氣壓制動系統氣密性檢測方法與應用

朱志峰

宜賓凱翼汽車有限公司 四川宜賓 644000

依據《GB7258-2017 機動車安全運行技術條件》中第7.7條中要求，采用氣壓制動的機動車，在氣壓升至 750kPa（或能達到的最大行車制動管路壓力，兩者取小值）且不使用制動的情況下，停止空氣壓縮機工作 3min 后，其氣壓的降低值應≤10kPa。在氣壓為 750kPa（或能達到的最大行車制動管路壓力，兩者取小值）的情況下，停止空氣壓縮機工作，將制動踏板踩到底，待氣壓穩定后觀察 3min，氣壓應≤20kPa。

目前有的汽車主機廠在生產氣壓制動的車輛時，由于電器調試工作未進行，儀表電器無法顯示壓力值，氣泵不具備工作條件，因此無法正常進行氣密性檢測工作。為了提高制動系統密封的可靠性、準確性，均提前利用檢測工裝或檢測儀器進行檢測。本文利用氣密性檢測工裝，根據標準規范要求，借助先前的案例對氣壓制動系統的氣密性檢測方法和實際應用進行研究和論述。

開發氣密性檢測工裝

1.自制工裝具體方案

自制氣密性檢測工裝，該裝置主要構成部件為：氣壓表2個，用于讀取制動管路氣壓數據；直角接頭兩個，用于對接氣壓表和主氣管；工裝主體，用于承載各個部件和存放物品；螺旋氣管4根，其中兩根連接至前、后制動回路（檢測回路），另外兩根連接排氣閥（排氣回路）；三通接頭4個，用于管路連接；主氣管，連接至氣壓表；手動放氣閥2個，用于控制壓縮空氣大小，便于排放空氣，防止因管路壓力過大引起管路、接頭彈射造成人員傷害。

2.工裝器具選擇說明

1）三通、直通等接頭應盡量選擇快插接頭的方式，對于制動管路未使用快插方式的制動系統（如采用卡套式管接頭），可按工裝設計方案，再制作一臺卡套式管接頭的連接工裝，以實現多種車型通過切換工裝，快速開展氣密性檢測的要求。

2）放氣閥應選擇快插接頭，一頭與螺旋氣管連接，一頭可實現快速手動放氣，也可實現與移動式充氣泵連接，向制動系統充氣保壓。

3）壓力表應選擇精度高、量程適宜和識別度好的產品。可采用數顯壓力表，精度應在0.1kPa，量程≥1.5倍氣壓制動系統工作壓力。

4）與壓力表連接的主管路，應采用硬質管路用管夾固定至工裝上（如銅制或鋼制），以減少振動對氣壓值的影響。與放氣閥和制動系統連接的管路，應采用螺旋管路（即波紋管），可滿足在一定范圍內伸縮和延展，以適應現場復雜的生產環境，方便連接和測試。

5）工裝箱體材質采用木質結構。箱體下部安裝四個萬向輪，方便移動。四條螺旋管處均設計有收納盒，滿足螺旋管的放置。工裝正面設計檢測記錄文件置放欄、物料器具置放欄（如檢漏液、緊固扳手等）。工裝上端為檢測作業操作臺，便于制動系統檢測記錄、表單放置及數值讀取等氣密性檢測作業開展。

作業前準備

檢測車輛采用氣壓制動，車輛電器調試合格，可起動高壓電路系統，確保制動系統的空氣壓縮機工作正常。當車輛存在故障，不具備上高壓條件，或制動系統的空氣壓縮機無法工作時，檢測工序應在整車電器調試合格前進行，以滿足氣壓制動管路檢漏保壓。

制動管路連接方法

1.具體連接方式

該工裝共設計兩個檢測回路，回路配置均一致，分別連接至車輛前、后制動回路，但僅限于前、后制動回路檢測，也可按照圖1所示的連接原理，測試駐車制動回路、輔助氣動回路等。工裝兩個檢測回路與前、后制動回路連接方式無直接對應關系，連接方法均一致，本文以前制動回路連接方式示例。

2.連接方式說明

圖1 檢測工裝與制動系統連接方法

由于氣壓制動系統各回路一般均是相連通的，根據生產實際情況，制動管路連接方法不僅限于上述一種。其他連接方式主要有：將制動系統總出氣管路與三通接頭B連接；三通接頭B與制動系統的測試接頭連接；三通接頭B與制動系統其他管路接頭連接等。

雖然連接方式多樣，但通過實際生產驗證，上述制動管路連接方法有以下優勢：

1）氣密性檢測不合格時，都要對制動管路逐一進行檢漏，上述連接方式將前、后制動回路分開測試，檢漏時可根據氣壓值減少情況，有針對性地對前制動回路或后制動回路進行檢漏排查。

2）如通過氣壓值減少情況無法識別前、后制動回路氣壓泄漏情況，可依次切斷輔助氣壓回路、駐車制動回路等，以此有針對性驗證其他回路對前、后制動回路的影響，從而對故障回路進行排查檢漏。

氣密性檢測具體方法

由于目前大多數主機廠均以純電動作為新能源的客車、貨車占主體，現以純電動客車作為氣密性檢測研究對象，其他類型客車的檢測方式原理一致。

以下檢測方法中，除標準要求的壓力值外，其他壓力值（如系統起步壓力、系統最大壓力等）以研究車輛設計的壓力值作為研究對象，實際采用時應以測試車輛相關設計壓力值為準。

1.制動系統氣密性檢測（線上）

（1）車輛正常檢測

1）打開車輛除前、后制動回路的其他回路，使其他回路介入到前、后制動回路氣密性檢測中，使檢測方法更接近實際車況。其他回路包含駐車制動回路和輔助氣壓回路（如乘客門氣動回路）等。

2）車輛上高壓空氣壓縮機停止后，利用工裝數顯氣壓表查看氣壓值，氣壓應≥750kPa。由于目前大多數氣壓制動系統額定壓力均為1MPa或以上，空氣壓縮機停止時，其氣壓會達到1MPa及以上，此時為保證氣壓值滿足GB7258-2017中的要求，用工裝兩側的排氣閥降低氣壓值，但不應低于標準壓力值，確保氣壓符合要求。

3）空氣壓縮機停止工作3min后，其氣壓表顯示的制動回路氣壓降低值≤10kPa，視為合格。

4）空氣壓縮機停止工作，將電控腳閥（制動踏板）踩到底，待氣壓穩定后觀察3min，氣壓表上的氣壓降低值對汽車應≤20kPa。在實際檢測中，可制作一個桿件，將電控腳閥撐住，使電控腳閥處于踩到底的位置，避免人員踩電控腳閥造成的誤差。

若不符合上述要求，則對制動回路逐一進行排查及返修后，再進行氣壓檢測。

（2）空氣壓縮機無法起動的檢測方法 故障車輛是指車輛無法上高壓，即氣泵無法正常運行，此時在手動排氣閥處接入移動氣泵，通過氣泵對制動系統沖壓，使其達到系統額定壓力后，進行氣密性檢測。氣泵應具備按設定的氣壓值自動停止、起動的功能，以滿足正常車輛氣密性檢測工況要求。

2.儲氣筒及制動回路保壓（線上）

按圖1所示回路，車輛上高壓，空氣壓縮機停止工作，儲氣筒保證在額定工作氣壓（以0.85MPa為例），壓力過大可采用工裝上的手動放氣閥降低壓力值。連續五次踩到底的全行程制動后，查看工裝上前、后制動回路的氣壓值不低于起步氣壓（0.6MPa為例），此時空氣壓縮機不工作。

起步壓力為保證氣壓制動系統工作的最低壓力，與制動安全息息相關。系統氣壓滿足該壓力值時，其儀表低壓蜂鳴報警器不報警，可保證駐車制動的安全性，減少氣泵起動頻率和氣泵起動運行時間等。

3.整車制動系統保壓測試（線下）

由于此環節保壓測試時間過長，且測試車輛在線下進行，車輛電器調試已合格，其儀表、空氣壓縮機等可正常工作。結合生產實際情況，該環節測試時可不使用檢測工裝，通過組合儀表上顯示的氣壓值，判定整車制動系統保壓測試情況。

具體方法：車輛上高壓，空氣壓縮機工作，通過組合儀表處觀察，確認整車制動壓力上升至1MPa（以制動系統最大工作氣壓為例），待氣壓穩定空氣壓縮機停止工作3min后，整車斷電，鎖閉車門。待放置12h后，查看儀表顯示的氣壓值，剩余氣壓應≥0.6MPa（起步氣壓），以滿足駐車制動和行車制動的要求。此時將車輛上高壓，觀察儲氣筒不會進入充氣狀態。

制動管漏氣檢測和處理方式

1.檢漏方法

1）漏點初步排查：查看前、后制動回路對應的數顯壓力表，根據氣壓值減少情況，有針對性地對前制動回路或后制動回路進行檢漏排查。如通過氣壓值減少數值無法識別前、后制動回路氣壓泄漏情況，可依次切斷輔助氣壓回路、駐車制動回路等，以此驗證其他回路對前、后制動回路的影響，從而對故障回路進行排查檢漏。

2）用檢漏劑（體積比1∶20洗潔精水溶液，嚴寒地方可采用防凍液與洗潔精水配比）涂抹在接頭處，觀察是否產生類似吹氣球泡沫或者明顯較大漏氣導致無法形成檢漏劑覆蓋的情況。

3）貼近視聽氣管及其接頭無明顯漏氣現象。

2.漏點處理方法及要求

1）接頭復緊。

2）閥體與管接頭螺紋聯接副上周圈均勻打上管螺紋密封膠，并緊固牢靠。

3）更換零部件或聯系廠家處理。

4）噴灑檢漏液復查，檢查整車無漏點后再進行下一步的氣密性檢測作業。

檢測結果管控

1.隨車記錄

在隨車檢驗記錄卡上制作氣密性檢測及返修記錄表單，對檢測數據進行記錄，便于后續質量追溯和查詢。

表中檢測項目包括制動系統氣密性檢測（線上）、儲氣筒及制動回路保壓（線上）、整車制動系統保壓測試（線下）和制動系統氣密性抽檢（5臺/次，頻次根據公司實際生產情況和質量要求確定）4個檢測項目。其中前3項為線上員工檢測，質量檢驗核對確認，最后1項為質量部門抽查項目，對氣密性檢測情況進行復檢。

2.系統管控

利用公司CAPP系統，將檢測數據上傳至系統中，便于數據分析、異常處理和后續質量追溯和查詢。

結語

以上氣壓制動系統氣密性檢測方法經生產實施，有效規范了客車生產過程中制動管路氣密性具體檢測方法。能有效提高制動回路氣密性、制動性能及產品質量，確保車輛制動回路氣壓及制動次數符合國家相關要求，保證車輛在不同工作狀態下制動回路氣壓值滿足車輛起步氣壓要求。建立了全面的氣壓制動檢測結果管控方法，便于數據分析、異常處理和后續質量追溯和查詢。