1、浅谈车轮抱死现象的机理及改善 马腾 谢先领 海马轿车有限公司 河南郑州 450016 摘要 ： 本文介绍了可能引起汽车车轮抱死现象的原因及其解决办法，并对后续车轮防抱死的开发和改进进行了探讨，目的是规避设计阶段的失误，保证车辆的安全性能。 关键词： 制动器，车轮，抱死，刹车片 The mechanism and improve of the lock brake phenomenon 【 Abstract】 The text introduces any possibility reasons are bring about by the problem of lock wheel, then
2、 find some solutions, And discussed how to improve and continual exploitation. The main purpose is avoided to bring misplay in the distinct stage of design and ensure vehicles safe performance. 【 Key words】 Brake, Wheel, lock, Brake pad 1、 概述 抱死就是制动器 (包括盘式和鼓式 )将轮胎夹紧 ,轮胎对于制动器没有相对运动，轮胎相对地面滑动的一种现象。 车轮抱
3、死的危害有两类：车轮抱死后使车轮由滚动摩擦变成滑动摩擦，加速车轮轮胎的磨损，缩短轮胎的寿命；车轮抱死后与地面的摩擦系数降低，严重影响车辆的制动性能和操稳性能。 2、 车轮抱死的分类 车轮抱死分为动态车轮抱死和静态车轮抱死。动态车轮抱死又分为前轮抱死、后轮抱死以及前后轮同时抱死。 车辆在行驶过程中，前轮先抱死拖滑，车辆将丧失转向能力；后轮先抱死拖滑，汽车在轻微的侧向力就会发生侧滑；前后车轮同时抱死，车辆将直线滑行。车辆在行驶过程中，要求前轮抱死要早于后轮抱死，以避免车辆的甩尾。 车辆在驻车停放时，会出现静态车轮抱死，使驾驶者在重新启动时某一个或几个车轮滑动，导致车辆无法正常行驶。 3、 车轮抱死
4、的常见现象及解析 3.1 四轮抱死或者回路抱死 车辆使用一段时间后，行驶时踩上制动踏板后，车辆四轮抱死或者某一回路抱死。这种车轮抱死现象为制动回路问题造成，常见原因有以下几点： 3.1.1 制动主缸皮碗卡滞，不回位造成。 一般为制动系统中进水或其他杂质，或者更换其他牌号的制动液之前未清洗系统，导致制动主缸皮碗泡涨造成，结构简图如图 1 所示 图一 这类问题非设计问题，属于错误的操作造成，解决此问题的方法为清洗整个制动系统，更换制动主缸皮碗。 3.1.2 主缸皮碗和主缸内径配合问题 开发阶段出现此类问题，多为主缸皮碗和主缸内径配合过盈量太大，导致踩踏后皮碗不回位或者回位不良造成，设计时需要根据制
5、动皮碗材质的本身特性，选择合适的过盈量，避免过盈量太大造成卡死或者过盈量太小造成系统泄露。 3.2 单个车轮的抱死 车辆行驶过程中出现单个车轮的抱死或者拖滞。造成此类问题的原因一般是车轮的制动器出现问题，常见原因有以下几点： 3.2.1 制动器活塞不回位或者回位不良造成 如图 2 所示，方形密封圈选择材质性能不良或者方形密封圈和卡钳内径和卡钳活塞三者尺寸配合不良，造成方形密封圈回位量过小，从而导致车轮拖滞甚至抱死，这类问题一般为设计问题，需要重新设计尺寸链保证卡钳活塞的回位量。 图 2 图 3 3.2.2 制动盘的刚度不足 当制动系统在频繁刹车后由于制动盘的刚度不足，制动盘在高温下出现变形，制
6、动盘变形后在下次使用时可能出现车轮抱死，这类问题在设计阶段需要 CAE 分析，保证制动盘的刚度和模态达到设计要求。 3.2.3 后制动器内部部件配合不良 对于后鼓式制动器，驻车系统的内部构件（比如弹簧、拨叉等）出现问题，如图3 中部件出现配合问题，也会导致车轮的抱死，此类问题设计阶段要反复验证，保证系统配合的合理性。 3.3 车轮放置静态抱死 车辆静态驻车后，放置一夜出现抱死。此类现象多发生与后轮为鼓式制动器的车辆上。摩擦 片为半金属基刹车片（ Fe 纤维含量 20%） ，制动鼓为铸铁件，在手刹驻车拉紧状态。刹车片和制动鼓紧紧的贴在一起，遇水金属铁氧化锈蚀出现粘连现象，原因一般有下列几点： 3
7、.3.1 鼓式制动器的制动鼓未开防水槽 车轮在涉水时水直接进入制动鼓无法排出，从而腐蚀驻车系统零件，导致车轮放置一夜后，出现抱死现象。解决此类问题的办法一般为在制动鼓上开设防水槽，一般结构如图 4 如下： 图 4 3.3.2 刹车片配合不合理 某些鼓式制动器仅仅增加防水槽是不够的，还是会出现车轮抱死，这种一般为刹车片问题造成，笔者曾经遇到这样一个问题，幷经过多轮试验后方解决掉此问题。 制动器刹车片原为半金属刹车片（ Fe 纤维含量 20%） ，降低铁纤维的配方含量，降低到 5%-10%，刹车片和制动鼓依然出现锈粘连现象，但是频率降低，不能根除此类问题。制动器刹车片配方更换为树脂基配方（不含 F
8、e 纤维） ，更换此类刹车片后，经过多轮试验后，涉水甚至喷水试验均不出现抱死现象。对于这种因为氧化锈粘连的问题，需要在设计阶段合理确定刹车片的配方。 目前市场上此类现象也频繁出现，避免的办法有二种：洗车后不可马上停放，需通过刹车将制动鼓内水蒸发掉；及时清除车上的积雪，避免融化后流入制动鼓内。 4 结束语 车轮抱死问题在车辆使用过程中是经常出现的， 严重影响了车辆的使用性能和使用寿命，对于各类抱死应尽可能的避免。随着新技术的不断应用，如 ABS 防抱死系统和ESP 车辆电子稳定系统， 汽车的性能正在逐步优化。 随着我国汽车行业的不断飞速发展，研发设计能力正在不断加强，相信在不久的将来，中国的汽车
9、制造一定会向精细化、高技术化发展。不断的研究新的系统、新的材质配方，确保车辆的安全可靠。 参考文献 1王望予 汽车设计 机械工业出版社 2余炽盛 汽车理论 机械工业出版社 3魏春源（译） BOSCH汽车工程手册 北京理工大学出版社 作者简介 马腾（ 1985.11） ，男，汉族，河南开封人，助理工程师，工学学士学位，主要从事底盘制动系统研发，现供职于海马轿车有限公司开发部底盘动力室。通讯地址：郑州市航海东路1689 号，联系电话： 15903628419， Email： 谢先领（ 1986.4） ，男，汉族，河南商丘人，助理工程师，工学学士学位，主要从事底盘制动系统设计开发， 现供职于海马轿车有限公司轿车平台部。 通讯地址： 郑州市航海东路 1689号，联系电话： 13592419850， Email：
