制动硬管接头及扩口配合的失效分析

制动硬管接头及扩口配合的失效分析

作者：马兴 石仲伟 沈海燕

来源：《中国新技术新产品》2015年第16期

摘 要：本文从某车型制动硬管接头力矩导致漏油的失效问题进行分析，考察硬管安装扭矩与摩擦系数之间的关系。 关键词：漏油；扭矩；摩擦系数 中图分类号： U463 文献标识码：A

汽车用制动硬管多为双层卷焊管成型，管路依靠扩口、外螺纹、内螺纹的配合变形达到需要的轴向力，起到密封的效果。生产过程中考扭矩还控制，为使安装工艺及工具的平台化，这就需要严格控制摩擦系数。 1 结构介绍

本文以ISO 4038标准的硬管配合结构进行分析，引起锥面的变形，使扩口与配合件紧密贴合，起到密封作用。 2 失效现象调查

制动液泄露，经过确认制动硬管与配合件之间存在漏油现象，经过紧固后漏油现象消失；为提升表面处理性能，将管接头的表面处理方式由镀锌更改为锌镍合金。 3 失效分析 3.1 理论分析

因表面处理方式的变化，会导致摩擦系数的变化，参考下面的公式： M=F/1000{d2/2（μs/cosα+tgβ）+μndn/2} 式中：

M——螺纹副装配扭矩，Nm； F——轴向力，N；

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dn——螺纹支撑面摩擦力矩等效直径，mm； α——螺纹半角，度； β——螺纹升角，度； μs——螺纹副摩擦系数； μn——支撑面之间摩擦系数。

从上式中可以看出，如果扭矩为定值，摩擦系数越大，产生的轴向力越小，这种情况下，轴向力不足，无法锥形密封结构无法起到作用，导致漏油。 3.2 试验测试

根据上述分析，需要对表面处理更改前后的管接头进行测试，以产生相同轴向力为依据，测试管接头的扭矩及摩擦系数的变化，见表1和表2。

对比结果：产生相同的轴向力，锌镍合金管接头需要的总扭矩相差8.16Nm；锌镍合金的管接头的摩擦系数均有不同程度增大。

以上可以用实验的方式看出摩擦系数的变化，对管接头的扭矩和轴向力影响比较大，需要对摩擦系数进行控制。 4 对策分析

控制摩擦系数及其稳定性，增加摩擦系数稳定剂，见表3。确保锌镍合金的管接头摩擦系数与镀锌管接头保持一致，以相同的扭矩装配即可保证相同的轴向力，不会因摩擦系数的变化导致泄露或泄露的隐患。

从表3中可以看出增加摩擦系数稳定剂后产生相同的轴向力，需要的总扭矩及摩擦系数与镀锌零部件基本一致。可以保证安装扭矩的一致性。 参考文献

[1]李冰.基于总成的汽车手制动臂部件残余变形和失效分析[D].武汉理工大学，2010.

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