N1车制动液加注失败原因分析及解决方法q

段斌

摘 要：汽车制动系统的密封效果直接影响汽车的制动安全，其中制动油管连接件的密封质量对其密封效果起着决定性的作用。因此制动油管连接必须确保万无一失，不允许出现丝毫的泄露现象，但是在SGMW重庆总装车间实际的生产过程中制动液真空加注的合格率并不十分理想，，3～7月平均每月有200辆车漏制动液，加注合格率仅为98.2%，造成了大量的返修浪费，同时对制动效果造成较大的安全隐患，笔者根据针对相关问题的攻关经历，本文较为系统地介绍了N1车制动系统的结构，密封原理，加注过程中失效模式及失效后针对具体原因的结构分析及控制方法。

关键词：制动油管；密封系统；真空加注

1 制动系统的结构

N1车制动系统主要包括制动油壶、制动总泵、悬挂、后桥、二通及ABS模块，相互之前通过制动油管进行连接。（如图1所示）

制动时，驾驶员踩下制动踏板，真空助力器推动制动主缸的出油口，油液在经过ABS模块后与左右前轮以及后车轮的制动管路联接相通。通过对轮速传感器信号的分析，ABS阀门自主开闭，进而实现ABS制动。

2 制动油管密封的工作原理

加注设备与油壶之间通过设备密封胶塞进行密封，其它制动系统结构通过油管接头进行密封。

N1车制动油管的配合件是以84°的凸台锥面与油管的90°锥面相配合达到密封目的，前一个锥面我们称之为“蘑菇头”，后一个俗称“喇叭口”。

凸台锥面的角度、粗糙度、锥面是否平直及锥面与螺纹的同心度都会影响密封效果但是凸台锥面与螺纹同心度的检测，至今没有可靠的检测方法，但是它对密封效果影响很大，必须由可靠的工艺来保证。

3 真空泄漏点的探测方法

总装车间使用法国惠高公司的加注设备进行制动液加注，该设备抽真空流程为：

过程中比较关键的环节是第一阶段真空和真空保压，我们参考惠高公司的建议以及自身的造车经验对这两个阶段的时间取值为40S和5S，并定义大泄漏值为7mba，小泄漏值为5mba（本文暂不论述关键参数定义和取值的原因）。一般而言，真空大泄漏发生后会在第一次真空结束时报警，小泄漏会在保压过程结束后报警。即：第一次抽真空大于7mba后设备报警大泄漏，保压结束时真空值大于5mba设备报警小泄漏。

当设备报警真空泄漏后，后续液体加注自动取消。车辆需在下线后寻找泄漏点并加以返修。寻找漏点惯常使用的方法是“正压检漏法”。即以正压的方式往制动管路中加注液体，举升故障车并观察何处漏液。对某些复杂问题还可以采用“分段真空法”，将制动回路进行分解，对每一小段抽真空，观察表现数据，判断泄漏点。

4 制动加注失败的各类原因

制动加注失败的直接原因是制动回路中存在漏点，深究其根本原因有以下几类：

4.1 扭矩不足

油管接头扭矩施加不足，两段油管的“喇叭口”和“蘑菇头”未形成良好的接触或者接触不充分，在一定的压力下产生缝隙造成泄漏。

4.2 扭矩过大

扭矩太大，造成油管喇叭口被压变形，喇叭口管壁变薄被压分离、两个管路不同心或使其他的配合件损坏。

4.3 管路中有水气

当管路中有水气时，负压抽真空过程会使所有的水气完全雾化，对系统真空值造成严重影响，达不到加注所需的条件。

4.4 制动液壶和加注枪之间未完全密封

加注枪通过卡爪固定在加注液壶上，两者之间存在缝隙，加注自然无法完成。

4.5 零件质量问题

零件本身存在质量问题，比如管路存在沙眼，前悬挂软管破损等。

5 解决方法

5.1 确保扭矩合格

N1车油管接头拧紧力矩工艺要求是14-18N.m，现场使用设定值为16N.m的扭矩扳手施加扭矩。

检查扭矩是否足够的方法有两种，一种是使用表盘式指针扳手逐点检查，实测扭矩，观察示值是否符合工艺要求。但在某些不易使用工具测量的位置，我们可以将接头退松拆卸，观察喇叭口的是否造成压痕，压痕是否完整，以此判断扭矩有无超差。

为保证扭矩合格，员工操作时需要选用正确的扭矩扳手，将扭力扳手匀速朝旋紧方向施力，听到“咔哒”声后立即停止施力。如果扳手转动不足45°，应先退松，再重新施力。员工操作过快或使用冲击力施加扭矩时会导致扭矩偏小；在“咔哒”声响后还继续施力会导致扭矩过大，甚至破坏部件和同心度。

5.2 装配前检查油管护帽是否完好

油管接头通常都配有护帽，装配前检查护帽是否完好，这一点在操作指导书中有明确要求。如果护帽遗失，可能导致油管内进入异物，影响制动性能。也可能导致油管接头磨损，造成漏油。在天气潮湿的重庆，护帽遗失还极大影响管路的干燥度。

5.3 在条件允许的情况下进行二次真空操作

这个方法可以在很大程度上抑制水气的影响或者加注枪夹爪造成的密封不良。生产现场在满足节拍的情况下，实施二次真空操作，可以减少因不规范操作或其他偶然因素带来的影响。

5.4 增加吊钩维持加注枪的稳定

加注枪夹持在储液壶上，储液壶为塑料件。设备在真空结束后进行加注的过程是先将储液壶灌满，经过一段时间的保压再回吸，完成加注。此过程中液壶将承受较大压力，随之产生一些形变和摆动。加注枪自重较大，在高自由度下会加剧这个过程。于是在加注枪背面增加一个挂钩加以固定，可以使整个过程更加稳定，摆动更小。

5.5 避免加注干涉

在进行问题攻关时，有一部分车辆在线真空失败，下线后却负压加注成功。观察后发现，流水线的加注岗位上有其他员工操作，他的走动或操作会不时与加注枪发生干涉，破坏已经形成的密封，导致加注失败。現场通过工艺调整将此干涉消除后，此类失效模式得到根本解决。

5.6 设备定期检查和维护

加注枪夹持在液壶上，通过壶口与垫圈形成密封。在不断的夹持放松过程中垫圈会逐渐损坏，导致密封不良。后期设备管理人员对垫圈实施每班检查和定期更换后，消除了因设备原因造成的加注失败。

5.7 提升零件质量

对于因零件质量问题造成的加注失败，我们对每个失效点都展开独立分析和整改情况跟踪，要求供应商提供相关报告和整改证据。将一些可探测的失效模式告知装配工，实现“不接受缺陷”的原则。

6 实施效果跟踪

从3月至10月制动液加注数据统计：（表1，PPH定义为百台车故障数）

从表1中可以看出，经过历时6个月的问题攻关，制动液漏油合格率由98.2%提高到99.6%，8月、9月、10月的数据维持在一个稳定的水平，措施是极其有效的。通过问题的攻关，极大地减小了返修压力，节省了返修的人工成本、材料成本。

7 结语

从攻关过程可以看出，制动液加注漏油率高是有很多种故障模式共同作用的结果。对于像这样的一些复杂问题，尤其需要问题解决小组跟踪记录好故障模式，针对每一种失效原因制定可行的改进措施并加以跟踪。多深入现场，多观察多思考，是问题解决过程中不可缺少的一环。

参考文献：

[1]杨校连.汽车制动的核心辅助[M].武汉：武汉理工大学出版社，1985.

[2]欧范捷.汽车道路行驶安全与机构关系论[M].重庆：重庆航天工业出版社，1988.

[3]王彬彬.汽车制造工程内制动管路间的密封性探讨[M].工业技术，2012.