[技術貼]制動液的類型及選用

制動液又叫刹車油,是用于液壓制動系統,傳遞壓力、制止車輪轉動的介質。它在液壓制動系統中,能使各種類型的液壓刹車在酷暑或嚴寒的季節以及高速、重負荷、大功率、頻繁制動的條件下,保持制動靈活、有效、可靠及安全行駛。爲此,要求制動液具有如下性能:

1.工作壞境溫度發生變化時,制動液的性質不會發生明顯的物理化學變化 ;

2.與系統的橡膠配件接觸,橡膠配件不産生軟化、溶脹、溶解、團化和緊縮現象 ;

3.不腐蝕制動系統的各種金屬零部件 ;

4.有適宜的粘度,低溫下也有良好的流動性。

一、制動液的類型

配制制動液的原料比較多,目前大體上分3種類型:醇型、礦物油型及合成型。

1.醇型制動液

由精制的蓖麻油45%-55%和低碳醇(乙醇或丁醇)55%-45%調配而成,經沈澱獲得無色或淺黃色清徹透明的液體,即醇型制動液。蓖麻油加乙醇爲醇型1號,蓖麻油加丁醇爲醇型3號。醇型制動液的原料容易得到,合成工藝簡單,産品潤滑性好 ;缺點是沸點低,低溫時性質不穩定。醇型1號在45℃以上出現乙醇蒸氣,産生氣阻 ;在-25℃時蓖麻油呈乳白色膠狀物析出,並隨溫度降低而增加,堵塞制動系統,使制動系統沈重失靈。在醇型3號皮碗試驗中發現,制動液顔色稍變深,丁醇稍有溶解腐蝕橡膠的現象,在-28℃時也有白色沈澱物析出。有的文獻介紹加入甘油調整,但在低溫下仍有沈澱且分層。在嚴寒的冬季和炎熱的夏季,不宜使用醇型和改進的醇型制動液。目前醇型制動液正在被合成型制動液所代替。

2.礦物油型制動液

图片1.jpg

是以精制的輕柴油餾分經深度脫蠟得到的C12-C19異構烷烴和烷烴組分、添加稠化劑和抗氧劑與助劑調合而成。礦物油型制動液無統一的質量標准,多采用企業標准。按企業標准生産的7號、9號礦物油型制動液外觀爲紅色透明液體,具有低溫流動性好的特點,其規格參見表1。

表1 矿物油型制动液标准

項目

質量指標


7

9

外觀

紅色透明

初餾點,

不低于210

運動黏度,mm2/s

50

7-9

9-11


-20




-40

不大于700


閃點(開口),


不低于100

機械雜質


水分


酸值(KOH),mg/g


小于0.10

腐蝕量(100)120h,銅、鑄鐵、鉛、鋼4種金屬片),mg/cm2

小于0.1

皮碗質量增加率(70,24h),%

0-5

矿物油型制动液温度适应范围很宽,可从-50℃到150℃,低温流动性和润滑性好,对金属無腐蚀作用。它对制动系统的橡胶零部件有溶解作用,使用这 种类型的制动液时,必须换用耐矿物油的橡胶零部件。

3.合成型制動液

是以有機溶劑中醇、醚和酯爲基礎,加入添加劑調制而成 ;A溶劑有單元和多元組分。國內外廠家多采用乙二醇醚、二乙二醇醚、三乙二醇醚、水溶性聚醚等。合成制動液的成分比較複雜,性質差異很大。合成型制動液通常工作溫度範圍較寬,對橡膠零件的溶脹率小,黏度隨溫度的變化平穩,對金屬有微弱的腐蝕性。它適用于高速、大功率、重負荷和制動頻繁的液壓制動系統。在我國各地一年四季均可使用。

异丙二醇聚醚、二甘醇丁醚、三乙醇胺这三种材料先合成预聚体,再添加抗氧剂BHT264 T706 2-氨乙基+七烯基咪唑啉十二烯基丁二酸盐 4010NA 即可得成品 刹车油是为了适应高温高压而特别调和的油。市场上买的DOT刹车油一共分为四种,DOT3、DOT4、DOT5、DOT5.1。其中DOT3、DOT4是以乙二醇未主要成分的的刹车油,DOT4级酯型刹车油,是在DOT3醇醚型的基础上添加大量的硼酸酯,沸点比DOT3高。硼酸酯具有较强的抗湿能力,它能分解所吸收的水分,从而减缓了由于吸水而导致的沸点下降。DOT5是以硅为主要成分的,最主要的区别就是DOT3、DOT4的刹车油会吸收空气中的水分,从而降低刹车效果,而DOT5不会 ;DOT5级硅油型刹车油的化学成份不同于DOT3级酯型,是聚二甲基硅氧烷,它的沸点高于普通的DOT4级,由于聚二甲基硅氧烷具有很强的疏水性,它几乎完全不吸水。然而,正由于它对水分极强的排斥能力,进入其管道内的水分不能与其混溶,而以水相存在。因为相对于刹车油而言,水的沸点极低,所以这不混溶的水分会导致制动性能的急剧下降,比DOT4的衰减得更快,不能象DOT4那样经得起时间的考验,半年就需要更换。因此,硅油型的DOT5应用范围较窄,应用范围并不广泛,DOT5在国内不多见。最新的改性硼酸酯DOT5.1是长效刹车油才是最高级别的,可以完全兼容DOT4和DOT3 。一般液压制动系统DOT4足够,一般建议每两年一换。南方多雨和经常水浸建议还是提前换的好。追求长效和性能最好换上DOT5.1。

沸點範圍,幹沸點濕沸點:

DOT3

205°C 401

140°C 284°F

DOT 4

230°C 446

155°C 311°F

DOT5

260°C 500

180°C 356

DOT5.1

270°C 518°F

190°C 374

大家都知道,油壓刹車都是液壓的。爲了保證液壓系統正常,液壓油必須有以下兩個特性:

不可壓縮性,只有不可壓縮的液體才可以傳遞壓力。水是一種可壓縮的液體,所以刹車油中不能有水的存在,否則會影響刹車效果。因此DOT3、DOT4的刹車油(可以吸收水分)沒有DOT5的刹車油好。

高沸點,如果采用沸點低的液體來做刹車油,在刹車後溫度升高,最終變成氣體,可能導致刹車完全失靈!

綜上所述,刹車油必須是一種高沸點的不可壓縮液體。DOT3、DOT4的刹車油可以從空氣中吸收水分,所以要注意刹車油盒一定要嚴格密封。

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