某款轿车制动偏软现象分析及处理方法.

1、某款轿车制动偏软现象分析及处理方法【摘 要】 汽车制动系统各相关零部件均为汽车的安全部件，制动性能的状况会直接 影响到车辆的安全使用，汽车制动偏软将影响汽车的行车安全。因此必须认真分析、妥善 处理，通过对制动系统的匹配计算可以确定匹配是否合理，再结合实际的检测数据对比分 析进行验证，最后分析结果表明真空助力器特性参数是引起制定偏软的原因，对特性参数 进行改进后制动偏软现象得以消除。关键词】 制动 真空助力器 制动偏软 故障Soft braking of a car, paragraph analysis andtreatment of the phenomenonAbstrack: Softe

2、ning phenomenon of automobile brake continuous feedback in the market, automotive products to the company's reputation caused by the adverse effects, due to the braking system are the relevant parts of the safety car parts, braking performance will directly affect the status of the vehicle safet

3、y, it must be carefully analyzed and properly dealt with by the matching calculation of the braking system to determine whether or not a reasonable match, and then the actual test data combined with comparative analysis to verify the final results of the analysis show that the vacuum booster is caus

4、ed by the characteristic parameters of the characteristics of parameters to the elimination of the improved fault.Key word: braking vacuum booster soft brake fault1 引言汽车制动偏软即车辆在刹车时不能快 速地达到车辆制动的效果，操作时的感觉 是车辆刹不住车。汽车制动偏软将导致驾 驶人员错误估计刹车距离，从而容易造成 事故，因此有必要分析制动偏软的原因，消除制动偏软现象，以保证行车安全。本 文以某款轿车（以下简称试验车）为例， 对该车

5、整个制动系统进行匹配计算，并与 实际检测结果进行对比分析，从而找到导 致制动骗软的原因，并得出解决的方法和 措施。2 故障原因分析为使故障得到有效的解决，需要对故 障的成因作系统性的分析，现就以下方面 进行探讨。2.1制动系统管路系统中影响制动 的因素试验车使用液压制动系统，制动系统 管路部分影响制动的因素主要有：制动系 统管路中空气未排尽而存在空气、制动管 路泄漏制动液、制动系统管路有堵塞现象、 制动系统管路部分变形引起制动液流动不 畅。2.2制动系统机械部分中影响制动 的因素制动系统机械部分影响制动的主要 因素有：各制动蹄片接触面积过小影响制动性能、制动系统各活塞密封不好存在内 部泄漏、制

6、动系统中分泵、制动钳活塞或 者制动主缸发卡、真空助力器泄漏后无助 力或助力不明显等引起制动时整车制动力 不足产生。2.3整车制动系统匹配因素对于整车匹配的因素，对车辆制动系 统产品影响的也即车辆实际制动力分配曲 线的合理性，设计的制动力分配曲线越合 理则制动时能发挥最佳的制动能力。2.3.1制动力分配曲线设计方面的因素对试验车进行理论制动车分配曲线及实际制动力分配曲线的计算，从理论上 进行分析制动力分配情况。表1和表2分别为试验车车辆和该车 制动系统的主要参数。表3为计算结果。表1车辆的主要参数尺寸轴距mm2440空载质心咼mm573满载质心高mm553质量参 数整车整备质量kg940 土 2

7、5空载质量前轴550土 15后轴390 ± 10最大总质量1290满载质量前轴655 ± 15后轴605 ± 15表2车辆制动系统主要参数序号参数代号数据1车轮滚动半径 （m ）Rd0.2832前制动盘有效半径 （mm ）Rf94.53后制动鼓半径 （mm ）Rr904前制动衬片摩擦系数uf0.375后制动衬片摩擦系数ur0.386前盘式制动衬片面积（cm）Sf767后鼓式制动衬片宽度 （mm）Br258制动主缸直径 （cm）Dm22.229前制动轮缸直径 （cm）Dwf5110后制动轮缸直径 （cm ）Dwr1.74611制动踏板杠杆比ib4.4212空载时比例

8、阀斜率<无阀输入1 >tg(a)0.2513空载时比例阀起始点油压（Kgf/cm ）无阀输入0>Po(b j3514满载时比例阀斜率 <无阀输入1 >tg ')0.2515满载时比例阀起始点油压（Kgf/cm ）无阀输入0卜Po'(b)3516真空助力器伺服比 <无助力器输入1 >i4.6表3 理论计算的结果参数计算数据附着系数0.10.20.30.40.50.60.70.80.9空载前轴附着力560.6331164.531811.72502.133235.834012.794833.025696.56603.28空载后轴附着力359.

9、642674.17943.5821167.881347.061481.131570.081613.91612.64前轴满载附着力670.5521388.612168.873006.433901.294853.465862.946929.78053.79后轴满载附着力564.2481041.791476.731854.372174.712437.742643.462791.92883.01空载前轴制动力560.6331164.531811.72502.133235.834012.794833.025696.56603.28空载后轴制动力201.035418.104651.208900.34611

10、65.521310.71385.011463.31545.66满载时前轴制动力671.5881392.752178.193023.013927.24890.775913.7169968137.73满载时后轴制动力231.999481.125752.4541044.31288.181371.41459.741553.21651.81通过计算得到路面附着系数为0.7时的空载及满载时制动力与整车质量的比值分别为65%及57%，满足GB 7258规定不小于60%与50%的要求。表4为GB 7258-2004对 车辆台试检验制动力要求，试验车属于乘用车，应满足乘用车的相关要求。表4 GB 7258-20

11、04对车辆台试检验制动力要求机动车类型制动力总和与整车重量的百分比轴制动力与轴荷的百分比空载满载前轴后轴三轮汽车> 45一> 60 b乘用车、总质量不大于3500kg的货车> 60> 50> 60 b> 20 b其它汽车、汽车列车> 60> 50> 60 b摩托车一一> 60> 55轻便摩托车一一> 60> 50a用平板制动检验台检验乘用车时应按动态轴荷计算。b空载和满载状态下测试均应满足此要求。将相关的计算数值绘制成曲线如图1所示，三条曲线分别为空载附着力曲线、满载 附着力曲线及空载实际制动力分配曲线。后轴图1计算

12、的制动力分配曲线从制动力分配曲线分析，整车的制动力分配理论计算的结果为较合理，实际制动力分配曲线接近理论空载附着力曲线，两曲线相交点在附着力系数约0.9的位置，其余部位没有相交的情况，在实际中不存在此附着系数，车辆从理论上不存在后轮先于前轮抱 死的情况。为了验证实际情况，分别抽取了与试验车相同车型分别匹配四缸和三缸两款发动机的制动力检测数据作为分析对比。分别如表 5和表6所示。表5试验车型配四缸发动机的实际检测数据序号前轴重后轴重总质量左前制动力左后制动力右前制动力右后制动力整车制动（%）157837595325413122115079.3268511680121612020812683.63

13、606398100423512327713977.1457737795422217318412173.4560339699921112423212969.76610398100823912421612970.27621404102522312019512564.78622403102523013022210767.296194071026209982289261.110626406103222313016311160.811621405102623111621211365.512622407102921212620912965.713609398100721612920613067.61469

14、9484118327816226815873.21562640910352281032309463.316615400101527112721912773.317607394100123512222111669.318616405102123012421712267.919625405103023911122911367.220614400101422812921614270.5216234071030233822289862.22257440798123411022212670.5236123971009212127208139682462440410282388622510563.6256

15、04396100021711418512564.126607398100523012920211767.52762840710352299322210062.228614403101720212320312163.829615400101522213121014069.330615403101823114318513668.331614399101322612820912768.13261840510232171592179667.43359539699123713722413774.23458639197723013422313473.83559739499122313822313672.7

16、36607400100721314019713868.337597394991228137192137703859339198428113325013681.339604399100323213319913269.44059139398421914119413870.34159539498922814019913871.34260239699823313421313571.643619399101829012027212879.64462539610212361362371367345620399101923213422213270.746628396102420314321313868.14

17、762037799724414123114876.6平均613.3617394.21281007.574230.8511127.4043216.5532126.510669.71277表6 试验车型配三缸发动机的实际检测数据序号前轴重后轴重总质量左前制动力左后制动力右前制动力右后制动力整车制动（%）1588414100222814522015574.72624435105923212421612766358641199720113720012866.8458137495524212821811573.6557640498020813620013669.464424068482291242061

18、2080.1757239897023011922110869.9857940698522013520311768.5957539997421213319711767.710588414100222315321213672.31157840798521013120412267.71260036696625816021511777.613590565115522914214414557.11457440597920814222514673.61557940798607108015.31658441299621914423315475.31757740798422815921612574185713

19、9896922612123113073.119590414100425015523315679.12059240910012069422610062.52157140297314411719413660.72251740692323115022616984.12358840599323413721316074.92458440498820612023812469.62558540799220314922216774.72657640097625312123712074.9275914121003224842248261.22858640799322013721413971.5296064351

20、041179661808048.53056939996820612620211767.33158240698819813220612166.53257039696621412021613070.43357440197520812020111866.43457940398221912319812067.23557240497622211120113868.936574405979212135169130663756439896221312516412565.23857340397622415020616175.93956740597221713918114169.8405593959542001

21、3017412866.24153940994821516721014577.74256040396321514521313573.54357141098122113823214374.84456841498221812821113470.44556040696625015420813677.44655340095324312423714178.24756140696723010619113868.84856841197921915822614576.44955037992922314221316379.85055939094923813422114077.2平均572.44407.44979.

22、88215.16130.82204.96131.269.768从表5和表6可以看出，该款车分别 匹配两种发动机车的制动力均符合GB7258的规定要求，所有车辆在检测线检测 的制动力占整车重的比值均在 70%以上。由此可得，该车型理论设计与实际的 情况相符，车辆的制动力符合相关要求， 车辆制动偏软的问题不是由于整车制动力匹配的原因所引起的。2.3.2制动主缸的排量及踏板行程首先计算汽车全制动时需要的最少制 动液的容量。桔全1M动对,戡动屢建所雷的億少的动液痛V"=于右'臥-珀+孚府-昴-巧（mo?）査小川|、矶前、后暗I焰动牝fil宜控-mm;e 1、呛一前后辛1制动 辭I話整

23、应舱?肘fSft双笔（C兼式制劝容直炭右*牛活奏一计 昴吋住2吓洒宛讦数对于浮动制动柑虽握只商一咋垢护一世由于先悴姑支 架审枸对槪移,仍按1 ffiSfltEti由區IIW »的动趙亂屮一严殆席时冇恵，它也括克霹站片间贰的行啻-卓抿村片 衬玦）压笛甥爭时的斤耗.刊动曲利制动鼓变璃所期起的帝寥总行輕。也初 歩设甘虬对譏式制勒器旳f = 22. Jmm,刊曲式则动器取i - U. i（J 5qihi:t胭甜软社苗辕氐膚.m;書一別刮软普磨IK呈，启/山。将相应数据代入公式2,得到需要的 最少制动液量为6264 mm3,制动主缸的排 量为 5.15+5.56=10.71cm =10710m

24、m，再 根据考虑制动主缸要有足够的储备系数， 即使在管路系统中浸入极微量的空气时， 还可以有足够的排量予以补偿，以确保制 动系统的安全可靠性，设计安全系数为 1071/6264=1.71,超过了 1.6的安全系数的 设计参考上限，故车辆的制动液的总量是 符合设计要求的。根据制动液的最少量来计算制动踏 板的行程，将主缸直径22.22及制动踏 板的杠杆比4.42代入得到，在制动管路中 无空气的情况下，车辆完全制动时的制动 踏板行程为71.4mm,此时的储备行程为176-71.4-7=97.6,此数据大于规定的80mm 的最小储备行程要求。由以上分析可得，制动系统匹配不是 造成制动偏软的原因。造成驾

25、驶人员制动 偏软感觉的真正原因为从车辆开始制动至 达到使车辆完全制动时所需的制动力的制 动力上升阶段时间偏长，从而给驾驶员造 成制动慢及制动偏软的感觉，通俗的说法 就是制动脚感不佳。3处理措施3.1制动系统管路系统中影响制动 的因素排除对于制动管路中有空气及制路管路 堵塞的现象可以很容易发现并排除，至于 制动系统管路部分变形引起制动液流动不 畅的问题则对现有的所有制动油管进行检 查，发现制动油管各拐弯处没有发现变形 等现象，同时检查装配后的状态发现各处 的制动油管装配后不存在因形状不符而引 起装配后管路变形的情况，弓I类问题在日 常的过程控制中可以很方便解决。3.2制动系统机械部分中影响制动

26、的因素排除对于制动系统机械部分影响制动的 因素若存在则车辆的动总力在一般的情况 下是不足的，也就是说达不到国家相关强 制性的法规的要求，达不到要求则过不了 检测线，因此此类问题在出厂前均可以发 现并加以排除。市场上的车辆若因使用过 程中产生此类故障也同样可以容易发现并 排除。3.3整车制动系统匹配因素的解决 根据先前的理论计算及实际的抽查 结果，整车制动系统的设计上不存在问题, 整车的制动力完全可以满足法规的要求， 需要重点解决的是从车辆开始制动至达到 使车辆完全制动时所需的制动力的制动力 上升阶段时间偏长的问题。要解决制动力上升速度加快的问题 有以下的途径：1）加大制动主缸直径。加大制动主 缸的直径可以使同样的制动踏板行程的条 件下排出的制动液的量增加，但增加主缸 直径在达到相同的制动压力的情况下会增 加制动踏板力。2）增加真空助力器总成的助力比， 增加真空助力器的助力比可以达到在相同的踏板力时制动主缸产生更大的制动液压 从而达到加快制动力提升的速度的目的。3）调整真空助力器总在助力器的曲 线，将助力器起助力作用的点提前，从而 使制动力提升速度加快。4）加大真空助力器总成的直径，力卩 大真径后可以使真空助力器总成的推杆的 行程缩短，可以起