某重型特种车制动气室支架优化设计

南海峰，郭帅

(泰安航天特种车有限公司，山东泰安 271000)

0 引言

制动系统是汽车的一个重要组成部分，它直接影响到汽车的行驶安全性。某重型特种汽车制动系统包括行车制动、驻车制动及辅助制动。其中行车制动和驻车制动均通过弹簧制动气室推杆推动制动臂旋转进行制动，制动气室安装在气室支架上，制动过程中气室支架受到气室推杆反作用力，频繁制动过程中若气室支架强度不足，严重时会导致支架断裂、制动失效，严重影响行驶安全，给生命财产安全带来严重的隐患。

故障气室支架如图1所示。

图1 故障气室支架

某重型特种汽车采用气压制动，匹配鼓式制动器，该车在使用过程中出现制动气室支架断裂(如图1所示)，制动气室脱落，车辆在行驶过程中制动失效。

1 故障原因浅析

某重型特种汽车制动气室支架断裂断口位置位于制动气室支架与制动气室安装面与后部加强板焊接位置，中间设有φ55 mm的通孔，用于制动气室推杆从中穿过，便于制动气室推杆动作实现制动功能。

该制动气室支架采用Q345材质板材焊接结构，焊接完成后再进行φ55 mm孔的加工，加工过程中易将后部加强板位置焊缝切除。

对发生断裂故障的转向器支架进行尺寸复查及生产过程复查，出现该制动气室支架尺寸及工艺要求均符合设计要求。对制动气室支架进行断口分析，发现该支架断裂机制为低应力作用下双向弯曲疲劳断裂失效，材料基体为铁素体及块状分布的片状铁素体，未见明显异常，符合热轧供应状态。……