中美制動氣室標(biāo)準(zhǔn)的差異性研究

王偉+蘇偉中+徐純

摘 要：制動氣室是汽車制動系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件之一，制動氣室的性能直接影響司乘人員的安全，本文主要對我國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和美國汽車工程學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)中的幾個關(guān)鍵性能指標(biāo)進行差異性研究。

關(guān)鍵詞：中美 制動氣室 差異性

1引言

每年因制動系統(tǒng)回位不完全、車輛制動性能嚴(yán)重下降等問題造成的交通事故數(shù)量非常多，帶來的人員傷亡和財產(chǎn)損失也十分驚人。制動氣室是制動系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件，是將氣壓能轉(zhuǎn)換成機械能輸出，輸出的機械能傳給制動凸輪等制動裝置，使制動裝置產(chǎn)生制動力矩。制動氣室的優(yōu)劣直接關(guān)系到車輛行駛制動、駐車制動等能力，制動氣室有膜片式、活塞式和復(fù)合式三種。

目前中美關(guān)于制動氣室的標(biāo)準(zhǔn)主要有以下幾個標(biāo)準(zhǔn)，各標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系是QC/T 790-2007非等效采用美國汽車工程師學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)SAE J1469-2001、SAE J2318-2002，隨著時間的推移SAE標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容有所變化與提升；而GB/T 24649.5-2009是主要為拖拉機這種特定車輛類型而制定的制動氣室標(biāo)準(zhǔn)，具體標(biāo)準(zhǔn)見下表：

2制動氣室?guī)讉€關(guān)鍵性能的差異性

2.1工作耐久性的差異

工作耐久性也就是制動氣室的壽命性能，工作耐久性達到規(guī)定次數(shù)后，制動氣室應(yīng)能保證產(chǎn)品的正常功能，從表中可以看出中美標(biāo)準(zhǔn)的差距，GB/T 24649.5-2009適用于拖拉機的緣故對制動氣室的要求非常低；汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T 790-2007與美國工程師學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)SAE J2318-2008相比，行車制動腔的工作耐久性要求低25萬次，駐車工作耐久性的要求低5萬次。工作耐久性次數(shù)是對制動氣室使用性能最直接的體現(xiàn)，工作耐久性低則壽命短，反之，工作壽命高，車輛后期維護成本也就越低，能夠給使用者帶來直接的經(jīng)濟效益。

若考慮制動氣室工作耐久性的提升，涉及的關(guān)鍵零部件也需一同提升，膜片、剎車彈簧、回位彈簧等零件也要相應(yīng)的增加耐久性次數(shù)，對其工藝保證能力、質(zhì)量控制能力等都相應(yīng)提出更高要求，促使制動氣室下游產(chǎn)業(yè)隨同進步提升，有利于制動氣室行業(yè)準(zhǔn)入門檻的提高，帶動制動氣室行業(yè)自主品牌共同提升。

2.2振動耐久性的差異

振動耐久性臺架試驗?zāi)M整車在行駛過程中可能遇到的各種惡劣路況，對制動氣室在整車上可能出現(xiàn)的損壞情況進行測試，特別是對制動氣室與整車連接的安裝法蘭面的抗撕裂能力進行試驗，如果安裝法蘭面早期開裂失效，會導(dǎo)致車輛行駛過程中剎車效果減弱，甚至出現(xiàn)無剎車制動，影響司乘人員安全。

QC/T 790-2007未對振動耐久性提出要求，而SAE J2318-2008標(biāo)準(zhǔn)對制動氣室振動耐久性的試驗條件要求相對較低，要求在加速度8.5g、共振頻率下進行不小于100萬次振動，要求安裝法蘭面不開裂為合格；而根據(jù)制造商的試驗證明，采用SAE J2318-2008標(biāo)準(zhǔn)試驗合格的制動氣室在國內(nèi)整車試驗場進行道路試驗過程時，在規(guī)定的壞路工況下，行駛一定里程后制動氣室的安裝法蘭面依然有出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，表明SAE J2318-2008標(biāo)準(zhǔn)的振動耐久性要求并非完全適應(yīng)我國實際路況情況。

2.3防塵和防水性能的差異

SAE J2318-2008和QC/T 790-2007兩份標(biāo)準(zhǔn)均未對防塵和防水性能提出要求，根據(jù)我國的路況仍需要對防塵和防水進行研究。SAE標(biāo)準(zhǔn)著重于對美洲市場雙膜片結(jié)構(gòu)制動氣室的性能進行的要求，雙膜片結(jié)構(gòu)的行車腔、駐車腔均采用膜片式密封結(jié)構(gòu)，膜片式對環(huán)境要求不高，因此SAE標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定防塵和防水性能要求；我國目前商用車市場主流應(yīng)用以活塞式制動氣室為主，在結(jié)構(gòu)上兩者有著明顯的差異，活塞式結(jié)構(gòu)的行車腔為膜片式結(jié)構(gòu)，駐車腔為Y型密封圈結(jié)構(gòu)，而我國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在編制QC/T 790-2007前，沒有供參考的國家標(biāo)準(zhǔn)或其他更先進的公開的國際標(biāo)準(zhǔn)，所以在參考SAE標(biāo)準(zhǔn)時也沒有添加防塵和防水性能要求。

活塞式結(jié)構(gòu)制動氣室的駐車腔利用Y型密封圈承受氣壓實現(xiàn)駐車腔的往復(fù)運動，粉塵進入會導(dǎo)致密封損壞漏氣，水分進入會導(dǎo)致在低溫環(huán)境駐車腔出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，同樣會引起駐車制動腔密封不良，所以防塵和防水性能的不到位會使制動氣室提早出現(xiàn)功能失效，影響車輛行駛可靠性，因此駐車腔室對外部粉塵和不分的防護能力至關(guān)重要。

3結(jié)束語

在當(dāng)下汽車行業(yè)突飛猛進的市場背景下，對制動氣室的要求也隨之越來越高，我國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T 790-2007《制動氣室性能要求及臺架試驗方法》實施已經(jīng)八年多，標(biāo)準(zhǔn)中的個別指標(biāo)要求過低、試驗項目偏少的問題已經(jīng)逐步顯現(xiàn)出來，已不能完全滿足我國制動氣室發(fā)展的需要，在未來修訂過程中應(yīng)考慮使用壽命長、抗振動、防水、防塵等性能提升及添加，使標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)制動氣室行業(yè)發(fā)展，才能使制動氣室行業(yè)躋身于國際先進水平行列。

參考文獻：

[1]GB/T 24649.5-2009.拖拉機掛車氣制動系統(tǒng)制動氣室 技術(shù)條件[S].

[2]QC/T 790-2007. 制動氣室性能要求及臺架試驗方法[S].

[3]SAE J2318-2008. Air Brake Actuator Test Performance Requirements—Truck and Bus[S].