电动车制动行程问题分析报告_电动车设计分析报告

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电动车制动行程问题分析报告

问题描述：

根据反馈，电动车制动行程过长，尤其是加装刹车助力后，行程长并且刹车前段太软，容易造成急刹、点头、制动反应时间过长等问题，影响行车安全及操纵舒适性。

经实际测量，加装刹车助力的电动车制动踏板行程为110mm左右。国家标准“GB7258-2004 机动车运行安全技术条件”7.2.9条规定：液压行车制动在达到规定的制动效能时，踏板行程不应大于踏板全行程的3/4，制动器装有自动调整间隙的机动车的踏板行程不应大于踏板全行程的4/5，且乘用车不应大于120mm，其他机动车不应大于150mm。我们的电动车虽能达到国标要求，但是影响行车安全及操纵舒适性。

原因分析：

针对上述问题，电动车及车桥研究所相关技术人员从两方面入手分析问题原因：

其一：根据实际情况调整相应零部件进行各种测试实验。首先更换了后制动分泵（缸径由22.22mm调整为19.05mm），调整后经试车测试制动效果无明显改善。随后推测因制动蹄与制动鼓间隙之间的间隙过大造成制动行程过长问题。为研究该问题，后桥所安排制作了专用的测试制动鼓（铣去制动鼓部分壳体，方便测量内部结构数据）。跟换后测量制动蹄与制动鼓间隙，因无专用工具，直接测量间隙数据准确性及精度不高，仅作为参考。随后测量了完全制动时各轮毂分泵的工作行程。前制动分泵工作行程为1.2mm，后制动分泵工作行程为1.78mm。该数据经多次测量，且测量方法简单（游标卡尺直接量取），因此可作为理论计算数据。同时，还测量了制动踏板机构和制动总泵、真空助力器的工作行程。用自制封口管螺栓封住制动总泵出油口，测量制动踏板工作行程为35~40mmm。由于自制管螺栓中存在少量空气，因此该测量数据存在误差，作为参考数据。根据以上测量数据判断，制动分泵工作行程大是造成制动行程过大的主要原因。分泵工作行程与制动鼓和制动蹄之间的间隙（应不大于0.5mm）、加工精度以及部件刚度有关。结合相关技术资料，我对制动系统的相关数据进行了详细的计算分析，具体计算过程在下文中叙述。

其二：查阅相关技术资料，包括制动系统设计资料、汽车工程手册和相关国家标准等。根据相关技术资料及上述测量数据，我对制动踏板的工作行程进行了理论值计算，如下：

制动踏板的工作行程xp为

XpIp(Smm1m2)

式中

Ip——踏板机构传动比；（GD004为4.88mm）

Sm——总泵活塞行程；

m1——主缸中推杆与活塞间的间隙；（GD004为 1.5mm）

m2——主缸活塞空行程；（GD004为2mm）

考虑到软管变形因素，轿车制动主缸的工作容积一般可取为Vm1.1~1.2V；货车取Vm1.3V，式中V为全部轮缸的总工作容积。

Vm1.2V1.2(V前V后)

1.2(4

44572.88

Sm25.421.22422.2221.78)

Vm42dm4572.8816.05mm

284.88

XpIp(Smm1m2)4.88(16.051.52)97.6mm

制动踏板总行程X为：

XXPXk97.610107.6mm

根据实际测量，制动踏板自由行程为10mm左右，制动踏板总行程为110mm左右，理论计算值与实际测量值基本相符，计算方法具有可靠的理论指导性。

根据上述计算方法，重新匹配制动总泵及各分泵规格，计算后得出比较合理的匹配方案为：

1、制动总泵及前、后分泵缸径均取22.22mm，制动踏板总行程X为76.02mm。对于前后均为鼓式制动器结构的汽车，该行程比较合理。

2、制动总泵缸径取25.4mm，前、后分泵缸径均取22.22mm，制动踏板总行程X为64.56mm，该行程比较理想，但对于我公司电动车来讲，总泵安装空间不足，该方案暂不可行。

结论及措施：

根据上述实验及计算结果，可以初步确定电动车制动行程过大的问题原因及整改措施如下：

1、制动系统匹配不合理：

制动主缸与制动分泵的尺寸匹配存在问题，根据计算结果可更换制动总泵（更换为直径22.22或25.4mm）及前轮制动分泵（更换为直径22.22mm），根据实际试验效果确定最终匹配方案。

2、制动器加工精度存在问题：

设计资料中制动鼓与制动蹄片间隙推荐值为0.2~0.5mm。根据测量，前制动分泵工作行程为1.2mm，后制动分泵工作行程为1.78mm。根据分泵工作行程及制动器结构推断，前制动鼓与制动蹄片间隙在0.6mm左右，后制动鼓与制动蹄片间隙在0.45mm左右，该间隙值在推荐范围上限左右，且对制动行程影响较大，存在提升空间。

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