毛洪強
(河南萬向系統制動器有限公司試驗室,河南新鄉 453500)
東風乘用車G29型駐車制動器異響問題解決
毛洪強
(河南萬向系統制動器有限公司試驗室,河南新鄉 453500)
分析G29駐車制動器異響現象,設計多種實驗方案,找到了異響產生的原因,改進了拉桿的結構,并進行了試驗驗證,徹底排除了故障。
G29駐車制動器;異響;拉桿
2014年3月,東風乘用車公司反映某公司生產的G29型駐車制動器(如圖1所示)在EPB(Electric Park Brake)制動放松過程中有明顯的、清脆的“咔咔”異響。
因為該新車型路試剛結束、即將面臨上市,時間緊迫,接到主機廠信息反饋,公司即刻委派技術人員到東風乘用車公司現場處理,但未確定原因,帶回了故障現場的錄像資料。
根據錄像資料中所展現的異常聲響,3月18日~20日,作者想盡辦法模擬實車狀態下制動器的工作流程,兩天多的時間,先后反復試驗了3種方案。
第一種方案:制動器和盤鼓通過輪轂聯接在一起,拉線施加1 000 N拉力靜態拉緊,然后手動扭轉盤鼓以施加扭矩力,再釋放拉線端拉力。
第二種方案:制動器及盤鼓安裝在扭轉疲勞試驗機上,盤鼓轉速10 r/min,拉線端反復施加和釋放拉力,保證產生的扭矩為1 000 N·m,進行扭轉力矩試驗,傾聽有無異常聲響。
第三種方案:制動器及盤鼓安裝在JF132+140摩擦材料試驗機上,試驗機主軸切換到與減速齒輪聯接狀態,以保持主軸絕對靜止不動,之后對拉線施加400 N拉力靜態拉緊,再后讓電機正向或是反向轉動,使制動器與盤鼓間產生扭矩,然后停止轉動并仍保持減速齒輪與主軸聯接,以保持主軸絕對靜止不動,最后釋放拉線拉力。
由于試驗條件所限制,始終沒有辦法真實模擬實車現場工作情況,也就沒有再現實車現場中所出現的清脆的“咔咔”聲。
3月22日,作者反復理解分析EPB駐車的工作流程,并分析了以上3種試驗方案失效的原因。在一次扭轉試驗中,發現制動器壓簧拉桿有一個“跳躍”性動作,但也沒有明顯聽到錄像中所展現的清脆的“咔咔”聲,并且在此試驗過程中,“跳躍”性動作時有時無不確定,與實車狀態下異響一直存在好像不相符。
但“跳躍”性動作接觸會產生明顯聲音,故而,作者將制動器從試驗臺及夾具上取下,手動大幅度讓其制動蹄左右擺動,一個清脆的“咔咔”聲發了出來,與錄像中的異響聲音異常相似。為了進一步確定,作者將有較大嫌疑的拉線上回位彈簧隨拉線一起拆除,動作制動蹄,清脆的“咔咔”聲仍然存在。再仔細觀察,發現拉桿帽隨著“咔咔”聲在底板拉桿孔附近有微小突然滑動的“跳躍”性動作,或者說是隨著拉桿帽在底板拉桿孔有微小突然滑動的“跳躍”性動作,就有清脆的“咔咔”聲發了出來。
用手有意按住拉桿帽,感覺到拉桿在底板拉桿孔中有突然的微小滑動,聲音還存在,因為手是按不住拉桿帽不讓其動作的,只是聲響清脆度弱了點。
拉桿與底板拉桿孔安裝狀態見圖2,作者用力按壓簧使拉桿帽與底板拉桿孔讓出些間隙,發現底板拉桿孔有明顯倒角現象(見圖3),貼近拉桿帽側孔周邊如倒了角一樣,當然倒角面不規則,倒角面上也沒有電泳漆,拉桿帽與孔接觸的面上有明顯環狀壓痕。因為此,拉桿帽與孔接觸部位間的滑動就不順暢,容易發卡,出現拉桿帽在孔接觸滑動中有“跳躍”性動作,故而產生清脆異響聲。
為進一步證明作者分析的正確性,為減小滑動阻力,作者在拉桿帽與底板拉桿孔間貼合處涂敷薄層潤滑脂,清脆的“咔咔”聲果真消失。
故障根源找到了,應對的辦法自然就有了。作者要求更改拉桿帽與底板拉桿孔的配合狀態,避免出現接觸部位不規則倒角磨損及壓痕后拉桿帽在底板拉桿孔中有突然滑動的“跳躍”性動作發生,就可消除清脆的“咔咔”聲。
作者經過分析,認為原拉桿的拉桿帽為扁平斜面狀(如圖4所示),疲勞使用后在底板拉桿孔中極易出現滑動發卡現象。而采用加高圓弧球狀拉桿帽方案(如圖5所示),制動蹄制動過程中,拉桿不會發生在底板拉桿孔中滑動情況,而是圓弧球面在拉桿孔中轉動,不會產生“跳躍”性動作,也就避免了“咔咔”聲的發生。
經過改進樣件試驗、小批量供貨驗證,現已經進入大批量供貨狀態,東風乘用車公司再沒有反饋此問題出現。
Dongfeng Passenger Vehicle G29 Type Parking Brake Abnormal Sound Problem Solving
MAO Hongqiang
(Testing Room,Henan Wanxiang System Brake Co.,Ltd.,Xinxiang Henan 453500,China)
G29 type parking brake abnormal sound phenomenon was analyzed.A variety of experimental schemes were designed.The cause of abnormal sound was found.The structure of pull rod was improved,and test verification was done.So the fault was completely removed.
G29 type parking brake;Abnormal sound;Pull rod
2014-11-28
毛洪強(1977—),男,大學,工程師,研究方向為汽車制動器。E-mail:mhqwx@126.com。