1、失效原因
制動缸一般有2~4個密封圈,其中第1活塞密封圈又稱主皮碗,是最重要的密封圈。主皮碗一旦失效,將導(dǎo)致空氣進(jìn)入制動缸、制動液泄漏、制動液變質(zhì)或缸體銹蝕等問題,從而使制動力明顯降低,甚至出現(xiàn)制動失靈的情況。制動缸活塞密封圈的失效原因有以下幾方面。
1)制動系統(tǒng)運(yùn)動偏差等;
2)材料配方不合理;
3)安裝錯誤;
4)材料選擇錯誤;
5)結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理.
目前,汽車用制動液多數(shù)采用非石油基制動液DOT3或者DOT4,那么對非石油基制動液耐受性好、使用溫度范圍廣、耐老化性優(yōu)良的三元乙丙橡膠(EPDM)就成為制動缸密封圈最合適的材料。如果選用耐石油基油脂的丁腈橡膠和氯丁橡膠等材料,就會出現(xiàn)橡膠老化、密封圈尺寸變化等現(xiàn)象,并因此導(dǎo)致密封失效。
2、制動主缸密封圈的材料和結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)
制動主缸活塞密封圈一般設(shè)計為Y型或U型皮碗結(jié)構(gòu),以配合活塞的運(yùn)動(圖1)。主密封唇與配合密封面應(yīng)有一定過盈,過盈過小影響密封,過大影響活塞運(yùn)動。在密封圈生產(chǎn)過程中,不允許在主、副密封唇處分模,以免影響密封性能;密封圈不允許有缺膠、雜質(zhì)、流痕、飛邊和毛刺等缺陷。
活塞表面必須光滑,活塞端部應(yīng)有一定倒角,無尖角和毛刺,否則容易在密封圈安裝和使用過程中劃傷密封圈。配合面主缸內(nèi)壁也必須光滑,并經(jīng)過表面處理,表面無銹蝕、凸起和凹陷等,以免密封圈磨損或密封不良。
制動缸密封圈的安裝和使用注意事項
1)安裝:
一般采用專用工裝和設(shè)備安裝皮碗型密封圈,防止密封圈密封唇口在安裝過程中發(fā)生皺褶、開裂或翻轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致密封失效;安裝前應(yīng)在安裝面和密封圈唇口涂一些油脂潤滑,以方便裝配。
2)使用注意事項:
應(yīng)注意制動系統(tǒng)運(yùn)動偏差積累容易造成密封圈偏磨、導(dǎo)致滲漏的問題。為此,應(yīng)在安裝制動缸時檢查第1活塞、第2活塞和彈簧等運(yùn)動部件的垂直度和同心度,避免出現(xiàn)偏差;還要檢查制動踏板、推桿和制動缸的運(yùn)動軌跡是否合理,防止制動缸活塞運(yùn)動時,受積累偏差影響,密封圈運(yùn)動偏離主軸線、產(chǎn)生歪斜,導(dǎo)致密封失效。
總之,只有合理地選材、配方、設(shè)計、制造、安裝和使用,才能保證密封圈的質(zhì)量和密封效果。制動系統(tǒng)還有一些密封圈(如制動管路密封圈、制動器密封圈和輪缸密封圈等),都對保證密封性能起到至關(guān)重要的作用,因此必須特別關(guān)注制動系統(tǒng)密封圈的性能和使用狀況,避免密封失效造成制動失效,影響整車性能。
3、材料
橡膠材料配方應(yīng)保證其具有良好的抗壓縮永久變形性能和合理的硬度。一般設(shè)計主缸密封圈的邵爾A硬度為72~82,太軟會造成密封唇的強(qiáng)度和剛性不足,在活塞運(yùn)動過程中產(chǎn)生滲漏;太硬會造成橡膠彈性降低、回彈性差,同樣會導(dǎo)致滲漏。