某車型駐車拖滯問題的研究

葉飛，殷寒寒

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某車型駐車拖滯問題的研究

葉飛，殷寒寒

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章介紹了某車型駐車拖滯問題，以及通過對該問題的分析和排查，確定了影響因素。然后根據影響因素制定對策，并通過臺架和實車驗證對策的有效性，最終解決了駐車拖滯問題。

駐車；拖滯

前言

汽車的駐車制動系統是使車輛停在某處，停住后手腳可以放松的制動系統，一般采用手促動，俗稱手剎。當拉起手剎時，車輛能夠按照駕駛員的預期可以停在相應的路面上不溜車，當放下手剎時，車輛可以自由滑動，不影響正常行車。

1 駐車制動系統拖滯

1.1 概述

某車型整車制動器為四輪盤式制動器，后駐車為盤中鼓式。駐車制動系統為傳統結構型式，主要由手剎、駐車拉索、駐車制動器、后制動盤（鼓）組成。

該車型在試制過程中發現拉起手剎再放下后，車輛難以推動，仍有明顯的阻礙感，即存在駐車拖滯現象。

1.2 原因分析

根據該車型駐車系統的結構特點，對駐車拖滯進行FTA分析，如圖1所示。

為了找到問題的具體原因，需要對FTA的各個末端因子進行逐一排查確認。

首先對駐車制動系統的行程進行校核，確認手剎在初始位置時，駐車制動系統存在空行程，即設計行程沒有問題，排除設計行程不合理的可能性。

再對手剎、旋轉機構進行檢查，未發現卡滯和損壞問題。

然后檢查駐車拉索，發現在手剎放下后，連接駐車制動器的拉索末端不能回到初始位置，可以手動調整使其回到初始位置。拆除駐車拉索，檢查手剎和拉索旋轉機構，未發現異常現象。再拆除后制動鼓，檢測蹄片的外徑和制動鼓的內徑，數值分別為φ209.6、φ210.0，制動間隙為0.4mm，符合設計要求。測量駐車制動器拉臂的初始拉力約為19N，偏小。

根據以上排查確定了該車駐車拖滯主要原因為駐車拉索回位差，次要原因為駐車拉臂初始拉力偏小。

對該車的駐車拉索在試驗臺架上模擬整車布置形式進行滑動阻力測試，測試結果如表1所示。

表1 某車型駐車拉索滑動阻力測試結果

從測試結果可以看出，臺架測試的駐車拉索阻力比駐車制動器駐車拉臂的初始拉力小，考慮到臺架模擬與實車布置仍有一定差別，實際的阻力理論上應該比臺架測試結果還要大。

2 優化方案

2.1 目標設定

根據原因確認的結果，并參考其他車型的數據從兩個方向設定優化目標：(1)使駐車拉索的滑動阻力≤10N；(2)駐車拉臂的初始拉力≥35N。

2.2 方案確定

對該駐車拉索進行結構分析，在走向布置上，該駐車拉索在整車上的最小曲率半徑約68mm，明顯偏小，但由于布置空間受限，無法進行優化。從自身結構上，該駐車拉索的護套內徑φ4.8，芯線（包塑后）直徑為φ4.2，理論的運動間隙為0.6mm，但是在R68的曲率半徑下，難免會產生較大的滑動阻力。因此需要考慮增大運動間隙，為此需要增大護套內徑，或者減小芯線外徑。當前的駐車拉索芯線直徑為φ4.2，芯線與接頭的拉脫力可以達到6000N，而實際使用過程中的最大拉力約為1500N，安全系數為4，設計余量較大，所以選擇減小芯線直徑至φ3.6。φ3.6芯線對應的拉脫力可以達到5500N，安全系數為3.67，完全能夠滿足要求，此時的運動間隙可以達到1.2mm，比之前擴大一倍。

按此方案進行臺架測試，確認優化后的駐車拉索的滑動阻力，結果如表2所示。

表2 優化后駐車拉索滑動阻力測試結果

測試結果表明，減小芯線直徑后的滑動阻力達到目標要求，方案可行。

駐車制動器結構如圖2所示，對駐車制動器進行結構分析，當前駐車拉臂的初始拉力為19N，由于駐車拉臂的杠桿比為7，所以拉臂回位簧的初始拉力為133N,如果要想將駐車拉臂的初始拉力增大至35N，則需要使拉臂回位簧的初始拉力增大至245N，而拉臂回位簧同時拉緊著制動蹄，這樣會對制動蹄的初始安裝帶來很大難度，故此方案不可行。

圖2 某車型駐車制動器及駐車拉索連接示意圖

由于直接加大拉臂回位簧的初始拉力方案不可行，故考慮另外新增一個回位簧，經過分析，可在駐車拉索芯線的末端進行布置，具體如圖3所示，設置回位簧的初始位置回位力為20N，方案可行。

圖3 新增回位簧示意圖

3 實車驗證

根據優化方案制作新的駐車拉索，并將其裝配到實車上進行測試，測試發現拉起手剎再放下后，車輛可以輕松推動，駐車拖滯現象消除。另外發現相比之前的狀態，車輛停在相同坡度上的手剎力也明顯減輕，具體對比如表3所示。

表3 優化前后手剎力對比表

4 總結

本文通過理論與實際相結合，以理論設計為基礎，根據實車問題的表現以及對駐車拉索內部的結構分析，臺架測試、整車測試，確定了駐車拉索的結構對駐車拖滯的影響，并根據此影響制定了相應的優化方案，通過實車測試驗證了結構優化對駐車拖滯的改進作用。

在設計駐車拉索時，既要考慮拉索的安全系數，同時又要根據實車布置情況考慮拉索的效能損失。當效能損失偏大時，可以考慮犧牲過剩的安全系數，來優化駐車拉索的結構，降低其效能損失。

[1] 王望予.汽車設計(第3版)[M].北京:機械工業出版社,2004.

[2] 余志生.汽車理論(第5版)[M].北京:機械工業出版社,20l0.

[3] QC/T 29101-1992 汽車用拉索總成.

Research on the problem of parking delay in a certain model

Ye Fei, Yin Hanhan

( Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

The article introduce a Parking Brake Dragging problem of a Vehicle, and through analyzing and inspecting, we find the reasons. Then we constitute some countermeasures, and validate the effect on test bench and vehicle, finally the problem is solved.

Parking Brake; Dragging

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.10.057

U463.5

A

1671-7988(2019)10-167-02

U463.5

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1671-7988(2019)10-167-02

葉飛，學士學位，工程師，就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司，從事汽車底盤開發研究工作。