摩擦材料特性对制动盘厚度差（DTV）生成机理的影响研究

洪庆良，孟祥龙（北京汽车研究总院有限公司）严正文，李伟（力派尔（珠海）汽车配件有限公司）

摘要：制动盘厚度差（DTV，Disc Thickness Variation）是诱发汽车制动抖动（Brake Judder）的主要根源，其生成速率与严重程度极大地依赖于制动摩擦片摩擦材料的配方体系。文章系统探究了低金属、半金属型、无石棉有机型（NAO）3类摩擦材料影响DTV生成的内在机理，重点关注摩擦材料转移膜的形成与演化、磨损机制差异及热-力-化学耦合效应。摩擦材料转移膜的剪切强度、硬度及其与基体的结合力，以及材料的热物理参数（导热系数、热膨胀系数、弹性模量）在热弹性变形（TEI，Thermoelastic Instability）中起关键作用。整车道路与台架试验表明，DTV的频域成分以1阶和2阶为主，与制动抖动能量集中频带相吻合。研究还发现，通过优化摩擦材料配方（如添加纳米改性材料）并提升悬架衬套刚度，可有效抑制DTV生成与制动抖动传递。本研究为开发高性能、低抖动摩擦材料提供了理论与试验依据。

关键词：制动盘厚度差（DTV）；制动抖动；摩擦材料转移膜；磨损机制；热弹性变形；悬架系统