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汽车刹车踏板发硬的原因分析

作者：吴乾荣

来源：《科技资讯》2011年第36期

作者简介:吴乾荣,1983年10月03日,男,通化钢铁股份有限公司汽运公司。

摘要：下线车普遍存在制动发硬的情况，影响汽车刹车踏板力的原因有很多，包括助力器

真空泄漏、进气歧管负压不够、真空单向阀泄漏等等。但本文从设计原理的角度对问题进行了

分析，并找到了相应的解决措施。

关键词:刹车踏板发硬真空度自由行程起跳值起跳点平面度硬度

中图分类号：U472文献标识码：A文章编号：1672-3791(2011)12(c)-0000-00

汽车刹车踏板的踏板力对于非专业人士来说，本身就是一个较为模糊的概念，不能将其量

化，驾驶员对制动力的感觉效果也是随着他的驾驶经验和时间不同而有所不同的。根据收集到

的下线试车人员反馈的信息，下线车普遍存在制动发硬的问题，并且该问题影响到了驾驶员在

驾驶过程中的驾驶乐趣以及驾驶的舒适性。

1针对汽车刹车踏板发硬的原因分析

1.1真空度原因

影响真空度的原因包括这些方面：大气阀座有裂纹、皮膜疲劳损坏、真空阀座有裂纹或者

已经失效以及真空软管单项阀门失效等等。装配真空助力器是在-500mmHg的负压下进行的，

根据国外的技术标准，假如在30秒以内发生泄漏的情况，总成件就算不上合格的产品。

在技术上，对真空软管单向阀的要求相对而言较高。如果使用低劣的材料做密封垫，导致

密封泄漏，那就可能导致真空助力器内反流进油气，这样会腐蚀内部零件，使内部零件生锈，

助力器的助力功能变差或者失效，出现汽车刹车踏板发硬的故障。如果单向阀的开度过小，进

气歧管的负压不够，也会出现汽车刹车踏板发硬的现象。

1.2自由行程原因

当驾驶员在踩动刹车踏板时，制动不会立即开始，而是有一段缓冲时间使驾驶人员有较为

舒适的感觉。自由行程结束后，制动进入有效行程的过程中，在制动管路系统的传递中，踏板

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力到达各个车轮，随着踏板力度的渐渐增加，驾驶员踩踏板的感觉也逐渐变重，车速随之缓慢

下来。

踏板无自由行程或者自由行程较小，都有可能导致制动发硬或者踏板力偏大的现象发生。

据调查统计，下线车中，部分车辆的踏板力都偏大，超过了MAZDA的标准力度。

如果汽车的进油孔活塞关闭得早，压力就建立得早，这就证明无自由行程或者说自由行程

小，驾驶员也会有踏板发硬的感觉；反之，如果进油孔活塞关闭得比较迟，自由行程太大，驾

驶员就会有踏板发软的感觉。

根据分析，目前对车辆踏板发硬的情况前期所采取的措施就只是调节出力杆的长短而已，

这样只能暂时解决某些车辆踏板发硬的问题，还有很大一部分车辆的踏板发硬问题没有得到相

应的解决，所以，这时候只能更换总成件，这样一来，并没有从本质上解决问题，反而浪费了

很多的时间和成本。

1.3起跳值和起跳点原因

在对上述两种因素对踏板发硬影响的分析之后，踏板发硬的原因还不是很清楚，现在从助

力器的设计角度进行分析：起跳值不仅是制动发硬的重要原因，还是制动发硬的一个量化指

标。

真空助力器开始起助力作用的点就是起跳点（JP），这个时候自由行程已经没有了，处于

有效行程的过程中；起跳点所对应的起跳力度的大小即为起跳值；起跳值的大小由起跳点的高

低所决定，踏板力度一开始的感觉也受到起跳点高低的影响。那起跳值受到哪些因素的影响

呢？

第一，橡胶反作用盘硬度和平面度。阀塞和反作用盘接触时反作用力的大小由橡胶反作用

盘的硬度所决定。该硬度值在很大程度上影响到踏板力，硬度值较小的话，反作用盘就相对较

软，力的传递就会比较小，驾驶员就会感觉踏板较硬；反过来说，硬度值较高的话，反作用盘

就会相对较硬，力的传递就会比较大，驾驶员就会感觉踏板较软。

力传递的均衡性由平面度来决定。由于推杆和阀塞之间是垂直接触，所以对橡胶反作用盘

和阀塞的平面度有很高的要求；按照理论上来说，在紧急刹车的情况下，两个物体垂直接触的

面之间会产生冲击；可是如果把阀塞改成圆弧形状的接触面，就有可能使踏板力更加轻软；在

现今阶段，我国是否有这样的技术和结构还不得而知，这一假设能不能解决实际问题还需要继

续研究。

第二，阀塞和橡胶反作用盘之间的间隙值。在正常情况下，真空助力器内的大气阀和真空

阀都处于关闭状态。驾驶员踩制动踏板，当真空阀关闭大气阀开启的刹那间，阀塞和橡胶反作

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用盘之间会有一些间隙，这个间隙值会影响到起跳值，可以说决定了起跳值的大小。阀塞和橡

胶反作用盘之间的间隙小，那么起跳点就相对较低，开始作用时助力器的力也就比较小，驾驶

员就会感觉踩踏板有点重；要是阀塞和橡胶反作用盘之间的间隙太大呢，起跳值也会过大，那

么驾驶员就会感觉踏板发硬，不过这样的情况是因为自由行程刚刚消除产生的，只要稍微用一

点点力度，踏板就会有较大幅度的下沉，在这一瞬间也会产生较大的制动力。

我们所说的这个间隙值并不是初始间隙，而是在消除自由行程之后的橡胶反作用盘和阀塞

之间的间隙，所以，如果不能确保一致性良好的生产效果，就会导致踏板发软或者踏板发硬的

不良现象发生。

2防止汽车刹车踏板发硬的解决措施

通过对汽车刹车踏板发硬原因的分析，得出了这样的结论：影响汽车刹车踏板发硬的主要

原因是起跳点的起跳值，而起跳点的起跳值由阀塞和橡胶反作用盘之间的间隙值所决定。

要控制好起跳值的大小就必须先控制好阀塞和橡胶反作用盘之间的间隙值，使该间隙值在

一定的公差范围之内。所以，要对阀塞和橡胶反作用盘之间的间隙设定公差带，并在生产上加

大控制力度，保持一致性。

以下是对公差值的设定:

阀塞和橡胶反作用盘之间间隙的公差值为：2.61±0.12mm

起跳点的起跳值为：45～46Kg

从橡胶反作用盘来看，橡胶反作用盘的平面度和硬度相对来说好控制一点，可是很多较为

好一点的车该部件都是从国外进口的，因此，对于批件的检测采用全检的方式检测其硬度和平

面度，并在生产一致性这一要求上加大控制力度，这样就可以达到我们想要的效果；如果采购

是在国内进行的，那么一定要保证生产一致性原则。

3结语

为了保证运营车辆制动性能的良好，车辆在维修或者保养的过程中，一定要做好检查和检

验的工作，按照标准严格进行作业，工作人员在做好部件维修的同时不要疏忽了与之相关联的

其他部件的检测，以防制动力偏差的产生。

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参考文献

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