张铭健 孙晓鹏 金莉芸 王 伟 文
The parking brake of the vehicle is mainly used to prevent sliding when parking or starting on a ramp.Drivers and mechanics seldom take the initiative to pay attention to and check the parking brake performance.If the parking brake fails,it will lead to a major accident once it is used.This paper introduces how to correctly use and maintain the parking brake system.
汽车上有独立的行车制动和驻车制动系统。其中,驻车制动主要用于坡道停车或起步时防止溜坡的作用。重卡和大、中型客车都采用气压制动方式,气压制动力比液压制动可设计得更大些,而且便于驻车制动的设计、使用和效能。驾驶员、修理工平时很少主动关注、检查驻车制动性能。如果驻车制动失灵、失效,一旦要使用时就会酿成重大事故。
2021 年4 月7 日,浙江台州,一辆蓝牌轻型自卸货车停在坡度为2.1%的农村道路上(图1),驾驶员下车后,拉上驻车制动手柄,1 分钟后车辆自动溜坡斜向冲向路边正在休息的人员,该人员被当场压死。经检测,事故车当时的总质量达26 390 kg(行驶证上核定总质量4 290 kg),驻车系统机构良好。车辆溜坡的原因为车辆严重超载,当车辆重力沿坡度方向向下的分力大于驻车制动产生的摩擦力时,驻车制动力不足以将车停止。
图1
2021 年6 月19 日,浙江磐安县,一辆重型特殊结构货车(红岩牌罐式混凝土搅拌车,图2)停在坡度为15%的山坡上进行卸料作业时突然溜坡,然后翻转下落到(落差达10 m)盘山道路上,罐体与车辆分离,车辆压塌停在下面道路上的轿车,导致轿车内驾驶员死亡、两车损坏的事故。该车为4 轴混泥土搅拌车,核定总质量为31 t。
图2
2015 年5.15 陕西咸阳客车翻车特大事故的调查报告讲述:5 月5 日该客车去检测站安全技术性能检测时,行车制动一次合格,驻车制动不合格,后来是引车员作弊方法通过检验,10 天后发生翻车事故(35人死亡)。检测站因管理混乱,机构负责人、授权鉴
定人、质量负责人和引车员4 名人员被追究了刑事责任。事故调查报告中认定的事故直接原因:王钢驾驶制动系统技术状况严重不良的大客车,行经下陡坡、连续急弯路段时,因制动力不足造成车速过快,行至发生事故的急弯路段时达到59 km/h,在离心力作用下出现侧滑,失控冲出路面翻坠至崖下。
大中型汽车都采用膜片-活塞组合制动气室结构的驻车制动(也称断气制动),当手控阀手柄处于行车位置时,手柄阀接通,储气筒的压缩空气经手控阀进入弹簧制动气室而解除制动。当手柄阀手柄转到驻车位置时,手柄阀断开,弹簧制动气室的压缩空气排入大气,储能弹簧伸长而使后回路的制动器产生驻车制动力。
膜片-活塞组合制动气室由膜片制动气室和弹簧制动气室两部分组成,两部份相对独立,如图1 所示,膜片制动部份用于行车制动,弹簧制动部份用于驻车制动和应急制动。
当手柄阀处于驻车制动位置时,进气阀关闭、排气阀门开启,弹簧制动气室与大气接通,活塞在储能弹簧的作用下靠近膜片制动气室,推出推杆而产生驻车制动力。当手柄阀手柄处于行车位置时,排气阀门关闭、进气阀打开,压缩空气经手控阀进入弹簧制动气室,推动活塞远离膜片制动气室,膜片制动气室的推杆和膜片在回位弹簧的作用下回位,解除驻车制动。但为克服储能弹簧的弹力,制动系统的气压必须达到规定值,所以汽车起步前必须给储气筒充气。驻车制动解除后,受行车制动阀上腔阀门控制的膜片制动气室恢复正常工作,即充气产生制动,排气解除制动。
7.4.2 驻车制动应能使机动车即使在没有驾驶人的情况下,也能停在上、下坡道上。驾驶人应在座位上就可以实现驻车制动。对于汽车列车和轮式拖拉机运输机组,如挂车与牵引车脱离,挂车(由轮式拖拉机牵引的装载质量 3 000 kg 以下的挂车除外)应能产生驻车制动。挂车的驻车制动装置应能由在地面上的人实施操纵。
7.4.5 采用弹簧储能制动装置做驻车制动时,应保证在失效状态下能方便地解除驻车状态;如需使用专用工具,应随车配备。
7.10.3 驻车制动性能在空载状态下,驻车制动装置应能保证机动车在坡度为20%(对总质量为整备质量的 1.2 倍以下的机动车为15%)、轮胎与路面间的附着系数大于等于 0.7 的坡道上正、反两个方向保持固定不动,时间应大于等于 2 min。检验汽车列车时,应使牵引车和挂车的驻车制动装置均起作用。检验时操纵力按 7.4.3 规定。注1:在规定的测试状态下,机动车使用驻车制动装置能停在坡度值更大且附着系数符合要求的试验坡道上时,应视为达到了驻车制动性能检验规定的要求。注2:在不具备试验坡道的情况下,可参照相关标准使用符合规定的仪器测试驻车制动性能。
7.11.2 当采用制动检验台检验汽车和正三轮摩托车驻车制动装置的制动力时,机动车空载,使用驻车制动装置,驻车制动力的总和应大于等于该车在测试状态下整车重量的20%,但总质量为整备质量1.2倍以下的机动车应大于等于15%。
图3 制动气室结构图
第一,要正确认识驻车制动系统的作用和必要性。有许多驾驶员与修理工对行车制动比较关注,往往会忽视驻车制动系统,认为驻车系统很少用到,无关要紧,这是错误的理解。汽车是一种动态的机械,行驶中的道路状态及其行驶过程千变万化,尤其是大中型车辆的运行道路更加复杂,确保良好车辆技术状况是车辆安全运行的首要条件。因此,要彻底改变忽视驻车制动的不良习惯。
第二,目前很多道路运输企业存在“重使用、轻维修;重生产、轻车况”的现象,车辆带病行驶,机械隐患引发道路交通事故时有发生。交通运输部《道路运输车辆技术管理规定》令中明确了企业是车辆技术管理的责任主体,应遵循“定期检测、周期维护、视情修理”的车辆维修原则,杜绝车辆带病行驶。
第三,正确使用驻车制动。车辆行驶中需要临时停车时,尽可能选择平坦地面上停车,发动机熄火后挂上挡位并拉紧驻车制动器。坡道上停车时,必须挂上挡位(上坡时挂在低速前进挡,下坡方向时挂在倒挡上)并拉紧驻车制动器。坡度较大或重载时,同时还应在车轮处加塞三角木或石块,做好防溜坡的防护措施。严禁严重超载情况下随意在坡道上或越大坡度的道路上驻车。
第四,汽车制动器是利用摩擦阻力产生制动效果的,气压制动方式的行车制动与驻车制动的摩擦副通常是同一部件的车轮制动器,但行车制动与驻车制动的控制系统是不一样的。制动摩擦副是易损部件容易检测,而活塞皮碗、储能弹簧都会损坏,检测相对困难,因此在周期维护作业时更要仔细检查,及时消除隐患。GB 7258 标准上规定了驻车制动的检测方法及要求。简易检测驻车制动性能的方法是在坡道上检测或拉上驻车制动开关,缓慢抬升离合器,凭感觉判定是否能正常起步(且勿强行起步,否则易损坏离合器等),难以正常起步的为基本合格,方便起步的则驻车制动效能较差。
隐患就是事故,许多机械故障引发的道路交通事故案例告诫我们,必须确保车辆技术状况良好,为平安运行做好技术保障。