硬度係数 – プロのブレーキパッド工場が完璧なペダルの感触を保証するためにどのように押し込み試験を使用するか

ドライバーがブレーキ ペダルを踏むときの感覚は、硬いかスポンジ状か、漸進的か突然かというもので、部分的には油圧システムによって、また部分的にはブレーキ パッド自体によって形成されます。ブレーキパッドの最も重要でありながら最も理解されていない特性の 1 つは、その硬度です。柔らかすぎると、ペダルが過度に移動するとグニャグニャに感じます。強すぎると、モジュレーションが悪くペダルが荒く感じられます。お客様の満足度に直結するため、ブレーキパッドのプロ工場では硬度を精密に測定し管理しています。ここでは、硬度テストについて知っておくべきことと、調達するパッドにとって硬度テストが重要である理由を説明します。

ブレーキパッドの硬度とは何ですか?

ここでの硬度とは、摩擦材料のへこみや圧縮に対する抵抗力を指します。通常、Rockwell (HRR) または Barcol スケールを使用して測定されます。標準的な乗用車のブレーキパッドの硬度範囲は、配合と用途に応じて 50 ～ 90 HRR です。セラミック パッドは硬くなる傾向があります (70 ～ 90 HRR)。一方、オーガニック パッドや NAO パッドは柔らかい (50 ～ 70 HRR)。

硬度と摩擦係数は同じではありません。パッドは硬いのに摩擦が低い場合もあれば、柔らかいのに摩擦が高い場合もあります。硬度は主に機械的挙動、つまり荷重下でパッドがどのように圧縮するか、ローターにどのように適合するか、どのように摩耗するかに影響します。

硬度がブレーキ性能に与える影響

ペダルの感触 – ブレーキ ペダルを踏むと、完全な摩擦力が発生する前にパッドがわずかに圧縮されます。パッドが柔らかいほど圧縮率が高くなり、より長く柔らかいペダル ストロークが得られます。パッドが硬いほど圧縮が少なくなり、よりしっかりとした短いストロークが得られます。どちらが一般的に優れているというわけではありません。スポーツカーのドライバーは硬い感触を好むことが多く、快適性を重視するドライバーは柔らかいモジュレーションを好みます。

騒音と振動 – 柔らかいパッドは高周波振動を吸収し、一般的に鳴き声を低減します。ただし、低周波のジャダーが発生する可能性もあります。硬いパッドはノイズが多くなりますが、より正確なコントロールが可能になります。専門の工場は、許容可能な騒音レベルを達成するために、シム設計および面取り形状と硬度のバランスをとります。

摩耗の均一性 – パッドの表面全体の硬度が一貫していない場合 (混合が不十分なバッチによくある欠陥)、一部の領域が他の領域よりも早く摩耗し、先細りの摩耗、有効寿命の短縮、および不均一なローター接触につながります。これは多くの場合、ブレーキ ペダルの脈動として現れます。

ローターの互換性 – 非常に硬いパッド、特に金属含有量が高いパッドはローターの摩耗を促進します。非常に柔らかいパッドはローターに堆積物を残し、振動を引き起こす可能性があります。工場では、用途ごとに正しい硬度範囲を指定する必要があります。

工場での硬度の測定と管理方法

専門のブレーキパッド工場では、校正済みの硬度試験機、通常は鋼球または円錐を既知の荷重で摩擦材に押し込む圧痕装置を使用します。くぼみの深さ (または貫通に対する抵抗) によって硬度の値が決まります。テストは以下に対して実行されます。

· 各フリクションミックスバッチからサンプルボタンを押します。
· 各生産ロットからの完成したパッド、通常は硬化および焼き付け後のもの。

許容可能な硬度の範囲は摩擦式ごとに定義されています。バッチが範囲外にある場合、そのバッチは拒否されるか、(可能な場合) 再処理されます。

硬さに影響を与える要因には次のものがあります。

· 樹脂含有量 - 樹脂の量が増えると硬度が高まります (ただし、色あせのリスクも高まります)。
· 硬化時間と温度 - 硬化が不十分なパッドは柔らかすぎます。硬化しすぎたパッドは脆くなります。
· プレス時の圧縮圧力 – 圧力が高いほど密度と硬度が増加します。
· フィラーの粒径 - フィラーが細かいほど、一般に硬度が高くなります。

購入者が要求すべきこと

ブレーキパッド工場を評価するときは、次のことを尋ねてください。

· 標準のセラミックおよび半金属の配合にはどのような硬度範囲を指定しますか?
· バッチごとに硬度をテストしますか?複数のバッチにわたる一貫性を示す硬度管理図を提供していただけますか?
· 硬さに関する苦情 (ペダルの感触、騒音、摩耗) のために製品を再配合したことがありますか?

また、さまざまな製造ロットのサンプル パッドを要求し、簡単な「爪テスト」(摩擦エッジに爪を押し込む) を実行します。定量的ではありませんが、抵抗に大きな差がある場合は、硬度の制御が不十分であることを示唆しています。

硬度と用途のマッチング

販売代理店として硬度を理解することは、顧客にアドバイスするのに役立ちます。都市部の配送バン (ストップアンドゴーの渋滞、快適性を重視するドライバー) の場合は、より柔らかいパッド (55 ～ 70 HRR) が理想的である可能性があります。高性能自動車学校や警察車両の場合、より硬いパッド (75 ～ 90 HRR) により、ドライバーが期待するしっかりとしたペダルと即時応答が得られます。同じ摩擦ファミリー内で異なる硬度グレードを提供しているかどうか工場に問い合わせてください。これは、洗練された配合能力の表れです。

結論

ブレーキ パッドの硬度は、単に製造上の問題ではなく、現実世界の顧客満足度を左右する重要な要素です。パッドが柔らかすぎると「ペダルがふにゃふにゃ」という苦情が生じます。パッドが硬すぎると、「耳障りな」または「うるさい」という苦情が発生します。専門工場では、原料の選択、混合精度、硬化管理を通じて硬度を厳密に管理しています。バイヤーとして、硬度データとバッチ間の一貫性を重視することは、予測可能で快適なブレーキ体験を提供し、顧客を維持するのに役立ちます。