陈晨
（浙江台州317600）
摘要：本文从汽车制动系统的组成及工作原理出发，对汽车制动总泵缸体结构与加工工艺进行了详细分析，并就汽车制动系统的日常维护提出了几点建议，以供参考。
关键词：汽车制动总泵结构、试验性能、曲线；加工工艺；安装及日常维护
前言
供油腔—通过供液孔与储液室相通有腔，在制动解除的瞬间向制动腔供给制动液。
制动腔—通过出油口与制动回种相通的腔。在制动过程中制动腔内建立起的液压与其相连接的回种内的液压相同。
补偿孔—缸体上制动腔与储液室连通的孔，在制动解除状态下向制动腔补偿制动液或把多余的制动液返回储液室（空行程）。
最高工作压力—设计规定的最高使用液压或踏板力为1000N时制动回路中建立的最高液压（不考虑增压助力作用）
最大行程—从活塞的原始位置到终止位置之间的距离（排量）
一套完整的刹车系统虽然看似复杂，但是撇开“ABS”、“BAS”“EBD”等这些额外的辅助装置，那么剩下的也不外乎就是那么几个简单的部件，但对于任何一个驾驶员来说，良好的刹车制动系统就是汽车安全驾驶的前提保障。
1刹车总泵系统的组成及工作原理
1.1汽车制动系统的组成
汽车刹车制动系统直接影响汽车的行驶安全，因此它是汽车上最为重要的部分之一，刹车制动系统主要由刹车踏板、助力泵、液压管道、制动碟和制动鼓6 部分组成。
1.2汽车制动系统的工作原理
制动系统工作的原理主要在于总泵与分泵，刹车总泵连接着刹车踏板，总泵内有一个活塞，抽真空后总泵与分泵排完空气时踩踏板支架，会推动总泵内的活塞，出油口打开，进油口关闭，在总泵活塞的压力下将刹车油从总泵送出，而刹车油经由刹车油管传送至刹车卡钳上的分泵，并且推动分泵上的活塞，活塞再推动刹车片夹住刹车碟盘（或刹车鼓），借以达到制动（刹车）的效果。当松开刹车板时，刹车总泵出油口关闭，进油口打开，使刹车油从各刹车分泵回流到锞车总泵内，回到原始状态。刹车总泵系统运用了“帕斯卡定律”。
2汽车制动总泵结构
制动主缸也称液压制动总泵，是汽车制动系的动力源。它的作用是将制动踏板上力和真空助力转变成制动油压，并将具有一定压力的制动液经过制动管路送到各个车轮的制动分泵，再由车轮制动器转变为车轮制动力，完成制动过程。制动总泵分单腔制动与串连双腔式制动总成，现一般汽车使用串连双腔式制动总成，串连双腔式制动总成又分为：不带ABS式、带ABS式、柱塞式。结构的不断改进刹车效果更好、使用的寿命越长。我以串连双腔式制动总泵为例分析。
串连双腔式制动主缸总成介绍。如图1所示。
3泵体的加工工艺分析
制动总泵以制动缸体和活塞为核心零件是一对精密配件，在加工中有很高的精度、粗糙度、耐磨性及较高硬度的技术要求。总泵壳体看似很简单形状的加工，但对于制动总泵壳体的尺寸精度、形状精度以及位置精度的要求都很高，而孔深较深精度高。因此，在按排工艺过程时，就需要把各主要表面的粗、精加工工序分开，逐步减少加工余量，减少切削力及内应力对加工尺寸的影响，并修正加工后的变形，最后达到零件的技术要求。
3.1零件加工工艺
对于制动总泵壳体的工艺制订：1.车头部→2.钻中心孔→3.粗铰缸孔→4.钻安装孔→5.铣进油口及钻补偿孔和供油孔→6.铣出油口→7.精铰缸孔→8.珩磨缸孔（精加工）的加工工艺方案，以下三点加工对于基面选择得正确与合理使壳体不变形更精准极为重要，重点介绍车头部、粗铰缸孔、珩磨缸孔进行分析。
3.2车头部
零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对应的位置为粗基准．车端面、外圆、法兰面、槽， 它为后序加工的基准，对整个零件的加工质量有重要影响，选用数控车床，零件加工表面以缸体外圆表面作粗基准，采用二爪自动定心卡盘定位，以消除珒x、珋x、珒y、珋y4个自由度，再以法兰后端面一面定位消除，为保证加工尺寸精度用带表卡尺、内沟槽卡尺、深度尺、实物装配进行检测． 泵口成形加工尺寸如图2 所示
3.3粗铰缸孔
在铰孔过程中，由于铰刀过长，刚性不足，铰削时产生振动所以采用壳体头部为精基准，由于铰孔深度大，切削液循环流动困难，不能及时清除切屑，也会影响到孔的尺寸精度，为提高加工质量，刀刃材料为钨钢合成刀，7刃刀口。铰缸孔加工尺寸图3所示。
3.4珩磨缸孔
由于铰缸孔造成孔径尺寸超差、内孔不圆，上下有锥度、内孔表面粗糙度值高、铰孔后孔的中心线不直为克服以上出现的问题采用珩磨。利用珩磨校正缸孔上下锥度及粗糙度使缸孔更光亮保证缸孔的圆柱度。珩磨加工尺寸如图4所示。
4性能试验
由于刹车系统是整车中至关重要的配件属于安保性配件，制动总泵是刹车系统不可缺少的零配件，制动总泵是需要通过多方面性能试验，需100%检验合格方能使用。
4.1试验条件
（1）标准压力表精度不低于0.4级，真空压力表精度不低于0.4级；
（2）制动总泵与储液室注满制动液，排净总泵中的空气；
（3）制动总泵工作温度最高120度；最低温度-40度；
（4）制动总泵的最大工作压力13MPa；
4.2气压密封试验
（1）从总泵出油孔通入300～400MPa的气压，总泵进油孔应有明显的气流冲出；
（2）推动活塞行程≥2.5mm，关闭气压开关，15S压力表指针不变，即漏气为零。
4.3液压密封试验
（1）由进油孔加入少量刹车油，推动活塞至全行程；
（2）堵住出油口，释放活塞推力，进油孔油应全部吸入，缸孔活塞回位迅速，反复推动活塞使总泵建立起6MPa保持15S压力不得下降。
4.4回位时间
推动活塞最大行程的90%，释放推杆、活塞的回位时间不得大于0.3S
5安装及维护
5.1制动总泵安装
制动总泵与真空助力器安装时，抽真空后需真空助力器的顶杆及制动总泵活塞尺寸（图1所示安装尺寸8.1mm）为零比零。真空助力器与踏板安装极为重要，真空助力器叉子与踏板的连接尺寸固定好后，特别注意是销子插到支桇孔时销子一定要活动自如，销子千万不能紧配，不然车子在还没有刹车的情况下已有刹车效果极有可能出现抱死现象。真空助力器与踏板支架没有安装好会直接影响到制动总泵刹车效果。启动发动机连接真空管，抽真空；同时检查各油管接头一定要拧紧。安装后重要的一个环节是排空气。安装时排空气方法：脚踏板踩到底不动把制动分泵放气螺钉松开后排空气，然后把放气螺钉拧紧再松开脚踏板回位。重复此动作，直到空气排完放气嘴无气泡冒出踏板有刹车力为止。左、右制动分泵按以上的方法排空气。制动分泵排完空气，制动总泵中的空气也会跟着排完。
5.2日常的制动系统维护，主要应注意以下几点
（1）定期检查制冻总泵储液室液面
高度若制动液液量不足会使空气进入，制动会变得不灵敏甚至失效。因此，最好每月定期检查制动液液面高度，注意制动液液面是否出现明显下降，品质是否变差，如果是就应及时添加或更换。制动液的储液罐为半透明树脂制，储液罐如果脏污只需用棉纱擦拭，就可以进行简单目视检查。制动液应达到储液罐的基准线，若制动液比前一次检查大量减少时，应检查是否发生漏液。如果液量减少而进入空气，就不能有效制动。
（2）每行驶10万km检查一次制动
液制动蹄摩擦片和制动鼓是有使用寿命的，当它们磨损到一定程度时必须更换。一般在城市行车中，制动鼓（碟）的寿命大约是5万km，制动蹄片的寿命在3万km左右，但是具体情况还要看驾驶员的操作情况。制动蹄摩擦片最好是每1万km检查一次。制动液一般是每行驶1万km就应更换一次，若长期在潮湿地区行驶，换油周期要适当缩短。
6结语
综上所述，通过对汽车制动系统的组成、工作原理、总泵结构、加工特点以及加工工艺要求、安装及日常维护等进行分析，从中可以知道汽车制动总泵加工工艺是切实可行的，加工精度也达到设计要求。另一方面在进行制动系统故障排除和修复过程中，需要进行反复多次的进行试验和调校，逐一进行排查，将制动故障渐一网打尽，确保行车安全。
参考文献：
[1]苏小平，巩建鸣，左万里．基于三维设计的汽车浮式制动钳体车夹具的研制[J]．制造技术与机床，2009（03）
[2]霍战平．浅谈制动系统的故障排除与维修[J]．山东科技，2010（05）
论文作者:陈晨
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年8月下
论文发表时间:2016/8/30
标签：刹车论文; 活塞论文; 加工论文; 汽车论文; 踏板论文; 制动系统论文; 真空论文; 《建筑建材装饰》2015年8月下论文;