汽車制動(dòng)跑偏的分析

朱　丹

[摘要]汽車制動(dòng)性是汽車的主要性能指標(biāo)，影響汽車的行駛安全。主要從理論方面分析汽車制動(dòng)跑偏的原因、影響因素以及故障診斷及排除方法。

[關(guān)鍵詞]安全 制動(dòng)力 跑偏 檢修

中圖分類號(hào)：TH11文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0310112－02

汽車是當(dāng)今快捷、高效的陸上交通工具。在追求效率的今天，要提高汽車運(yùn)輸生產(chǎn)率，就必須提高汽車的行駛平均速度。而汽車高速度的行駛，又必須以確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全為前提。因此，汽車制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性是汽車實(shí)現(xiàn)快捷、高效運(yùn)輸?shù)挠辛ΡＷC之一。

一、制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性

制動(dòng)過程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)跑偏、側(cè)滑而使汽車失去控制離開原來的行駛方向，甚至發(fā)生撞入對(duì)方車輛行駛軌道、下溝、滑下山坡的危險(xiǎn)情況。一般稱汽車在制動(dòng)過程中維持直線行駛能力或按預(yù)定彎道行駛能力稱為制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性。

制動(dòng)時(shí)原期望汽車按直線方向減速停車，但有時(shí)汽車卻自動(dòng)向左或向右偏駛，這種現(xiàn)象稱為“制動(dòng)跑偏”。跑偏現(xiàn)象多數(shù)是由于技術(shù)狀況不正常造成的，經(jīng)過維修調(diào)整是可以消除的。

側(cè)滑是指汽車制動(dòng)時(shí)某一軸的車輪或兩軸的車輪發(fā)生橫向滑動(dòng)的現(xiàn)象，最危險(xiǎn)的情況是在高速制動(dòng)時(shí)后軸發(fā)生側(cè)滑，這時(shí)汽車常發(fā)生不規(guī)則的急劇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使之部分地或完全失去操縱。但是即使技術(shù)狀況符合要求的汽車，在較高車速或滑溜的路面上制動(dòng)時(shí)也可能發(fā)生后軸側(cè)滑。

跑偏與側(cè)滑是有聯(lián)系的，嚴(yán)重的跑偏會(huì)引起后軸側(cè)滑，易于發(fā)生側(cè)滑的汽車也有加劇汽車跑偏的傾向。

西方一些國家的統(tǒng)計(jì)資料表明，發(fā)生人身傷亡交通事故中，在潮濕的路面上約有1/3與側(cè)滑有關(guān)，在冰雪路面上70～80%與側(cè)滑有關(guān)。而根據(jù)對(duì)側(cè)滑事故的分析，發(fā)現(xiàn)有50%是由于制動(dòng)引起的。

由此可見，制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性是影響交通安全的一個(gè)重要因素。不斷提高制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性是汽車設(shè)計(jì)、研究、制造、使用和維修部門的重要任務(wù)。

二、汽車的制動(dòng)跑偏的影響因素

汽車行駛過程中是靠制動(dòng)器與地面產(chǎn)生的一個(gè)與行駛方向相反的外力來實(shí)現(xiàn)停車或減速的，這個(gè)與行駛方向相反的力稱為制動(dòng)力。如果汽車在制動(dòng)過程中，同軸上左右制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力大小不等或同一時(shí)間內(nèi)制動(dòng)力增長的快慢不一致，必然造成制動(dòng)跑偏。影響地面制動(dòng)力的因素主要有以下幾個(gè)方面：

（一）制動(dòng)器的影響

在車輪抱死之前，地面制動(dòng)力等于制動(dòng)器制動(dòng)力；車輪抱死以后，地面制動(dòng)力等于地面附著力。左右制動(dòng)器所提供的制動(dòng)力不相同時(shí)，所獲得的地面制動(dòng)力不對(duì)稱，車輪將發(fā)生跑偏。或者左右兩個(gè)制動(dòng)器制動(dòng)力增長快慢不一致，同樣也會(huì)導(dǎo)致汽車制動(dòng)跑偏。

產(chǎn)生的制動(dòng)力不相等時(shí)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象在路試過程中主要表現(xiàn)為緊急制動(dòng)時(shí)，一側(cè)車輪已經(jīng)抱死，另一側(cè)車輪只是減速而不能抱死。汽車偏駛向車輪抱死的一側(cè)，從制動(dòng)輪與地面的拖痕來看，可見到一邊拖痕很深而另一邊拖痕很淺，甚至沒有拖痕。

制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力在制動(dòng)過程中增長的快慢不一致時(shí)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象在路試過程中表現(xiàn)為汽車?yán)命c(diǎn)制動(dòng)或半腳制動(dòng)減速時(shí)：一側(cè)車輪減速快而另一側(cè)車輪減速卻很慢，汽車在減速過程中明顯偏向車輪減速快的一側(cè)。

制動(dòng)器制動(dòng)力受制動(dòng)器結(jié)構(gòu)決定，取決于制動(dòng)器的形式、結(jié)構(gòu)尺寸、制動(dòng)器摩擦副的摩擦因素等。

（二）懸掛系統(tǒng)的影響

汽車車架變形與懸掛系統(tǒng)出現(xiàn)故障，將造成車輛輪荷分布不均、前輪定位不正確、前后軸移位等現(xiàn)象，這些都將導(dǎo)致制動(dòng)跑偏。

（1）車輛左右載荷分布不均時(shí)左右輪制動(dòng)力大小相等，制動(dòng)力增長快慢一致的情況下承受載荷小的車輪必然先抱死，而承受載荷大的車輪由于慣性的作用必然后抱死，故而出現(xiàn)制動(dòng)跑偏的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在汽車裝載的情況下才會(huì)較明顯，空載的情況下一般不會(huì)發(fā)生。

（2）前輪定位不正確將造成轉(zhuǎn)向輪“發(fā)擺”、轉(zhuǎn)向自動(dòng)“跑偏”、輪胎異常磨損等現(xiàn)象，破壞了汽車行駛的穩(wěn)定性，在制動(dòng)時(shí)也將造成制動(dòng)跑偏。主要是前制動(dòng)時(shí)跑偏。在路試過程中可以發(fā)現(xiàn)制動(dòng)跑偏的方向不是固定不變的，而是時(shí)左時(shí)右的。

（3）前后軸移位（左右軸距差過大）車架變形、前后軸彈簧鋼板的U型螺栓松動(dòng)、彈簧鋼板中心螺栓折斷等都可能造成前后軸移位（左右軸距差過大），導(dǎo)致汽車在直線行駛和制動(dòng)時(shí)均出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。

（三）輪胎的影響為

汽車要實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，不僅需要有足夠的制動(dòng)力，而且需要輪胎與地面之間有足夠的附著系數(shù)，如果同軸上的輪胎氣壓、花紋、磨損程度不一致，輪胎的附著系數(shù)就不同，可造成制動(dòng)跑偏。而同一軸上的輪胎規(guī)格不一致（直徑大小不相等），導(dǎo)致左右輪產(chǎn)生的制動(dòng)力不相等，也將造成制動(dòng)跑偏。在路試過程中可以發(fā)現(xiàn)，由于輪胎引起的制動(dòng)跑偏也是無規(guī)則的，時(shí)左時(shí)右。因此在對(duì)車輛進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)按照規(guī)定及時(shí)對(duì)輪胎進(jìn)行合理調(diào)配和換位，避免輪胎的異常磨損。

（四）道路條件的影響

制動(dòng)時(shí)要求車輪與路面要有足夠的附著系數(shù)，由于路面泥濘，凹凸不平，偏斜等原因，汽車制動(dòng)時(shí)也將出現(xiàn)制動(dòng)跑偏。但這個(gè)影響因素不大。

三、制動(dòng)跑偏的分析

制動(dòng)時(shí)，汽車制動(dòng)跑偏故障較為普遍，特別是在小型貨車中更為突出。

（一）理論分析

根據(jù)制動(dòng)時(shí)，車輛有滾動(dòng)和滑動(dòng)（抱死拖滑）兩種情況出現(xiàn)，當(dāng)制動(dòng)踏板施加壓力小，還未達(dá)到某一極限時(shí)，制動(dòng)器的蹄片與制動(dòng)鼓之間的摩擦力就不大，地面與輪胎之間的摩擦力即地面的制動(dòng)力能夠克服蹄片與制動(dòng)鼓之間的摩擦力，所以導(dǎo)致車輪仍然能夠滾動(dòng)。

由此推論，制動(dòng)時(shí)輪胎滾動(dòng)即制動(dòng)器的制動(dòng)力相等于地面的制動(dòng)力，隨著制動(dòng)踏板壓力的增加，制動(dòng)器的制動(dòng)力和地面的制動(dòng)力會(huì)相應(yīng)增加，但地面制動(dòng)力是由車輛輪胎與地面的附著系數(shù)決定的，所以地面制動(dòng)力的增加是有限的，當(dāng)對(duì)制動(dòng)踏板增加壓力到一定時(shí)程式度時(shí)，車輛向左跑偏，可以推斷出左側(cè)車輪在抱死拖滑，而右側(cè)車輪仍在滾動(dòng)中。

（二）制動(dòng)試驗(yàn)分析

利用汽車底盤綜合檢測(cè)儀測(cè)試。檢修前車輛應(yīng)做必要的試驗(yàn)，以便有的放矢，提高檢修效率，根據(jù)在檢驗(yàn)臺(tái)上測(cè)得的結(jié)果分析其原因。

現(xiàn)象一：在制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)上可以看到在制動(dòng)過程結(jié)束時(shí)，左右制動(dòng)輪產(chǎn)生的最大制動(dòng)力的差值很大。

主要原因是：（1）某一制動(dòng)氣室膜片破裂或制動(dòng)分泵密封圈損壞，制動(dòng)氣管或油管漏油、漏氣。（2）某一制動(dòng)氣室推桿變形或卡死或制動(dòng)分泵活塞發(fā)咬。（3）某一制動(dòng)凸輪軸銹蝕，動(dòng)作不靈活，調(diào)節(jié)器損壞。（4）制動(dòng)蹄片支承銷銹蝕發(fā)咬。（5）左右制動(dòng)器與蹄片間隙大小不等。（6）左右制動(dòng)器摩擦片材料不同、厚薄不均、摩擦系數(shù)不同等。（7）某一制動(dòng)摩擦片有油污等。

現(xiàn)象二：在制動(dòng)全過程中，同一時(shí)間內(nèi)左右制動(dòng)輪所產(chǎn)生的制動(dòng)力差值很大。

主要原因是：（1）左右制動(dòng)器的回位彈簧張力大小不等。（2）左右制動(dòng)氣室推桿長度不一致。（3）個(gè)別制動(dòng)鼓磨損嚴(yán)重或失圓。（4）個(gè)別車輪的凸輪軸襯套和蹄片支承銷松曠等。

現(xiàn)象三：車輛左右載荷分布不均時(shí)在制動(dòng)臺(tái)上檢驗(yàn)也沒有明顯的反應(yīng)。

主要原因是：車架變形；減振器損壞；鋼板彈簧變形、折斷、疲勞；懸掛系統(tǒng)的導(dǎo)桿或平衡桿變形等。當(dāng)然汽車在裝載的過程中，人為的將貨物堆放不均勻，也將造成車輛左右輪載荷分布不均而導(dǎo)致制動(dòng)跑偏。

現(xiàn)象四：前輪定位不正確時(shí)在制動(dòng)臺(tái)上試驗(yàn)時(shí)也沒有明顯反應(yīng)。

主要原因是：車架變形、懸掛系統(tǒng)損壞變形、前軸變形、轉(zhuǎn)向節(jié)松曠及前束調(diào)整不當(dāng)?shù)?。值得一提的是，車輛在嚴(yán)重超載的情況下，使車架變形、彈簧鋼板的弧度發(fā)生較大變化，也將造成前輪定位不正確，引起制動(dòng)跑偏。這種現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)引起駕駛員的高度重視，以免造成安全事故。

四、采取措施，排除故障

很多情況下，汽車跑偏都是由制動(dòng)器性能變差引起的。下面主要介紹制動(dòng)器的檢修：

首先對(duì)制動(dòng)器蹄片與制動(dòng)鼓之間的間隙進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得數(shù)值合乎標(biāo)準(zhǔn)，均在0.2～0.4mm之內(nèi)。制動(dòng)鼓拆卸后，制動(dòng)鼓與蹄片之間無油漬，制動(dòng)蹄片接觸面積可達(dá)85～95%，摩擦蹄片厚度仍有2.5mm左右，制動(dòng)鼓無異常磨損。對(duì)制動(dòng)分泵進(jìn)行重點(diǎn)檢查，發(fā)現(xiàn)右前分泵一只活塞不靈活，卡死，而另一只活塞也活動(dòng)遲緩，左前輪兩只分泵活塞活動(dòng)自如，制動(dòng)跑偏故障的原因終找到了。左右制動(dòng)力不行衡因素是由于右側(cè)制動(dòng)器分泵因水漬銹蝕將活塞卡死而失去作用，進(jìn)而導(dǎo)致制動(dòng)時(shí)跑偏。

拆下分泵，經(jīng)過慢慢旋轉(zhuǎn)、輕輕敲打，取出活塞，用砂紙輕輕將泵體活塞銹漬磨去，再檢查泵體內(nèi)腔和活塞表面是否有損壞及銹漬起凼缺陷，可用金相砂紙打磨后繼續(xù)使用，同時(shí)對(duì)制動(dòng)分泵各部件用酒精或制動(dòng)液做安裝前的清洗，清洗過程中，千萬不能用汽油，以免對(duì)分泵皮碗造成損壞。

安裝制動(dòng)器時(shí)，應(yīng)按拆卸時(shí)相反順序進(jìn)行，最后，安裝制動(dòng)鼓時(shí)最好用粗砂布將制動(dòng)鼓和蹄片的表面打磨一次，效果會(huì)更好。制動(dòng)器安裝完畢，應(yīng)認(rèn)真地做調(diào)整和徹底的排氣，請(qǐng)注意以下幾點(diǎn)：

1．對(duì)左右制動(dòng)蹄片與制動(dòng)鼓之間的間隙應(yīng)按參數(shù)調(diào)整，以保證左右輪的制動(dòng)蹄片與制動(dòng)鼓之間的間隙一致，確保制動(dòng)時(shí)的協(xié)調(diào)性；

2．排放制動(dòng)系統(tǒng)中的空氣，應(yīng)由兩人配合完成，操縱制動(dòng)踏板人員應(yīng)聽從排氣操作人員的指揮；

3．排氣過程中應(yīng)隨時(shí)保證制動(dòng)總泵貯液室有足夠的制動(dòng)液，確保制動(dòng)管路及制動(dòng)分泵有足夠的制動(dòng)液補(bǔ)給。

車輛檢修完畢后，對(duì)車輛進(jìn)行重新檢驗(yàn)，除對(duì)檢修前幾種速度的檢驗(yàn)外，還增加了50km/h速度緊急制動(dòng)試驗(yàn)，沒

有出現(xiàn)制動(dòng)跑偏，證明故障已得到排除效果滿意。

五、總結(jié)

通過汽車制動(dòng)跑偏分析及故障排除，知道任何故障都有一個(gè)逐漸變化的過程，駕駛員能及早發(fā)現(xiàn)故障，將故障排除在漸變的初級(jí)階段，這樣就可以消除或減少由機(jī)械故障引發(fā)的交通事故，最低限度地減少人民生命財(cái)產(chǎn)的損失，而達(dá)到安全增產(chǎn)的目的。

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