盤式制動器漏油失效模式分析及預防措施

白莎

摘要： 在汽車行駛過程中，如果制動器漏油則會造成很嚴重的后果，由于漏油導致制動疲軟或制動失效，造成事故隱患和安全隱患。本文重點分析了盤式制動器漏油的主要原因，并在實際生產中提出整改措施。

Abstract： During the process of using the car， there are very serious consequences if the brake having oil leakage. The oil leakage cases brake weakness and failure brake and poses potential accidents and security risk. This article analyzes the main cause of oil leakage and proposes corrective measures to actual production.

關鍵詞： 盤式制動器；制動鉗；制動器漏油

Key words： disc brake；caliper；oil leakage in disc brake

中圖分類號：U463.51 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）06-0141-02

1 制動器漏油導致的后果

制動液作為制動器工作時的能量傳輸介質，在制動剎車過程中起著關鍵的作用。當制動器漏油時，輕則導致制動疲軟，重則導致液壓系統失壓。制動疲軟時，制動力不足，會導致制動效能明顯下降；液壓系統失壓時，制動踏板的踩踏力無法傳遞到制動鉗中，導致制動失效，造成車輛無法制動或減速，嚴重的將會造成車毀人亡，如果面對復雜的環境時，可能造成更大的傷亡和損失。

2 盤式制動器結構及工作原理

盤式制動器的結構和工作原理的了解對于制動器漏油失效模式分析及預防措施的提出大有裨益，下文對盤式制動器結構及工作原理做簡單介紹。

2.1 盤式制動器結構

盤式制動器結構如圖1所示，主要由制動鉗、活塞防塵罩、矩形圈、活塞、放氣螺釘、進油孔構成?？ㄣQ體1為制動器主體，活塞防塵罩2主要防止灰塵進入鉗體內腔，矩形圈3起到活塞回位的作用，活塞4在液壓的作用下推出實現運動，放氣螺釘5用于排出鉗體內腔空氣，進油孔6為制動液管路連接通道。因全文圍繞盤式制動器漏油失效模式展開，所以只對涉及到失效模式處的結構做簡單介紹。

2.2 盤式制動器工作原理

制動器工作包括實現制動和解除制動兩個過程。

制動時，油路系統從進油孔向鉗體輸入油壓，油壓推動活塞向內側制動塊加壓，頂壓在制動盤側面，由反作用力將卡鉗體向相反方向推，拉動外制動塊壓向制動盤另一側，內外制動塊形成對制動盤的夾緊力。通過制動盤與輪轂的古蓮，從而實現車輛的制動。

解除制動時，油壓系統泄壓，活塞通過矩形圈彈性變形回位，制動塊在制動盤外力作用下回位，完成制動解除過程。

3 制動器漏油風險分析及預防措施

制動器漏油可能由多方面原因造成。機械加工過程中，缸孔未清理干凈、尺寸及形位公差超差等原因；零部件缺陷，如毛坯缺陷、矩形圈破損、活塞磕碰劃傷、放氣螺釘螺紋與錐面不同軸、管接芯材質不合格等原因；產品組裝過程中，活塞及矩形圈帶入異物，密封圈被活塞剪切破損等原因；此外，制動鉗表面處理過程中，爆鋅及封閉劑固化等都是造成制動器漏油的原因。下文將對制動器漏油的主要原因進行分析，并提出整改方案。

3.1 機械加工過程

3.1.1 矩形槽、缸孔超差橢圓

卡鉗體機械加工過程中，缸孔精加工二次裝夾導致矩形槽及缸孔嚴重超差、橢圓，活塞和矩形圈和缸孔配合處形成間隙，導致制動器漏油。

控制措施：車缸孔工序嚴格執行100%自檢，防止不合格品流出；除工藝規定的需二次裝夾的產品外，原則上嚴禁對加工量不足的產品進行二次返工。

3.1.2 矩形槽的斷屑槽太大

加工矩形槽斷屑槽時，刀尖損壞或刀具切入太深造成斷屑槽太大、太寬，活塞壓入時，密封圈側向翻扭形成間隙，導致制動器漏油。

控制措施：矩形槽結構及位置難以目視檢測，建議配合內窺鏡觀察內部結構，提高檢驗頻次；斷屑槽刀刀頭目視檢測，及時發現刀尖損壞造成的斷屑槽過大問題。

3.1.3卡鉗體進油孔端面沉臺不平

卡鉗體進油孔密封端面加工時，加工工藝不合理（非環形銑加工）、刀具刃磨不合理、刀具損傷等導致密封端面不平，無法密封而漏油。密封性檢測時多采用橡膠件方式，難于識別此類故障，而實際裝車使用為銅墊圈，可能會影響密封，導致漏油。

控制措施：加工密封端面時增加平面度控制要求；環形刀紋檢查；對裝配前需要端面密封的鉗體，須強調100%密封面點檢控制。

3.1.4 鉗體進油孔端面倒角問題

卡鉗體進油孔端面倒角倒角太大，密封墊寬度設計相對較小，油管壓緊后密封墊沿倒角方向凹進變形，影響端面密封。

控制措施及控制要點：培訓教育加工人員關注產品細節，加強對端面倒角的檢驗頻次；對裝配前需要端面密封的鉗體，須強調100%密封面點檢控制。

3.1.5 矩形槽內異物

卡鉗體加工完成后，需對缸孔內部進行吹掃打磨及去除毛刺，矩形槽結構封閉，吹掃打磨過程中鐵屑未清理干凈，長時間放置后粘連在槽內，鍍鋅過程、吹掃打磨、裝密封圈各環節都未掉出或未檢查到，鐵屑導致密封圈翹起變形形成間隙從而導致漏油。

控制措施：車缸孔后、尤其是最后進排孔工序后要對缸孔內鐵屑、密封槽內鐵屑、進排孔內鐵屑進行吹掃；吹掃合格件的擺放時缸孔向下，防止吹掃其他件時掉入。endprint

3.2 零部件缺陷

3.2.1 鉗體毛坯缺陷

目前卡鉗體多為鑄造件，通過機械加工后實現裝配，由于模具制作不合理等原因造成卡鉗體毛坯鑄造缺陷，如砂眼，針孔、疏松等問題導致卡鉗體漏油。

控制措施：卡鉗體毛坯關鍵部位切割觀察有無影響性能的缺陷；機械加工過程中，關注毛坯鑄造缺陷。

3.2.2 矩形圈缺陷

矩形圈為卡鉗體密封和活塞回位的關鍵零部件，如果矩形圈存在缺陷，如氣孔、破損、厚度不均、寬度不均等問題，都會導致制動器漏油現象發生。

控制措施：矩形圈外觀100%檢測，做好矩形圈出廠入廠檢驗作業。

3.2.3 活塞缺陷

活塞柱面與矩形圈形成端面密封，這種密封結構對活塞柱面粗糙度提出了較高的要求，活塞柱面磕碰、劃傷等會影響端面密封，從而導致漏油。

控制措施：加強活塞過程控制，活塞獨立包裝防止磕碰，物流運輸過程中注意防護；組裝過程中增加活塞外觀檢測項目。

3.2.4 放氣螺釘缺陷

放氣螺釘錐面結構與卡鉗體放氣孔為線面密封結構，放氣螺釘與放氣孔通過螺紋實現連接，當放氣螺釘錐面與螺紋不同軸時，線面密封失效，導致制動器漏油。

控制措施：放氣螺釘錐面與螺紋同軸度檢測。

3.2.5 管接芯缺陷

卡鉗體進油孔密封結構有端面密封、管接芯密封，管接芯通過外力壓入進油孔實現密封。當管接芯材質不合格時，在較大力矩下變形開裂，密封失效導致漏油。

控制措施：優化管接芯安裝方式，采用平口鉗夾管接芯，變形后管接芯不易碎裂；對安裝管接芯人員定崗控制。

3.3 組裝過程

3.3.1 密封圈與活塞之間異物

在安裝密封圈和壓裝活塞時，矩形圈和活塞表面需要涂抹潤滑脂，涂抹潤滑脂后的矩形圈及活塞表面極易帶入異物（如打磨鋼絲、包裝紙、塑料片、頭發等），異物在矩形圈和活塞密封處形成間隙導致漏油。

控制措施：活塞、密封圈涂抹潤滑脂后裝箱隔離；對操作人員培訓，提高質量意識。

3.3.2 密封圈被活塞剪切破損

活塞壓入缸孔過程中，由于活塞下端面圓角過小或圓角與端面過渡不平滑，導致活塞壓入過程中矩形圈被剪切破損；矩形圈裝入矩形槽時，矩形圈沒有全部進入矩形槽，活塞壓入導致矩形圈被剪切破損。

控制措施：活塞圓角必須光滑、滿足圖紙要求。

3.4 產品表面處理

3.4.1 矩形槽內鍍鋅缺陷

鉗體表面處理鍍鋅過程中，鍍鋅封閉劑固化到密封槽內，封閉劑呈透明膠狀，難以發現和清除，導致矩形圈無法密封。

控制措施：卡鉗體鍍鋅之前采取密封措施，防止封閉劑進入缸孔；入廠驗收和裝配密封圈前注意觀察密封槽內是否存留有膠狀物質。

3.4.2 密封面鍍鋅缺陷

鉗體表面處理鍍鋅過程中，因鍍鋅層厚、爆鋅導致密封面無法密封而漏油，此現象多發生在進油孔采用端面密封的結構中。

控制措施：提高毛坯表面粗糙度、清砂程度，因加工面導電性高，有時為達到毛坯面的鍍鋅層會造成加工面鋅層過厚；對鍍鋅后的鉗體、尤其是密封面驗收時需要重點抽檢、在裝配端面密封的產品，須強調100%密封面點檢控制。

4 結語

關于制動器漏油問題，必須抓住關鍵，首先解決機械加工中問題，對于導致漏油的關鍵控制點增加檢驗頻次，對機加人員進行培訓，提高質量意識；其次是零部件的質量控制，對于從外部采購的零部件，需對供應商明確關鍵控制點，并要求供應商提供材質報告單及尺寸檢驗報告；再次是避免組裝過程中的問題，在組裝過程中對機械加工可能存在的問題以及零部件質量缺陷問題再次監督把關，避免不合格品流出；最后，關注卡鉗體表面處理質量問題。通過對以上環節的嚴格把控，將有效解決制動器漏油問題。

參考文獻：

[1]余志生.汽車理論[M].北京：機械工業出版社，2003.

[2]葛振亮，吳永跟，袁春靜.汽車盤式制動器研究進展[J].公路與汽運，2006（01）.

[3]陳家瑞.汽車構造（下冊）[M].四版.北京：機械工業出版社，2004.endprint