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2017年9期︱343︱
客车制动跑偏问题探讨
汽车平衡杆钱三江
四川省绵阳天凌经贸有限公司,四川 绵阳 621700
摘要:汽车制动性能良好是汽车安全行驶的重要保证。汽车在行驶过程中因制动跑偏而导致车祸,是许
多交通事故主要原因之一。本文对客车制动跑偏的原因进行具体分析,并进行实例简析,为客车转向桥研发和制动跑偏维修提供参考。
关键词:客车;制动跑偏;原因分析
中图分类号:U260.35  文献标识码:B  文章编号:1006-8465(2017)09-0343-02
1 制动跑偏的原因 1.1 制动器的影响 国内汽车鼓式制动器总成的设计,一般都采用的是一个中心模式,即制动蹄与制动底板一个中心,摩擦片外圆与制动底板也是一个中心,摩擦片在最后加工成形时也是与制动底板装配后在一个中心的情况下加工的。也就是说,制动器中摩擦片的工作状态是建立在同时接触并同时工作情况下的。而在实际工作状态中,特别是初始状态,由于刹车毂与制动器之间有间隙,理论上制动器摩擦片最先接触刹车毂内壁的应是靠近凸轮轴端,这不仅导致新车制动力矩因车而异,同时也是新车制动力矩达不到国家规定的60%制动力矩的原因之一。  引起客车制动力矩不平衡的一个重要原因是制动器实际制动中心偏离理论制动中心。 制动器总成的中心与刹车毂回转中心不重合反映在制动力矩大小的差异是比较大的:如果制动器中心向蹄片轴方向偏移,刹车时摩擦片与刹车毂接触点则会向蹄片轴方向漂移,制动力矩相对较小;如果向远离蹄片轴的方向偏移,这时刹车时则是靠近凸轮轴的方向摩擦片先与刹车毂接触,这时的刹车力矩相对较大,刹车速度也比较快;二者刹车力矩的差别是比较大的。我们应用鼓式领从蹄凸轮结构的制动器数学模型对出现跑偏的制动器进行
计算分析,假设将靠近凸轮轴端的摩擦片取掉与将靠近蹄片轴端的摩擦片取掉时制动器的制动力矩做了个计算对比:后者的制动力矩是前者的1.21倍。如果制动器中心偏向领蹄或从蹄,则在相同输入力矩的情况下,制动力矩的差别会更大。一般来说,如果两个制动蹄分别受力的情况下,输入力矩相同,领蹄的制动力矩是从蹄的制动力矩的三倍。    如果客车初始制动时左右两侧的制动器中心沿凸轮轴、蹄片轴中心连线方向偏移,左右分别处于两种极限状态时,二者制动力矩的差距会远远大于1.21倍,则极易出现制动跑偏;而如果两侧分别处于领蹄工作状态和从蹄工作状态,则制动力矩要相差数倍,出现跑偏则在所难免了。 1.
2 悬架系统的影响 汽车车架变形与悬挂系统出现故障,将造成车辆轮荷分布不均、前轮定位不正确、前后轴移位等现象,这些都将导致制动跑偏。车辆左右载荷分布不均制动时在左右轮制动力大小相等,制动力增长快慢一致的情况下承受载荷小的车轮必然先抱死,而承受载荷大的车轮由于惯性的作用必然后抱死,故而出现制动跑偏的现象。这种现象在汽车装载的情况下才会较明显,空载的情况下一般不会发生。在制动台上检验也没有明显的反应。造成的主要原因是:1)车架变形;2)减振器损坏;3)钢板弹簧变形、折断、疲劳;4)悬挂系统的导杆或平衡杆变形等;5)汽车在装载的过程中,人为的将货物堆放不均匀,也将造成车辆左右轮载荷分布不均而导致制动跑偏。
1.3 前轮定位不正确
前轮定位不正确将造成转向轮“发摆”、转向自动“跑偏”、轮胎异常磨损等现象,破坏了汽车行驶的稳定性,在制动时也将造成制动跑偏,主要是前制动时跑偏。在路试过程中可以发现制动跑偏的方向不是固定不变的,而是时左时右的。在制动台上试验时也没有明显反应。造成的主要原因是:1)车架变形;2)悬挂系统损坏变形;3)前轴变形;4)转向节松旷及前束调整不当等。 1.4 轮胎的影响
汽车要实现制动,不仅需要有足够的制动力,而且需要轮胎与地
面之间有足够的附着系数,如果同轴上的轮胎气压、花纹、磨损程度
不一致,轮胎的附着系数就不同,可造成制动跑偏。而同一轴上的轮胎规格不一致(直径大小不相等),导致左右轮产生的制动力不相等,也将造成制动跑偏。在路试过程中可以发现,由于轮胎引起的制动跑偏也是无规则的,时左时右。因此在对车辆进行维修时,应按照规定及时对轮胎进行合理调配和换位,避免轮胎的异常磨损。道路条件的影响制动时要求车轮与路面要有足够的附着系数,由于路面泥泞,凹凸不平,偏斜等原因,汽车制动时也将出现制动跑偏,这就要求我们在进行道路试验时必须在平直、干燥、清洁、附着系数较高的水泥或沥青路面上进行,以排除道路因素对汽车制动跑偏的影响。 2 实例浅析
2.1 实例描述  2.1.1 故障1  某型东风客车装有ABS 系统,且带有自动调整臂,从一出厂就出现制动跑偏现象,且一直向右跑偏,轻踩制动和重踩制动都一样。对此试验人员觉得可能是摩擦片不规则,或
者是制动间隙不均匀,磨合一段时间就会自动调整到位,可是跑完10 000 km 路试后,制动向右跑偏现象没有一点改善。  2.1.2 故障2  过了一段时间后,该车在跑山路过程中又开始出现了制动往左跑偏。经检查,试验人员发现左边前板簧的U 型螺栓松动了,将U 型螺栓拧紧,制动跑偏现象消失。 2.2 原因分析  2.2.1 故障1原因分析 基于上述现象,试验人员测量制动间隙,发现左前轮制动间隙为
0.4mm,右前轮制动间隙为0.7mm,按理分析应该向左跑偏才是。后来把制动器拆开,设计人员要求维修站把右边制动器的领蹄起始部分(即图1中A 处)在水泥地面上磨几分钟,而左制动器不磨,装上车后试验制动完全正常。经判断其原因是右制动器磨擦片领蹄出现尖点,这样一踩刹车,摩擦片的尖点就与制动鼓先接触,于是右轮制动
器先产生制动作用,而左边的制动器还没来得及作用,整车就已经开始跑偏了。实际上产生左右制动力不等的因素很多,如单侧车轮制动
摩擦片有油污、制动鼓失圆等,需要具体情况具体分析。
图1领域A 处制动时先接触制动鼓 (下转第 344 页)