汽车驻车制动拉索无法解除驻车制动问题的分析与预防

胡冬冬 潘云鹤

摘 要：机械式驻车即采用驻车制动拉索将手刹拉柄的驻车动作传递至制动器的驻车模式，也是目前汽车行业普遍采用的驻车模式。在实际使用过程中经常会出现松开手刹，而驻车不能解除的情况，本文主要对驻车制动拉索常见的失效模式（钢带锈蚀、进水结冰等）进行分析，并针对拉索内部进水提出相应的预防措施。

关键词：驻车制动拉索；卡滞；驻车解除

驻车制动装置是使汽车在路面上（包括斜坡）上停驻时，为防止车辆滑行，以及汽车在坡道上起步时，用以防止车辆后退的装置。驻车效果一直是消费者较为关注的一项指标，也是安全性能的一项要求，而若车辆起步时驻车制动不能及时解除，则会造成车辆无法行驶，给使用者带来极大不便。本文从实际失效角度出发分析产生问题的机理，并提出预防其产生方法和试验方法。

1 驻车制动解除原理

驻车制动拉索是通过将手刹拉柄和制动器联接起来，将手刹拉柄的动作和力传递至制动器从而实现驻车制动。在解除驻车制动的时候，将手刹拉柄放下，拉索在制动器内部弹性元件弹力的作用下释放前期动作，使制动器回位以解除制动效果。

2 失效模式

解除制動效果的力来源于制动单元内部弹性元件，当拉索的滑动阻力大于制动单元内部回位弹力即卡滞状态，此时会造成驻车效果无法解除。而造成拉索卡滞的主要原因有：

2.1 拉索变形，此种现象为拉索护管被外力挤压或拉扯变形，此为外界因素，不易控制，多产生于车辆托底或杂物拖挂工况下，主机厂需要在底盘拉索布局时进行考虑。

2.2 拉索内部进入异物，造成钢丝绳卡滞。由于拉索两端设有密封结构，普通杂质无法进入。失效模式主要有两种：①低温情况下拉索内部结冰，②拉索内部钢带锈蚀。而造成这两种失效模式的原因为拉索进水，这也是汽车拉索失效最重要的原因，本文主要针对拉索进水问题进行研究。

3 拉索进水失效分析及预防

拉索进水按部位分为：前端头（手刹端）处、后端头处、拉索护管处三个进水点。

3.1 前端头处进水，前端头位于驾驶室内部，进水源为驾驶室内部水渍进入拉索内部，此种情况比较少见，但此处钢丝绳与护管间仍应设置密封结构。

3.2 后端头处进水，后端头位于后轮制动器位置，水源为外部洗车、雨水等水渍沿钢丝绳与护管间隙进入拉索内部。在低温下快速结冰造成拉索卡滞，这种现象在北方冬季洗车后时常发生；在常温下水渍长时间存在造成钢带生锈，铁锈会减小钢丝绳与护管间隙，造成卡滞。

针对此种失效模式，需要在汽车拉索设计时进行预防，可以采用拉索密封性耐久试验进行验证。

验证方法一般为：

①将总成模拟实车状态布置在试验台上。②作动耐久10000次，同时进行喷水。③耐久后将拉索总成表面水分擦除干净。④将拉索总成放入温度试验箱，在低温（-30℃）下放置30分钟。⑤从试验箱中取出总成，在直线状态下测试总成无负荷阻力。

现在常用后端头处密封形式有如下几种（见图1）：

3.3 拉索护管处进水，此部位进水主要为外力破损护管或产品在整车使用过程中多次耐久作动后疲劳开裂，外力损失不需要进行重点关注。疲劳开裂主要发生于靠近车轮端，此端拉索一端固定在车身上，一端固定在制动单元上，随车轮的跳动在两处固定点之间拉索产生弯曲作动（如图2），在此种状态下产生疲劳开裂。

针对此种情况车厂需在设计时采取耐久试验，以验证设计状态是否能满足车辆恶劣路况需求。

验证方法一般为：①将总成模拟实车状态布置在试验台上；（如图3）。②模拟整车路况作动耐久106次。③耐久试验完成后，拉索护管不能出现开裂。

4 结论

汽车驻车制动拉索失效为汽车售后市场多发问题，直接影响顾客对车辆的使用。本文通过故障失效表现形式及整车模拟试验从车辆设计角度进行分析，得出了预防控制方法，对同类产品类似失效模式预防具有实际的借鉴意义。

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