重型汽車制動鉗失效分析與改進(jìn)探討

陳金梁 吳昊 莫東明

摘要：最近幾年中我國對于公路安全問題越來越重視，重型汽車作為公路交通運(yùn)輸中的重要工具之一，其安全性和可靠性是重中之重。重型汽車的制動鉗與汽車的運(yùn)行安全有著密切的關(guān)系，但是汽車的制動鉗常年處于汽車的外部，與空氣直接接觸，一旦在風(fēng)沙、雨雪等環(huán)境下，使用過程中必然會受到污染，影響制動功能的正常使用，因此重型汽車制動鉗密封性能的改進(jìn)是目前研究的主要內(nèi)容。同時(shí)我們還要不斷的提高對重型汽車制動鉗密封性檢測水平，重型汽車的制動鉗需要檢測的時(shí)間比較長，檢測時(shí)需要對其進(jìn)行拆解，因此傳統(tǒng)的方法不能對其進(jìn)行在線檢車，經(jīng)過我們的研究，使用氣密性代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水密性檢測，提高了檢測合格率的同時(shí)，提高了檢測的工作效率。

關(guān)鍵詞：重型汽車;制動鉗;失效分析

0 ?引言

目前我國在公路交通運(yùn)輸中應(yīng)用比較廣泛的就是重型汽車，尤其最近今年中，隨著城市發(fā)展速度越來越快，公路交通事故時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重的威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，我國有關(guān)部門對公路車輛形式的安全行和穩(wěn)定性要求越來越嚴(yán)格。想要有效的降低車輛安全事故的發(fā)生，車輛制動系統(tǒng)的工作性能好壞顯得十分重要。最近幾年中隨著科技的不斷發(fā)展，越來越多的車型應(yīng)用了盤式制動系統(tǒng)，尤其是一些特種車輛、專用車輛、城市公交等都應(yīng)用盤式制動系統(tǒng)。國家也對9米以上的車輛進(jìn)行了專門的規(guī)定，要求必須安裝盤式制動器才能上路行駛。盤式制動器的組成中，制動鉗是其核心組成部分，制動鉗如果失效，輕則影響車輛的制動力矩，嚴(yán)重的情況下可能發(fā)生安全事故。

1 ?制動鉗的失效形式

制動鉗的主要作用就是保障車輛行駛過程中的安全平穩(wěn)，是車輛重要的安保件，制動鉗有著穩(wěn)定性好、散熱快、維修保養(yǎng)成本低的特點(diǎn)，但是制動鉗在經(jīng)過長時(shí)間的使用后，一定要檢查其自調(diào)機(jī)構(gòu)的性能是否良好，避免出現(xiàn)制動卡滯發(fā)抖等情況，可能造成車輛制動效果失效，給車輛的行駛帶來巨大的隱患。經(jīng)過我們對重型車輛制動鉗失效的原因進(jìn)行分析，其中百分之八十左右都是因?yàn)橹苿影l(fā)卡造成的制動鉗失效。制動發(fā)卡主要產(chǎn)生的原因?yàn)?，制動鉗長時(shí)間的裸露在外，一旦遇到比較惡劣的天氣環(huán)境，制動鉗就會受到污染，制動鉗密封系統(tǒng)就會受到破壞，密封性能下降，制動鉗內(nèi)部的零部件就會出現(xiàn)腐蝕、破損的現(xiàn)象發(fā)生，以上因素是造成制動發(fā)卡的主要原因，下面我們對制動鉗經(jīng)常發(fā)生的幾種故障進(jìn)行介紹：

1.1 調(diào)整螺釘處密封失效 ?經(jīng)過我們的實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，摩擦片是車輛維修保養(yǎng)中經(jīng)常更換的零部件之一，摩擦片上的調(diào)整六方橡膠密封帽經(jīng)常在更換摩擦片的時(shí)候隨意擺放，造成了密封帽的丟失，導(dǎo)致密封的效果下降，調(diào)整六方可能因?yàn)槊芊庑ЧФ霈F(xiàn)脫落，最終造成制動鉗卡死。

1.2 自調(diào)機(jī)構(gòu)與鉗體結(jié)合面處密封失效 ?制動鉗自調(diào)機(jī)構(gòu)的大平面在加工時(shí)比較粗糙，鉗體大平面加工時(shí)也比較粗糙，因此我們需要選擇大小合適的密封膠進(jìn)行裝配，如果密封膠選擇的不合理，就會降低其密封的效果，制動鉗內(nèi)部就會出現(xiàn)卡死的現(xiàn)象。

1.3 制動鉗滑銷處密封套失效 ?制動鉗中的滑銷在工作過程中主要承擔(dān)著支撐和定位的作用，制動鉗工作過程中，鉗體會左右移動，其中密封套對鉗體進(jìn)行保護(hù)，也會隨著左右移動，這就造成了密封套經(jīng)常拉伸和伸縮，容易出現(xiàn)脫落、損壞等，一旦密封套失去保護(hù)作用，滑銷中就可能進(jìn)入一些雜質(zhì)，影響滑銷表面，導(dǎo)致制動發(fā)卡的現(xiàn)象發(fā)生。

2 ?制動鉗失效改進(jìn)

造成制動鉗失效的因素有很多，因此我們需要深入的研究和分析造成制動鉗失效的原因，針對出現(xiàn)的問題制定有效的改進(jìn)措施。

2.1 調(diào)整螺釘處密封改進(jìn) ?調(diào)整螺栓上的橡膠密封帽主要起到了對其進(jìn)行保護(hù)的作用，但是我們在售后的過程中，經(jīng)常會造成密封帽的丟失，導(dǎo)致保護(hù)效果下降，目前我們進(jìn)行的改進(jìn)措施為將密封帽與鉗體連接在一起，加強(qiáng)人員的培訓(xùn)和管理，對售后維修保養(yǎng)的流程進(jìn)行規(guī)范，完善維修保養(yǎng)手冊，維修人員在日常的維修和保養(yǎng)中養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。

2.2 鉗體大平面結(jié)合處密封改進(jìn) ?①對鉗體大平面加工時(shí)的刀具轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，大平面的表面粗糙度要達(dá)到Ra3.2標(biāo)準(zhǔn)等級;②鉗體和端面結(jié)合的位置經(jīng)常受到表面防銹油或者其他的雜質(zhì)的影響，導(dǎo)致密封效果下降，這就要求我們在進(jìn)行裝配前一定要首先進(jìn)行清理。③對大平面的涂膠方式進(jìn)行改進(jìn)，取代傳統(tǒng)的手動涂膠方式，盡量使用自動涂膠的方式，保障涂膠質(zhì)量和提高涂膠可靠性。

2.3 滑銷處密封套改進(jìn) ?滑銷密封套最開始只是防塵效果比較好，防水效果不佳，滑銷密封套很容易產(chǎn)生變形，因?yàn)榇娇诠羌鼙容^薄，尤其是壓裝過程中，產(chǎn)生的變形更大，可能導(dǎo)致后期密封效果失效。我們目前已經(jīng)對密封套唇口進(jìn)行加厚，在原結(jié)構(gòu)外圓密封的基礎(chǔ)上增加端面密封，雙重的密封效果起到了更好的密封作用。

2.4 增加密封性在線檢測 ?目前我國對制動鉗防水密封性檢測主要依靠的標(biāo)準(zhǔn)就是CJ/T240-2006《城市客車氣壓盤式制動器》，該種方法主要是在水槽中放入制動鉗，通過對制動鉗進(jìn)行充氣放氣模擬實(shí)驗(yàn)，反復(fù)1000次之后對制動鉗進(jìn)行拆解檢測。每次對制動鉗進(jìn)行充氣放氣的時(shí)間大概需要一個(gè)半小時(shí)，然后還要對制動鉗進(jìn)行拆解，因此制動鉗進(jìn)行一次水密性實(shí)驗(yàn)的時(shí)間就需要將近兩小時(shí)。以上方法對制動鉗進(jìn)行檢測，效率比較低，同時(shí)還要拆解制動鉗，不能達(dá)到完全對制動鉗密封性進(jìn)行檢測的目的，一般適用于試驗(yàn)驗(yàn)證，不適用在線檢測，局限性比較大。想要解決以上的問題，保障制動鉗良好的密封性能，就要將氣密性檢測儀安裝在生產(chǎn)線上，增加氣密性檢測實(shí)驗(yàn)，主要的操作流程為記錄制動鉗安裝氣室部位通入氣壓并記錄，保持一定時(shí)間后，再次測量氣壓并記錄，檢查兩次測量氣壓的差異是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。（表1）

3 ?結(jié)束語

通過我們對制動鉗失效的原因進(jìn)行分析，制定有效的改進(jìn)措施，保障了其工作的穩(wěn)定性，降低了制動鉗故障率，避免了因?yàn)橹苿鱼Q失效而引起的交通事故發(fā)生。對制動鉗進(jìn)行科學(xué)合理的維修保養(yǎng)，才能保障其工作的穩(wěn)定、可靠，延長其使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉康.淺談盤式制動器的工作原理及在重型載貨汽車上的應(yīng)用[J].科技信息，2010（21）：943，958.

[2]馮向波，喻高遠(yuǎn)，孫瑞，孫汝奇，石永軍.新型盤鼓式制動器設(shè)計(jì)與分析[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2015，32（02）：37-41.

[3]楊蒙，黃歡，夏海龍，夏浩. 一種新型汽車制動器的探究[J]. 專用汽車，2019（06）：58-62.

[4]晁鵬翔，申伶，陶凡，魏宇杰.電控機(jī)械制動系統(tǒng)研究[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2018（20）：138-140.