优化汽车液化制动软管的使用寿命

刘万静 王秋红

长春市产品质量监督检验院 吉林长春 130000

液化制动软管在机械行业以及化工行业当中十分常见，由于其耐高温性较强，而且具有良好的耐压性和柔韧性，因此在相关行业当中也得到了十分广泛的应用。使用寿命是液化制动软管是一种主要性能，而如何延长制动软管的使用寿命，以及使其能够在一些复杂工况下具有良好的可靠性和柔韧性，是相关研究人员的重点研究内容。在某车型的制动软管开发过程当中，发现软管在具体使用时存在破裂漏油等相关问题，在对该型号自动软管进行具体分析后，可有效总结对制动软管寿命产生影响的相关因素，防止在后续车型开发中出现相关类似情况，使其开发成本和开发时间得到有效节省，进一步延长液化制动软管的使用寿命。

1 液化制动软管的常见布置和主要特点

在对乘用车制动软管进行设计时，其主要负责对制动器和制动硬管进行连接，从而将非石油基制动液进行传递，确保达到相关的制动效果。制动软管主要在高频振动的地方进行布置，例如悬架或者相关转向节部位，可以使制动硬管无法满足跳动要求的缺陷得到有效弥补。在具体行驶过程当中，当前悬架存在转向和上下跳两种工况时，开展相关分析工作要更加困难和复杂。为了对纵置支架和横置支架布置的差异进行研究，需要将悬架上下跳和转向这两种工况在悬架roof 图当中形成具体的运动法则，并放入到相关软件当中进行模型仿真建立。而在纵向布置过程当中，当转向和轮跳均能够达到极限位置时，其仿真结果往往展示为最大拉应力。当软管长度相同时，可以布置横置支架，并在悬架下跳，根据转向极限位置，增大软管接头端拉力，使折弯半径快速减小。而纵置支架软管的走向要更为顺畅，因此不存在相关的折弯严重问题，对于拉力和折弯半径需要能够优于横置[1]。

2 制动软管寿命影响因子

液化制动软管可以将制动压力成功传递到制动器端，从而确保能够将驾驶员的制动意图得到有效实现，是十分重要的安全零件。在汽车运行周期内，不能够出现相关的爆破、失效等风险问题，一旦出现将会产生十分严重的后果，甚至是车毁人亡。因此，制动软管的使用寿命不达标是十分严重的一项设计失误问题。而对液化制动软管使用寿命产生影响的主要因素，具体包括以下几个方面。

2.1 接头铆接强度

制动软管总成具体包括用来进行传输和存储的汽车制动器加力流动压力介质柔性导管和两端连接接头。其中，对于两端的金属接头可以采用挤压或者扣压等方式，确保和制动软管能够有效连接。其不仅需要满足相关的密封要求，同时还需要确保拉脱强度能够满足相关标准要求，避免出现接头脱落失效问题。而如果拉脱强度过大，将会导致软管编织层和胶管内外层出现损伤，进而降低总成的爆破压力。

2.2 最小折弯半径

液化制动软管可以使制动硬管无法高频振动的缺陷得到有效弥补，并将制动硬管和制动卡钳端进行有效连接。在整车进行布置时，需要避免拉扯和挤压发生弥补，特别是制动软管和软管接头的挤压，将会对外胶层产生加大的破坏，进而影响到外胶层的使用寿命。当外胶层在被破坏后，外界空气当中的混合水分和其他杂质往往也会侵入到相关的编织层当中，降低了编制层的性能。

2.3 环境温度变化的影响

液化制动软管一般在底盘内或轮胎附近进行布置，因此环境比较恶劣，其温度影响往往来源于外界温度所发生的变化。例如，其最低温度可以达到零下40 摄氏度，而在夏季，其最高温度可以达到70 摄氏度以上。因此，需要确保制动软管能够在这些环境恶劣的情况下依然能够正常使用，这需要确保制动软管不仅自身性能不能受到影响，还需要有效避免来自车内部热源的伤害。对于制动器来说，在一些极限制动工况下，其温度往往能够达到300 摄氏度，甚至更高，而这一温度往往会通过卡钳活塞从而向制动液进行传递，最终对制动软管表面进行作用[2]。

2.4 编织层材料的影响

对于制动软管而言，编织层材料是其机械性能的重要影响因素。对不同的编织层材料进行使用，会对制动软管的机械性能产生不同影响。现如今，汽车采用液化制动软管主要使用PET 线和PVA 线，前者具有良好的抗拉强度，因此单从线的材质方面进行考虑，使用PET 线的使用寿命往往要比PVA 线更加优异。但从膨胀度的角度进行分析，PVA 线的管材膨胀量要低于PET 线的管材，所以其耐久寿命要更长。对此，相关工作人员需要从强度和膨胀量等方面进行综合考虑，使软管寿命和刚性达到平衡，确保相关制动软管能够满足使用要求。

3 结语

综上所述，液化制动软管是汽车传递制动液的重要柔性件，其使用寿命对行车安全性具有着重要影响。因此，对于相关汽车行业研究人员而言，如何使液化制动软管的使用寿命得到延长，并使其具有良好的经济效益是一项主要研究内容。对此，相关软管制造企业需要创新开发软管的胶层材料和编制成材料，并对其结构进行优化。而相关整车企业则应对制动软管的布置进行综合考虑，并要合理分析其使用环境以及悬架跳动和紧固件连接等相关内容，通过采取先进的模拟仿真手段，确保制动软管布置的合理性，提高其折弯半径，降低拉扯力，从而使液化制动软管的使用寿命得到有效提高[3]。