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奥运世博绿色商机惠及气压盘式制动器
作者: 周应军 来源: 网友推荐 日期: 2007年11月10日

今年6月1日,建设部发布的《城市客车气压盘式制动器》行业标准CJ/T240-2006正式实施,为我国气压盘式制动器产品的规范化和标准化提供了新的标准。对此,业内专家表示:国家法规和行业标准的相继出台,为盘式制动器行业发展提供了政策导向;同时,即将先后举办的奥运会和世博会,则为盘式制动器带来了实实在在的绿色商机。

迎来绿色商机

2008年北京奥运会和2010年上海世博会,不仅是展示国家形象和实力的世界盛会,同时,也将给主办城市的规划建设、道路设施及车辆交通等方面带来全面的提升。有“城市移动的风景”之称的城市公交车,也必将坐享绿色商机,得到大规模改善和更新。

据业内人士介绍,在奥运经济的推动下,北京在去年、前年大规模招标采购公交车的基础上,今年还将继续新增、更新公交车2580辆;同时,上海公交近年也加快了公交车辆的更新速度,计划到2010年世博会前,其高档公交车将达到8000辆。

目前,城市公交车的制动系统可分为鼓式制动器和盘式制动器两大类,其中,以鼓式制动器为主。经常乘坐公交车的市民对此都不会陌生:公交车刹车进站时,制动器会发出非常刺耳的尖锐啸叫声。据瀚德国际贸易(上海)有限公司技术经理王继才介绍:公交车刹车噪声非常扰民,也是由来以久的老毛病,主要原因是其装备的鼓式制动器自身结构所造成的,安装盘式制动器,不仅可以为公交车刹车“消音”,而且制动过程也更平稳和高效。为此,从去年开始,北京公交所有新购客车的前桥都装备了盘式制动器,并且,从今年开始,北京公交所购新车的前后桥均采用了盘式制动器。

瀚德国际贸易(上海)有限公司副总经理赵忠厚认为,虽然盘式制动器有诸多优势,但是相对较高的价格又限制其市场的进一步拓展,因此,奥运会和世博会的绿色商机,有望推动盘式制动器率先在客车(尤其城市公交)上得到快速发展,为盘式制动器的推广营造出初具规模效应的产业环境。

法规标准先行

宁波合力机械有限公司项目经理吴剑增认为,除了上述的环保舒适外,盘式制动器还具有诸如制动响应快、制动性能稳定、刹车距离短及维修简便等优势,因此,国家相关部门也陆续颁布了一些引导盘式制动器行业健康发展的法规和标准。

2007年1月1日颁布实施的交通部标准JT/T325-2006《营运客车类型划分及等级评定》中明确规定,特大型客车的高一、高二、高三级别及大型客车的高二、高三级别客车的前桥必须安装盘式制动器(后桥可选装)。

建设部行业标准《城市客车分等级技术要求与配置》CJ/T165在2002版中,对气压盘式制动器的使用没有作规定,但是,其2007新版的《城市客车分等级技术要求与配置》为了提高公交车辆的安全性,推广盘式制动器,特增加了“对超2级的大型市区城市客车和城郊城市客车应为前盘/后盘,对超1级、高级的特大型、大型、中型、小型市区城市客车和城郊城市客车应为前盘/后鼓”的内容。标准中规定快速公交城市客车BRT前、后制动器必须装气压盘式制动器。

建设部还于2006年12月19日发布第528号公告,正式颁布自2007年6月1日实施的行业标准CJ/T240-2006《城市客车气压盘式制动器》。据悉,该行业标准于2004年8月立项,由建设部科技委城市车辆专家委员会牵头,万安集团、宁波合力、浙江隆中、瀚德、阿文美驰、威伯科、郑州宇通、厦门金龙及苏州金龙等公司参与起草编制,对气压盘式制动器产品的术语和定义、型号编制方法、技术性能要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存作了详细的规定,是我国的气压盘式制动器生产企业的技术开发、产品试验等的纲领性文件,其颁布实施将指导、引领我国气压盘式制动器产品逐步走向规范化和标准化。

多项利好法规及标准的出台,在肯定盘式制动器技术优势的同时,也展示出盘式制动器广阔的市场前景。

权宜综合成本

据业内专家介绍,自上世纪90年代中期,欧洲商用车已开始推荐使用前盘/后鼓的制动配置。至2000年,盘式制动器(前后制动均为盘式)已经成为欧洲城市客车的标准配置。与此同时,盘式制动器在我国的应用还处于起步阶段。据赵忠厚介绍,目前,盘式制动器在国产大中型客车上的应用比例还不到10%,在卡车和挂车上的应用就更低了。无疑,高成本是导致盘式制动器市场受阻的主要原因。赵忠厚补充说,国产盘式制动器价格之所以比鼓式制动器高,主要是产量太低。事实上,在欧洲,盘式制动器与鼓式制动器的价格相差不多。

吴剑增认为,比较气压盘式制动器与传统鼓式制动器的成本,要进行系统的比较。首先,以22.5英寸制动器为例,盘式制动器省掉了鼓式制动器的所有外围零件(调整臂总成、S型凸轮轴、凸轮轴支架、制动器底板凸轮轴座等),以结构性变化节省了一部分零部件成本。同时,盘式制动器刹车片磨损均匀,每万公里刹车片损耗成本更低;此外,盘式制动器更换刹车片非常简便,可减少车辆停运误工费及维修人工费。换言之,除了显著的性能优势,相对于鼓式制动器,盘式制动器综合成本也并非“高高在上”。

国内市场向好

气压盘式制动器诞生后不久,便以整车、车桥或总成进口的形式进入国内市场。这种看似结构简单却附加值较高的新产品,很快引起了国内汽车零部件企业的关注。截至目前,已有武汉元丰、万安集团、宁波合力及江苏恒力等多家本土汽车零部件企业成功研制出气压盘式制动器,其中,部分企业已经率先实现产品小批量投放市场,个别企业在研发过程中还有所创新,申请了国家技术专利。

今年初,记者实地走访了宁波合力汽车零部件有限公司。据公司总经理杨位本介绍,宁波合力自2004年启动气压盘式制动器研发项目以来,已累计投入5000万元。2005年8月,宁波合力气压盘式制动器通过国家汽车质量监督检验中心(襄樊)的惯性台架试验及10万次疲劳强度试验;2006年10月,其又通过了国家科学技术委员会(宁波)的“科学技术成果鉴定”;并于2006年12月对气压盘式制动器的核心部件——自动调整机构总成进行技术创新,获得3项国家专利。现在,合力盘式制动器已实现为北方客车、济南公交、桂林大宇、东风杭汽等主机厂批量配套。

据悉,本土企业成功研制出气压盘式制动器,不仅改变了该产品只能依赖进口的格局,而且进口气压盘式制动器(含制动器、制动盘及气室)的价格也从原先的每只10000元左右降到了现在约5000元左右。同时,本土企业产品的价格又要比同类进口产品稍低一些,能够在一定程度上帮助整车企业缓解因“鼓改盘”带来的成本压力。可以相信,随着国内商用车用户安全及环保意识的不断增强、法规标准执行力度的日益深入,以及诸如奥运会或世博会等绿色商机的推动,气压盘式制动器的应用必将逐步普及。

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后记:

气压盘式制动器将在国内逐步推广

笔者完成“奥运世博绿色商机惠及气压盘式制动器”一文初稿后,后又追加采访了阿文美驰(中国)投资有限公司商用车产品高级经理王法会。王法会在翻阅本文后表示:制动噪声是一个非常复杂的问题,不论是盘式制动器还是鼓式鼓式制动器,都可能会发出制动噪声。有很多人认为盘式制动器不会产生制动噪声,这是一种误解。盘式制动器噪声的产生不仅与盘式制动器本身结构、相对运动的零部件之间的配合间隙和材料有关,而且还与摩擦片的材质及形状等多方面因素相关;对鼓式制动器而言,制动噪声对听力正常的中国人来说早已是司空见惯,习以为常的现象。总之,不论是盘式制动器还是鼓式鼓式制动器,都可能会发出制动噪声。他同时建议学术界在描述噪声时,使用比较规范的术语来描述制动噪声比较合理,若能制定噪声级别的标准就更清晰了。如沃尔沃和阿文美驰在描述制动噪声时就把盘式制动器、悬架、整车噪声等级分别分为十个级别,从级别最高的第一级:明显压倒周围所有噪声的尖叫声,到稍低的第二级:压倒周围噪声的尖叫声;第三级:能听得到的噪声,随着时间的延长才会感觉到不舒服……到第九级:非常低的噪声,需要集中注意力才能听到;第十级:无噪声。

目前国内运营的商用车上,主要是在城间客车和市内公交车上使用盘式制动器。其中,国际品牌的保有量明显大于国内品牌,其中以阿文美驰和克诺尔为代表,去年都各有上万只的年销售量。当然,这两家盘式制动器在国外的表现更是不俗,他们的产能都在百万只以上,而且分别与著名的商用车制造商沃尔沃、奔驰等结盟。国内盘式制动器生产商目前约有十家,大部分尚处于起步阶段,且基本上是以国外品牌为基础,进行的改进和开发;起步最早的也只有几年的时间,有些零部件的配合公差,材料选择,热处理工艺,及自动调整机构的密封,润滑,可靠性等亟待进一步的领会和提高。去年所有国产品牌商用车制动器的销量还不大,只有几千只。

值得说明的是:鼓式制动器并非是“制动尖叫”的代名词。我们知道以美国为主的北美,鼓式制动器在市内客车,城间客车,牵引车等商用车辆上目前仍然占有绝对的主导地位,有谁听说过要求苛刻的美国人抱怨过“制动尖叫”问题?再拿我们近邻的日本和韩国来说,鼓式制动器目前在两国市内公交车上的应用仍然超过90%,有谁听说过日本和韩国的车辆有“制动尖叫”问题?我们就以国内的上海申沃客车公司生产的沃尔沃品牌的公交车为例,刚开始引进时使用的都是阿文美驰公司的车桥,前后都是鼓式制动器(现在都已换成了盘式制动器),制动时很安静。当然,在更换了非原厂配件的制动鼓和摩擦片后就难说了!

即使对相对简单的鼓式制动器而言,国内制动器与国外相比也有些差距。因为以欧、美等为代表的西方国家其工业化进程比我国起步早了一、两个世纪,其汽车制造业的起步也比我国早了约五十年。拿阿文美驰来说,作为世界上最大的商用车车桥和制动器的供应商,它同时拥有迄今为止世界上最大和最先进的车桥和制动器实验室。其制动器在批准之前都经过了严格的台架实验,其摩擦片与制动鼓/盘的匹配也都进行了优化设计及验证。不仅如此,汽车工业发达的欧、美对新车型及零部件的推出速度明显慢于我们,主要原因在于他们有更为完善的设计流程和苛刻的实验验证手段。我国当前的主机厂从数量上看有上百家之多,从质量上看有四分之三的企业设计能力不足或尚待进一步提高。鼓式制动器的“制动尖叫”首先与主机厂的整车设计息息相关,若前、后制动力不匹配,把卡车用制动器不加分析地完全照搬到公交车上,将很难设想会有好的制动效果。其次,还与维修配件的质量密切相关:通常来看,主机厂原装件的性能较好,单纯为降低成本而随意更换摩擦片或制动鼓的供应商将不能保证制动效果,更不用说消除“制动尖叫”了。

国内盘式制动器在商用车上的保有量目前尚不足0.1%,远未普及,尚不足以证明没有“制动尖叫”问题。就拿盘式制动器保有量较高的部分西欧国家来说,其鼓改盘的主要目的是为了进一步缩短制动距离,增加制动的安全性,可靠性和稳定性。

相比而言,盘式制动器在制动时是通过两侧的摩擦片夹紧制动盘来实现制动的,制动盘的厚度较薄(22.5”制动盘的厚度约在45mm),刚度很好。鼓式制动器因直径较大,与制动盘相比刚度稍差,且受热后直径方向的变动量远大于制动盘在厚度方向的变动量,且制动鼓受热后与制动蹄上摩擦片的最大应力接触点随温度及压力改变始终变化。因此,在结构上,决定了盘式制动的制动稳定性及舒适性更好。

同时,王法会认为,虽然盘式制动器比国内普通的鼓式制动器成本高(而国外鼓式制动器,如日本五十铃,意大利依维克的有些车型使用的楔形制动器或沃尔沃部分车型使用的“Z”凸轮制动器,均带有内置式自动间隙调整机构,价格与盘式制动器相差不大)。但是,盘式制动器在国内将逐步推广的趋势是肯定的。首先,由于我国汽车制动法规的制定,比较倾向于借鉴欧洲法规,而在欧洲市场,气压盘式制动器基本上已成为商用车辆的标准配置,这将有利于在法规层面推广盘式制动器;其次,中国市场更喜欢接受新技术和高档产品,盘式制动器制动过程平稳、舒适,已经在部分高档客车上得到了应用,其产生的“示范效应”也有助于该产品在中国的加速推广。

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(转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:elizabeth)

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