ISO 26866:2009 商用车气压制动衬片摩擦材料标准磨损试验规程

1. 引言与范围

ISO 26866:2009 由 ISO/TC 22/SC 2（制动系统及设备分委员会）制定，规定了配备气压制动系统的商用车制动衬片摩擦材料的标准化磨损试验程序。该标准涵盖 UNECE R.E.3 中定义的 M2、M3、N2、N3、O3 和 O4 类车辆——即配备气动制动系统的卡车、客车和挂车。

在 ISO 26866 发布之前，各制造商采用差异极大的磨损试验方案，导致结果无法相互比较。本标准将所有要求整合为一个单一程序，覆盖全部能量和温度水平，同时最大限度缩短试验周期。

该标准适用于 ISO 15484 定义的产品开发、原型评估、规格验证和批量生产过程，是全球摩擦材料试验协调计划的一部分，由主要车辆制造商、制动系统供应商、试验服务机构和 SAE、JIS/JASO 等标准组织合作开发。

2. 试验设备与测量方法

2.1 惯性台架要求

试验使用单端或双端制动惯性台架，配备计算机控制试验序列。关键能力包括连续记录转速、停止时间、制动扭矩、控制管路压力以及通过嵌入式热电偶（位于摩擦表面下方 0.5 ± 0.1 mm）测量的盘/鼓温度。惯量需在表 1 规定值的 ±5 % 范围内匹配。

制动器类型	轴载 (kg)	轮胎动态滚动半径 (m)	试验惯量 (kg·m²)	应用
22.5″	10,000	0.527	1,389	挂车
22.5″	10,000	0.527	1,207	卡车
22.5″	10,000	0.527	895	—
19.5″	9,000	0.518	547	—
17.5″	6,600	0.407	—	—

2.2 磨损测量精度

衬块磨损测量需至少六个均匀分布的位置（如有中心槽则为八个），距边缘和转角约 12 mm。厚度测量要求 ±0.01 mm 精度，质量测量要求 ±0.1 g 精度。对于鼓式制动器，标准明确指出鼓的磨损测量本质上不精确，因此不推荐进行；仅以 ±1 g 精度跟踪质量变化。

对于表面崩落或边缘碎裂的情况，受影响测量位置必须排除在进一步评估之外。测量点的永久标记是强制性的，以确保在整个试验周期中参考点的一致性。

3. 试验序列与磨损循环

3.1 盘式制动器程序

盘式制动器试验包含 30 个步骤，分为 5 个磨损循环，总计超过 3,000 次制动应用。每个循环包括压力特性表征、在受控减速度（1.5 m/s²）下的规定次数磨损应用，以及中间称重/测量间隔。试验系统性地从环境温度逐步升高至 100 °C、200 °C、300 °C、400 °C 和 500 °C，每个温度水平均包含 60 km/h→10 km/h 和 100 km/h→50 km/h 两种速度模式。

结果表达遵循 ISO 611:2003 附录 B 和 ISO 11157:2005 附录 A 和 B 中关于平均充分发展减速度的规定。试验报告必须包含磨损测量的图形展示，显示衬块/衬片磨损（毫米和克）、盘/鼓磨损以及单位能量的磨损量（mm/GJ）。标准化至每阶段 250 次停车的磨损率可直接比较不同试验活动和材料配方的结果。

循环	温度	速度模式	停止次数	磨损进程特征
1	100 °C → 200 °C	60→10, 100→50 km/h	500+250	低温基线
2	200 °C	60→10, 100→50 km/h	500+250	中等磨损评估
3	300 °C	60→10, 100→50 km/h	250+250	高温过渡
4	400 °C	60→10, 100→50 km/h	250+250	高温应力
5	500 °C	60→10, 100→50 km/h	250+100	极端温度耐久性

4. 工程设计要点

对于摩擦材料工程师而言，ISO 26866 是跨供应商和配方生成可比磨损数据的关键工具。标准化磨损率指数（归一化至每阶段 250 次停车）可实现无视程序微小差异的直接比较。关键实践考量包括：

冷却空气管理：允许使用垂直于旋转轴方向的环境温度冷却空气，但必须记录风速。标准允许使用最大系统冷却速度以缩短试验时间，前提是能达到初始制动温度目标——这是在试验效率和热精度之间的实用平衡。

磨合程序：200 次停车的磨合序列在基线测量前建立稳定的转移层，这对重复性磨损数据至关重要。如果 3 号和 5 号减速制动之间的扭矩变化超过 5 %，则需要额外的磨合循环，确保表面条件一致。

盘式与鼓式的差异：标准明确承认鼓式磨损测量不精确（6.4.4），这反映了根本性的计量限制——工程师应优先考虑鼓式系统的质量损失测量而非厚度测量方法。

试验报告的数据呈现：标准要求以图形和表格两种形式呈现磨损数据。对于盘式制动器，报告格式包含磨损测量汇总表、厚度和质量损失图以及单位能量磨损率图。这些标准化的报告格式确保不同实验室之间的结果具有可比性，为材料供应商和整车厂之间的技术沟通提供了共同语言。

五循环温度斜坡（盘式 100 °C → 500 °C；鼓式 120 °C → 340 °C）系统性地表征了从正常制动到严苛工况的全工作包络线内的磨损行为，使摩擦材料开发者能够识别对材料配方优化至关重要的温度相关磨损转变点。

5. 常见问题

问1：ISO 26866 涵盖哪些车辆类型？
M2/M3（客车）、N2/N3（卡车）和 O3/O4（挂车）配备气压制动系统的车辆，即总质量超过 3.5 吨的商用车。

问2：试验如何确保不同台架之间的重复性？
标准强制要求 ±5 % 惯量公差、±0.01 mm 厚度精度、计算机控制参数序列以及标准化至每阶段 250 次停车的磨损率计算。

问3：该标准能否用于生产质量控制？
可以——衬片数据表格式（表 4）明确包含原型样品、规格/验证和批量生产监控部分，并设有最小/最大验收标准。

问4：ISO 26866 与 ISO 15484 有何关系？
ISO 15484 定义摩擦材料产品定义和质量保证，而 ISO 26866 提供具体的磨损试验程序。磨损试验的取样必须遵循 ISO 15484:2008 第 5.3 节。