制動鼓溫度過高的判別及處理PPT課件.ppt

制動鼓溫度過高的判別及處理 1 前言 汽車修理中 通常所說的四輪發(fā)燙 就是指四個車輪的制動鼓溫度過高 工作中經(jīng)常聽到有用戶抱怨車輛的四輪發(fā)燙 甚至有些用戶由于擔(dān)心因此引起爆胎 都不敢讓車輛上高速路行使 也有些服務(wù)站由于缺少檢測工具及判斷標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)老經(jīng)驗 采用手摸 鼻聞的方法 將一些本來制動鼓溫度正常的車輛 判斷為故障車輛 浪費了用戶 廠家的錢財 到頭來車輛制動鼓溫度依舊 還給用戶日后使用車輛留下了心理陰影 為了讓我們的外服工程師和服務(wù)站對此問題有一個較為全面 正確的認(rèn)識 本文將在這方面做一個探討 2 一 制動鼓溫度過高的判定標(biāo)準(zhǔn) 在我國目前還沒有一個判定制動鼓溫度過高的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 也未見各車橋生產(chǎn)廠家關(guān)于制動器溫度的有關(guān)限制 因此目前在汽車維修行業(yè)關(guān)于制動鼓溫度過高的判定也是五花八門 甚至有些維修企業(yè)連檢測也是靠手模 鼻聞 極不科學(xué) 隨意性很大 因此我們有必要對制動鼓溫度過高的判定標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)行討論 一般來說 判定制動鼓溫度是否過高 要考慮以下三個方面 1 不能引起輪胎爆胎 2 不能導(dǎo)致輪轂軸承的潤滑脂融化 3 剎車片的摩擦系數(shù)不能下降太多 下面我們對這三個因素分別進(jìn)行討論 3 1 不能引起輪胎爆胎 構(gòu)成輪胎的基本材料是橡膠 橡膠能夠承受的最高溫度大約是145 左右 超過這一溫度 橡膠就會融化 由橡膠制成的輪胎就會爆裂 車輛行駛中輪胎的熱量主要來至于兩個方面 一是車輪在滾動中 輪胎會發(fā)生變形 橡膠分子之間因摩擦生熱 輪胎溫度升高 使得輪胎溫度升高的另一熱源是制動鼓 車輛行駛中 具有動能 要停車或減速時 車輛的動能就通過制動器轉(zhuǎn)化為熱能 熱能有一部分會散發(fā)到空氣中 一部分熱量傳給了與之聯(lián)接的鋼圈和輪轂 使得鋼圈和輪轂的溫度升高 還有一部分暫時未傳遞出去的熱量使得制動器 含制動鼓 制動底板 制動蹄等 本身溫度升高 由于鋼圈是和輪胎直接接觸的 因此鋼圈的溫度絕對不能超過145 如果考慮輪胎在滾動中本身還要生熱 兼顧考慮輪胎的使用壽命 鋼圈的溫度還應(yīng)該再低一點 根據(jù)經(jīng)驗 車輛使用中 鋼圈的溫度應(yīng)以不超過100 為宜 對于大客車來說 相應(yīng)的制動鼓的溫度應(yīng)在200 以下 4 2 不能引起潤滑脂融化 輪轂內(nèi)潤滑脂融化 可能會有潤滑油流入制動鼓內(nèi) 如果潤滑油黏附在剎車片及制動鼓表面 將使汽車的制動性能大大降低甚至沒有制動 這是極其危險的 另外 潤滑脂融化后流失 也會導(dǎo)致輪轂軸承損壞 潤滑脂是否會融化 一方面取決于潤滑脂能承受的最高溫度 一方面取決于輪轂的溫度 汽車輪轂軸承一般使用鋰基潤滑脂潤滑 其所能承受的最高溫度在120 150 左右 不同廠家 不同品牌的潤滑脂 其耐溫指標(biāo)變化不大 輪轂的溫度也受兩個因素的影響 一是軸承在轉(zhuǎn)動中會因摩擦生熱 另一個就是制動器傳給輪轂的熱量 從經(jīng)驗看 制動鼓溫度在200 左右 輪轂內(nèi)的潤滑脂已有融化跡象 這表明輪轂內(nèi)的溫度已接近120 5 還要強(qiáng)調(diào)一點 為了降低輪轂溫度 維修中一定要強(qiáng)調(diào) 空腔潤滑 空腔潤滑 只在軸承內(nèi)裝滿潤滑脂 而在輪轂空腔內(nèi)僅涂一層薄薄的潤滑脂以防銹 即為空腔潤滑 輪轂滿腔潤滑的危害 1 輪轂腔內(nèi)填滿潤滑脂后 隨著摩擦生熱 潤滑脂溫度升高 體積膨脹 而此時又無多余空間存在 當(dāng)體積膨脹到一定程度 只有擠破油封 引起潤滑脂泄漏 2 泄漏的潤滑脂在高速旋轉(zhuǎn)的輪轂產(chǎn)生的離心力作用下被甩出 當(dāng)甩至制動鼓上時 剎車片的摩擦系數(shù)降低 制動力減弱 嚴(yán)重時制動失靈 3 輪轂腔內(nèi)充滿潤滑脂 軸承散熱差 溫度很快升高 加劇了潤滑脂的泄漏和甩出 輪轂空腔潤滑的優(yōu)點 1 節(jié)約潤滑脂2 降低了車輪運轉(zhuǎn)阻力 試驗測得 在同等扭矩下 空腔潤滑的車輪可轉(zhuǎn)11 5圈 而滿腔潤滑的車輪只能轉(zhuǎn)6圈 從而節(jié)約了燃油 3 避免了甩油現(xiàn)象 保證了制動的可靠性 4 有利于輪轂的散熱 6 3 剎車片的摩擦系數(shù)不能下降太多 剎車片裝在制動器內(nèi) 如果制動器的溫度升高 剎車片的摩擦系數(shù)會下降 汽車的制動力減小 剎車片的這種特性叫熱衰退 關(guān)于剎車片的熱衰退特性 要從兩方面考慮 一是要選用質(zhì)量合格的剎車片 合格的剎車片其熱衰退必然也小 另一方面 要限制制動器的溫度 正規(guī)廠家的剎車片 可正常承受的溫度一般在300 以上 因此 將制動器溫度控制在200 以內(nèi) 剎車片摩擦系數(shù)的降低還是在可以接受的范圍內(nèi) 不會對汽車的制動性能產(chǎn)生太大的影響 7 結(jié)合以上的分析 根據(jù)經(jīng)驗 我們可以對制動鼓溫度過高的標(biāo)準(zhǔn)提出以下觀點 制動鼓溫度在150 以下 應(yīng)該屬于正常使用的范圍 綠色區(qū)域 制動鼓溫度在150 200 就應(yīng)該采取措施 黃色預(yù)警區(qū)域 如果高于200 就必須采取措施 紅色報警區(qū)域 至于應(yīng)該采取何種措施 我們將在后文中加以討論 在上個世紀(jì)七 八十年代 汽車的車速大都在50 60km h 最高車速不過80 90km h 那時人們判定制動鼓是否高溫 常以手是否能搭在制動鼓上做為標(biāo)準(zhǔn) 而人手能短時間忍受的溫度大約在70 80 如果制動鼓溫度達(dá)到100 以上 人手是很難放得上去的 也有人用鼻子聞 在制動器前如果能聞到剎車片發(fā)出的難聞的膠木氣味 則認(rèn)為制動鼓溫度過高 而制動鼓的溫度大約在100 以上 剎車片就會發(fā)出很大的氣味 現(xiàn)在 由于汽車動力性的提高以及高速公路的修建 汽車以100km h以上的速度行駛則是很正常的事 我們知道 運動物體的動能E 1 2mv 一臺總質(zhì)量為m的汽車 以車速100km h行駛和60km h行駛 動能增加了近178 在制動時 制動器將這些動能轉(zhuǎn)變成的熱能也增加了178 制動鼓溫度較過去有較大增加 也屬正常情況 因此如果還以老觀念 老辦法來判定制動鼓溫度是否合適 顯然已經(jīng)不能適用了 8 二 制動鼓溫度的檢測 1 檢測工具 檢測制動鼓溫度采用的工具是測溫儀 常用的有非接觸式的紅外線測溫儀 可測量溫度范圍在 10 500 價格大約在500 2000元左右的就可以了 其外觀如圖所示 9 紅外線測溫儀 10 2 檢測注意事項 1 大客車后橋都是雙胎 制動鼓被外輪鋼圈所擋 從外邊測量 溫度儀的焦點很難對準(zhǔn)制動鼓 為了測量的準(zhǔn)確性 建議在地溝上 從內(nèi)側(cè)測量 2 紅外線測溫儀雖然是非接觸式 但距被測量目標(biāo)的距離不同 對測量結(jié)果還是有較大的影響 為盡可能反映制動鼓的實際溫度 建議測溫儀應(yīng)盡量靠近制動鼓 3 制動鼓不同的位置 由于散熱條件的不同 其溫度也有較大的區(qū)別 測量時應(yīng)多選擇幾點測量 最后取測量到的最高值為該制動鼓的溫度 4 建議同時測量一下鋼圈的溫度 如果鋼圈的溫度不超過100 那么從輪胎的角度考慮 這時輪胎的使用就是安全的 11 三 制動鼓溫度過高的預(yù)防及處理 如果根據(jù)以上的方法檢測 判定制動鼓溫度過高 就要根據(jù)具體情況采取不同的措施 引起制動鼓高溫的原因有很多 下面我們對各種情況加以分析 12 1 要客觀看待制動鼓溫度過高問題 有些車輛的制動鼓溫度過高 也許并不是現(xiàn)有的制動系統(tǒng)出了故障 而是由于車輛的配置上出了問題 這種情況多發(fā)生在公交車上 公交車在市內(nèi)運行 路況復(fù)雜 站點多 制動過于頻繁 每次停車制動后 制動器內(nèi)的熱量還來不及散發(fā) 就又要制動停車 制動器內(nèi)的熱量越聚越多 制動鼓的溫度上升就是必然的結(jié)果 對于此種情況 如果死鉆牛角尖 非要從制動系統(tǒng)上找出故障 所采取的措施大都是勞民傷財 徒勞無功 對于此類情況 可以從兩個方面入手 以降低制動鼓的溫度 1 改善制動鼓的散熱條件 加快制動鼓熱量的散發(fā) 這時可以采取的措施有 采用帶散熱孔的制動鼓 采用無內(nèi)胎的輪胎等 舉例來說 我司在XMQ6830車型上 其標(biāo)配的輪胎是8R22 5無內(nèi)胎輪胎 該車型也可以選用有內(nèi)胎的7 50R20輪胎 這兩種輪胎從承載能力上來說差不多 但是由于前者使用的鋼圈是6 75 22 5 直徑為22 5英寸 后者使用的鋼圈是6 00 20 直徑為20英寸 由此可以看出 在制動鼓的直徑相同的情況 無內(nèi)胎的輪胎使用的鋼圈直徑大 這意味著鋼圈與制動鼓之間的間隙大 制動鼓的散熱條件好 因此在使用條件相同的情況下 使用無內(nèi)胎的輪胎 其制動鼓的溫度要低 當(dāng)然鋼圈的溫度就更低 再考慮到無內(nèi)胎輪胎在車輛行駛中本身生熱也小 因此使用無內(nèi)胎輪胎 高溫爆胎的可能性就大大降低了 13 無內(nèi)胎的鋼圈 14 2020 2 5 15 16 2 采用輔助制動 以降低車輪制動器的工作強(qiáng)度 從而降低制動鼓的溫度 這類方法有加裝發(fā)動機(jī)排氣制動裝置 給車輛加裝緩速器等 排氣制動裝置對于車輛下長坡比較有效 而緩速器則對于市區(qū)內(nèi)制動頻繁的工況及車輛下長坡都有效 試驗證明 緩速器能夠承擔(dān)正常制動能量的70 80 因此可以大大降低制動鼓的溫度 17 2 要用系統(tǒng)的方法去看問題 不能頭疼醫(yī)頭 腳痛醫(yī)腳 如某單位有一臺XMQ6115車 后邊2個車輪由于溫度過高 后輪連續(xù)爆了多條輪胎 修理廠對后車輪更換了制動鼓 剎車片 自動調(diào)整臂等 但該車后輪溫度過高的問題一直沒有解決 后來用測溫儀測量四個車輪的制動鼓溫度 發(fā)現(xiàn)市區(qū)行駛30 40公里后 一邊后制動鼓的溫度高達(dá)290 C 另一邊后制動鼓的溫度230 C 而兩前輪制動鼓的溫度高的一邊也僅70 C左右 低的一邊只有40 C多一點 通過分析 判斷問題出在前輪上 經(jīng)檢查 是因為前制動調(diào)整臂損壞 導(dǎo)致前制動間隙過大 經(jīng)更換前輪調(diào)整臂后 兩個前制動鼓的溫度上升到120 C左右 兩只后制動鼓的溫度則降到180 C 后輪爆胎問題得到解決 這種情況 就好比一項工作 本來應(yīng)該由四個人來干 但突然有兩個人不干了 或消極怠工 那么剩下的兩個人 其勞動強(qiáng)度就必然大大增加了 18 3 制動拖滯 引起制動鼓溫度過高 這個問題 說明白點 就是制動解除后 制動蹄與鼓仍然沒有分開 導(dǎo)致車輛正常行車中蹄與鼓之間摩擦生熱 這種故障又有以下幾個可能 1 制動分泵內(nèi)的回位簧變軟或折斷 導(dǎo)致分泵推桿不能及時回位 凸輪軸不回位 制動蹄不回位 2 凸輪軸由于缺少潤滑 發(fā)卡不回位 也有的車輛由于橋上相關(guān)零件的加工誤差 導(dǎo)致凸輪軸的兩個安裝襯套不在一條直線上 凸輪軸在旋轉(zhuǎn)過程中與襯套發(fā)生干涉 從而導(dǎo)致凸輪軸不回位 3 制動蹄的回位彈簧變軟 4 制動蹄的支承肖由于缺少潤滑 導(dǎo)致凸輪軸不回位 5 繼動閥損壞 制動解除后 后制動分泵內(nèi)的壓縮空氣通過繼動閥排向大氣 如果繼動閥內(nèi)部發(fā)卡 通向大氣的排氣口不能打開 則后橋的制動就不能解除 如果繼動閥發(fā)卡 其排氣口打開太慢或開口太小 后橋制動的解除就會拖滯 19 6 制動總泵故障 駕駛員抬起制動踏板后 如果制動總泵內(nèi)部發(fā)卡 也會造成制動拖滯或制動無法解除 從制動系統(tǒng)的工作原理圖中 我們可以看出 前制動分泵內(nèi)的壓縮空氣在制動解除后 是通過制動總泵排向大氣 而對于后橋 也是在總泵與繼動閥之間的連接管路內(nèi)的壓縮空氣通過總泵排向大氣后 后制動分泵內(nèi)的壓縮空氣才能通過繼動閥排向大氣 因此制動總泵發(fā)卡 將會導(dǎo)致前后橋的制動拖滯 7 配置ABS的車輛 如果電磁閥損壞 也會導(dǎo)致制動氣室的推桿不回位 出現(xiàn)制動拖滯的情況 4 由于制動鼓內(nèi)工作面加工不到位 位置如照片所示 剎車片的端面與制動鼓內(nèi)端面接觸 正常行車中 剎車片與高速轉(zhuǎn)動的制動鼓產(chǎn)生摩擦 20 21 5 由于后橋殼及半軸套管的加工誤差 導(dǎo)致制動鼓與剎車片的相對位置發(fā)生變化 制動鼓與剎車片的工作面不能全部接觸 剎車片使用一段時間后在其工作面出現(xiàn)一個臺階 正常行車中制動鼓的端面與此臺階摩擦 產(chǎn)生高溫 如照片所示 22 23 24 6 制動鼓失圓 導(dǎo)致車輛正常行駛 不制動的情況下 制動蹄與鼓發(fā)生周期性的接觸 產(chǎn)生熱量 國產(chǎn)自動調(diào)整臂設(shè)定的制動間隙一般為0 6 0 8mm 翰德調(diào)整臂設(shè)定的制動間隙為0 4mm 據(jù)此 我們可以判斷 使用國產(chǎn)自動調(diào)整臂的車輛 在制動鼓的不同位置測量 如果直徑變動量1 2mm以上 使用翰德調(diào)整臂的車輛 如果制動鼓直徑的變動量在0 8mm以上 車輛行駛中就會發(fā)生蹄與鼓周期性接觸的情況 新的制動鼓在加工時 由于鏜床的加工誤差 因此任何制動鼓的內(nèi)表面都不是理論上的一個圓柱面 而是有微觀上的高低不平 正常情況下 這種微觀上的高低不平不會影響到制動鼓的使用 但是 如果由于由于搪鼓時的加工誤差過大 就會出現(xiàn)制動鼓失圓的情況 另外 制動鼓在使用中 由于制動鼓的材質(zhì)不均勻 也會發(fā)生制動鼓失圓的情況 制動鼓失圓 一般都可以通過重新搪鼓解決 25 7 在搪制動鼓時還會有另外一種情況發(fā)生 即由于鏜刀在加工中會有 讓刀 現(xiàn)象 制動鼓的內(nèi)表面變成一個喇叭口 如右圖所示 這樣 在制動鼓開口處 如果測量蹄與鼓的間隙為0 6mm 在靠近制動鼓的底部附近 蹄與鼓很可能就沒有間隙 從而導(dǎo)致