a) 冷态性能试验中,在所获得试验曲线的上部三分之二范围内,换装零件在相同制动踏板力或制
动管路压力下的充分发出的平均减速度与原装零件的差值不超过±15%;
b) 速度稳定性试验中,较高制动初速度的充分发出的平均减速度与最低制动初速度的充分发出
的平均减速度的差值不超过±15%。
6.2.1.2 M3、N2 和N3 类车辆用换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成
6.2.1.2.1 总体要求
至少使用一套换装制动蹄片总成、或衬块总成、或制动衬片安装到已批准的具有代表性的车辆或制
动器上,按附录B的B.1(车辆试验)或B.2(台架试验)进行试验,应满足6.2.1.2.2或6.2.1.2.3的要求。
6.2.1.2.2 整车制动性能
6.2.1.2.2.1 与GB 12676-2014的一致性
车辆的行车制动性能、应急制动性能和驻车制动性能应分别满足GB 12676-2014中第5章规定
的对应车辆类型的相关要求。
6.2.1.2.2.2 冷态性能
在所获得试验曲线的上部三分之二范围内,换装零件在相同制动踏板力或制动管路压力下的充分
发出的平均减速度与原装零件的差值不应超过±15%。
6.2.1.2.2.3 速度稳定性
较高制动初速度的充分发出的平均减速度与最低制动初速度的充分发出的平均减速度的差值不应
超过±25%。
6.2.1.2.3 台架制动性能
6.2.1.2.3.1 与GB 12676-2014的一致性
制动器的相关性能应满足如下要求:
a) 0型试验充分发出的平均减速度大于5m/s2;
b) 0型高速试验充分发出的平均减速度的平均值不小于4m/s2;
c) Ⅰ型试验热态性能试验时的充分发出的平均减速度不低于0型试验的60%或4m/s2,恢复试
验第5次制动时的充分发出的平均减速度与0型试验的差值不超过±10%;
d) Ⅱ型试验热态性能试验时的充分发出的平均减速度不低于3.75m/s2;
e) 静态驻车制动性能试验所测制动力与车辆满载质量的比值不小于0.09。
6.2.1.2.3.2 冷态性能
在所获得试验曲线的上部三分之二范围内,换装零件在相同制动管路压力下的充分发出的平均减
速度与原装零件的差值不应超过±15%。
6.2.1.2.3.3 速度稳定性
较高制动初速度的充分发出的平均减速度与最低制动初速度的充分发出的平均减速度的差值不应
超过±25%。
6.2.1.3 O1 和O2 类车辆用换装制动蹄片总成
按附录C进行试验,换装制动蹄片总成应满足如下要求:
a) 冷态性能试验时,在所获得试验曲线的上部三分之二范围内,换装制动蹄片总成在相同制动管
路压力或控制力下的充分发出的平均减速度与原装制动蹄片总成的差值不超过±15%。
b) I型试验热态性能试验时的充分发出的平均减速度不低于冷态性能试验的60%或3.5m/s2。
6.2.1.4 O3 和O4 类车辆用换装制动衬片和换装制动蹄片总成
6.2.1.4.1 与GB 12676-2014的一致性
按附录D的D.2.1进行Ⅰ型或Ⅲ型试验,换装制动蹄片总成或换装制动衬片在相同输入下的热态
性能应满足如下要求之一:
a) 不低于原装制动蹄片总成或原装制动衬片的热态性能;
b) 至少达到换装制动蹄片总成或换装制动衬片冷态性能的90%以上。
促动机构相应的行程应小于原装制动蹄片总成或原装制动衬片的110%,且不应超过GB 12676-
2014中K.2定义的SP值。如果原装制动蹄片总成或原装制动衬片已针对Ⅱ型试验要求完成了试验,
GB 12676-2014中5.1.7.2(Ⅲ型试验)的最低要求适用于换装制动蹄片总成或换装制动衬片。
6.2.1.4.2 冷态性能
按D.2.2进行试验,在所获得试验曲线的上部三分之二范围内,换装制动蹄片总成或换装制动衬片
在相同控制力或制动管路压力下的充分发出的平均减速度与原装制动蹄片总成或原装制动衬片的差值
应在-5%~15%范围内。
6.2.1.5 驻车制动器单独使用的换装制动衬片和换装制动蹄片总成
将换装制动衬片或换装制动蹄片总成样品安装在相应的制动器上,按GB 12676-2014中5.2.3或
GB 21670-2008中5.2.3规定进行试验(不进行磨合),其控制力应满足相关要求。
6.2.2 机械性能
6.2.2.1 M1、M2、N1、O1 和O2 类车辆用换装制动蹄片总成和衬块总成
6.2.2.1.1 按GB/T 22309进行试验,换装制动蹄片总成样品的最小剪切强度不应小于1.0MPa,换装
衬块总成样品的最小剪切强度不应小于2.50MPa。
6.2.2.1.2 按GB/T 22311进行试验,换装制动蹄片总成样品和换装衬块总成的压缩量应满足如下
要求:
a) 对换装衬块总成,其常温压缩量不大于2%,400℃时的压缩量不大于4%;
b) 对换装制动蹄片总成,其常温压缩量不大于2%,200℃时的压缩量不大于4%。
本条不适用于驻车制动蹄片总成和驻车衬块总成。
6.2.2.2 M3、N2、N3、O3 和O4 类车辆用换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成
6.2.2.2.1 按GB/T 22309进行试验,换装衬块总成样品的剪切强度不应小于2.5MPa。为适应试验设
备能力要求,可将样品分割成二或三部分。
6.2.2.2.2 按GB/T 22311进行试验,换装衬块总成样品、换装制动蹄片总成样品和换装制动衬片样品
的压缩量应满足如下要求:
a) 对换装衬块总成,其常温压缩量不应大于2%,400℃时的压缩量不大于4%;
b) 对换装制动蹄片总成和换装制动衬片,其常温压缩量不大于2%,200℃时的压缩量不大
于4%。
6.3.2.3 性能要求
6.3.2.3.1 热疲劳试验
6.3.2.3.1.1 M1 和N1 类车辆用换装制动盘
按附录E的E.3.1.1试验,换装制动盘样品应满足下列要求之一:
a) 制动循环数不小于150;
b) 制动循环数小于150,但大于100,再使用一件新的换装制动盘进行试验,其循环数大于100。
6.3.2.3.1.2 M2 和N2 类车辆用换装制动盘
按E.3.1.2试验,换装制动盘样品应满足下列要求之一:
a) 制动循环数不小于30;
b) 制动循环数小于30,但大于20,再使用一件新的换装制动盘进行试验,其循环数大于20。
6.3.2.3.1.3 M3 和N3 类车辆用换装制动盘
按E.3.1.3试验,换装制动盘样品应满足下列要求之一:
a) 制动次数不小于250次;
b) 制动次数小于250次,但大于200次,再使用一件新的换装制动盘进行试验,其制动次数大于
200次。
6.3.2.3.1.4 O1 和O2 类车辆用换装制动盘
按附录F的F.3.1.1试验,换装制动盘样品应满足下列要求之一:
a) 制动循环数不小于150;
b) 制动循环数小于150,但大于100,再使用一件新的换装制动盘进行试验,其循环数大于100。
6.3.2.3.1.5 O3 和O4 类车辆用换装制动盘
按F.3.1.2进行试验,应满足6.3.2.3.1.2中a)或b)的要求。
6.3.2.3.1.6 M2 和N2 类车辆用换装制动鼓
按E.3.2.1试验,换装制动鼓样品应满足下列要求之一:
a) 制动次数不小于300次;
b) 制动次数小于300次,但大于250次,再使用一件新的换装制动鼓进行试验,其制动次数大于
250次。
6.3.2.3.1.7 M3 和N3 类车辆用换装制动鼓
按E.3.2.2试验,应满足6.3.2.3.1.3中a)或b)的要求。
6.3.2.3.1.8 O1 和O2 类车辆用换装制动鼓
最大允许轴荷大于1200kg的车辆,按F.3.2.1试验,应满足6.3.2.3.1.6中a)或b)的要求。
6.3.2.3.1.9 O3 和O4 类车辆用换装制动鼓
按F.3.2.2试验,应满足6.3.2.3.1.6中a)或b)的要求。
6.3.2.3.2 制动强度试验
6.3.2.3.2.1 M1 和N1 类车辆用换装制动盘
按E.4.1.1试验,换装制动盘样品的制动次数不应小于70次。
6.3.2.3.2.2 M2、M3、N2 和N3 类车辆用换装制动盘
按E.4.1.2试验,换装制动盘样品不应失效。
6.3.2.3.2.3 M1 和N1 类车辆用换装制动鼓
按E.4.2.1试验,换装制动鼓样品的制动次数不应小于100次。
6.3.2.3.2.4 M2、M3、N2 和N3 类车辆用换装制动鼓
按E.4.2.2试验后,换装制动鼓样品不应失效。
6.3.2.3.2.5 O1 和O2 类车辆用换装制动盘
按F.4.1.1试验,换装制动盘样品的制动次数不应小于70次。
6.3.2.3.2.6 O3 和O4 类车辆用换装制动盘
按F.4.1.2试验后,换装制动盘样品不应失效。
6.3.2.3.2.7 O类车辆用换装制动鼓
按F.4.2试验后,换装制动鼓样品不应失效。
6.3.3 可互换制动盘和制动鼓
6.3.3.1 几何特性
除安装尺寸外,其余按6.3.2.1.2的规定。
可互换制动盘或制动鼓,允许与原装制动盘或制动鼓存在以下结构差异:
a) 风道的形式和结构(对通风盘);
b) 整体式或组合式制动盘或制动鼓;
c) 表面结构(如孔、槽等)。
6.3.3.2 制动性能
6.3.3.2.1 基本制动性能和动态摩擦特性
6.3.3.2.1.1 M类和N类车辆用制动盘和制动鼓
按E.2试验,换装制动盘和制动鼓样品各项性能要求如下:
a) 动态摩擦特性
在所获得试验曲线的上部三分之二范围内,换装制动盘或制动鼓样品在相同制动管路压力下
的充分发出的平均减速度与原装零件的差值不应超过±8%或±0.4m/s2;
b) Ⅰ型试验
热性能试验的充分发出的平均减速度应满足如下要求:
1) 对M1和N1类车辆,不应低于制动器冷态性能试验(E.2.2.3)的75%,且不应低于4.8m/s2;
2) 对 M2、M3、N2 和N3 类车辆,不应低于制动器冷态性能试验(E.2.2.3)的60%,且不应低
于4.0m/s2。
c) Ⅱ型试验
热性能试验时的充分发出的平均减速度不应低于3.75m/s2。
d) 热性能试验后检查
热性能试验后,制动器冷却至室温后,制动器应满足如下要求之一:
1) 制动盘或制动鼓应转动自由,即可用手进行转动;
2) 在制动释放状态下,当制动盘或制动鼓以相当于60km/h的恒定转速转动时,制动盘或
制动鼓在60min内的温升不应超过80℃。
6.3.3.2.1.2 O类车辆用制动盘和制动鼓
按F.2试验,换装制动盘和制动鼓样品各项性能要求如下:
a) 动态摩擦特性
在所获得的试验曲线的上部三分之二范围内,换装制动盘或制动鼓样品在相同制动管路压力
下的充分发出的平均减速度与原装零件的差值不应超过±8%或±0.4m/s2。
b) Ⅰ型试验
热性能试验的充分发出的平均减速度或平均制动力矩不应低于0型试验(F.2.6)的60%。
c) Ⅲ型试验
对O4 类车辆用制动盘和制动鼓,热性能试验的充分发出的平均减速度或平均制动力矩不应
低于0型试验(F.2.6)的60%,且充分发出的平均减速度不应低于4.0m/s2。
d) 热性能试验后检查
按6.3.3.2.1.1d)的规定。
6.3.3.2.2 热疲劳试验
按6.3.2.3.1的规定。
6.3.3.2.3 制动强度试验
按6.3.2.3.2的规定。
6.3.4 同一型号
在下列主要特性方面不存在差异的制动盘或制动鼓应被认为是同一型号:
a) 制动盘:
1) 基本结构:
● 是否带通风槽(即实心盘或通风盘);
● 通风结构;
● 表面(如是否有凹槽或孔);
● 轮毂结构(是否带集成式驻车制动鼓);
● 安装型式(刚性、半浮动、浮动等);
● 帽部结构(是否带集成式驻车制动鼓)。
2) 材料。
b) 制动鼓:
1) 材料;
2) 轮毂(有或无);
3) 组合结构。
6.3.5 制动盘和制动鼓检查项目
6.3.5.1 几何结构
应对换装制动盘或制动鼓下列结构特性参数进行检查,见附录G:
a) 制动盘外径/制动鼓内径,制动盘摩擦面,对带集成式驻车制动鼓的制动盘,还应检查驻车制动
鼓内径;
b) 盘厚(原始尺寸和最小允许磨损标识)---安装面到外侧摩擦面;
c) 安装凸缘厚度;
d) 安装螺孔或螺栓的分度圆直径;
e) 安装螺孔或螺栓数量;
f) 安装止口直径;
g) 对中类型(如:安装止口或安装螺孔/螺栓);
h) 带集成式驻车制动鼓的制动盘,摩擦面和热补偿槽宽度。
对通风制动盘还应检查如下附加项目:
i) 通风类型(内通风/外通风);
j) 筋和梁的数量;
k) 风口尺寸。
6.3.5.2 剩余不平衡量
换装制动盘或制动鼓的剩余不平衡量等级不应低于原装零件。
7 包装和标志
7.1 换装制动衬片、换装制动蹄片总成和换装衬块总成
7.1.1 符合本标准的同一型号的换装制动衬片或制动蹄片总成或换装衬块总成,应按车轴(桥)成对包
装和销售。
7.1.2 每对产品应装在有预开口的密封包装内。
7.1.3 每件包装上应标注下列信息:
a) 包装中换装制动......
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