第10章汽车制动液

汽车运行材料第7章汽车制动液教学提示：汽车制动液是汽车液压制动系统的工作介质，按照合成原料的不同可分为醇醚型和酯型两大类。正确选择和使用制动液，对于确保行车安全至关重要。教学要求：本章主要介绍汽车制动液的使用性能要求、质量标准和汽车制动液的选择、使用方法。重点内容是汽车制动液的选择、使用方法。要求学生了解汽车制动液的使用性能评定方法，熟悉汽车制动液的使用性能要求和质量标准，掌握汽车制动液的选择、使用方法。在轿车和轻型汽车上广泛采用液压行车制动系统。汽车制动液（俗称刹车油、刹车液）是汽车液压制动系统中所采用的传递压力以制止车轮转动的工作介质。由于制动液在液压制动中肩负着重要作用，故要求其安全可靠、质量高、性能好。7.1制动液的使用性能与评定现代汽车的制动液多为合成型制动液，按照合成原料的不同分为醇醚型和酯型两种。汽车制动液的工作温度范围很宽。当气温低时，制动液的黏度会增大，低温流动性差。而现在汽车的车速越来越高，使得汽车制动液的最高温度可达150℃以上，夏天汽车液压制动系易产生气阻。制动液在遇潮吸水后会使沸点下降。汽车液压制动系统采用的材料种类多，既有金属材料，也有橡胶材料。综上所述，为保证汽车实现正常的制动效果，汽车制动液必须具有以下的使用性能：高温抗气阻性；流动性；金属腐蚀性；与椽胶的配伍性；稳定性；耐寒性；抗氧化性溶水性；润滑性和材料适应性。7.2制动液的使用性能评定1、高温抗气阻性（1）定义：（2）评定指标a、平衡回流沸点：是指在冷凝回流系统内与大气平衡条件下制动液试样沸腾的温度。该指标是制动液产品出厂检验时或在加入车辆制动系统使用前没有吸收水分情况下的耐高温性能指标，主要反映组成制动液产品的各种原料组分的沸点高低。只有平衡回流沸点越高，制动液的高温性能才能越好。然而，并不是平衡回流沸点高的制动液就一定具有良好的高温性能，只有在平衡回流沸点和湿平衡回流沸点都高的情况下，制动也才具有好的高温性能。制动液的平衡回流沸点的测定按照SH/T0430－1992《刹车液平衡回流沸点测定法》的规定，采用如图7.1所示的平衡回流沸点测定仪进行。图7.1制动液平衡回流沸点测定仪b、湿平衡回流沸点湿平衡回流沸点是指制动液在规定的试验条件下，制动液产品吸收一定水分或加入一定量的水分后测得的平衡回流沸点温度值，又简称为制动液的湿沸点。湿平衡回流沸点是衡量制动液在加入制动系统后，在使用过程中吸收一定水分的情况下制动液产品的耐高温性能指标。由于合成制动液的一个显著的特点是在贮存和使用过程中与空气接触时很容易吸收空气中的水分。目前制动液的湿平衡回流沸点的测定是按照GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》的规定进行。2、流动性（1）定义：汽车制动液在一定的温度范围内具有流动的特性。（2）评定指标运动黏度：3、蒸发性制动液的蒸发性是指控制制动液在一定温度条件下蒸发损失量的大小。该指标对于制动液的润滑性能、使用寿命和保证制动液在较高温度条件下使用时，制动系统正常、可靠工作都具有重要意义。制动液的蒸发性能是制动液的一项重要的高温性能指标，它是将规定量的制动液在100℃温度条件下按规定方法经过一定时间（如168h）恒温后，根据试验前后制动液的质量变化，计算其蒸发损失的百分率；同时检查试验后的残液中有无砂粒和磨蚀物，并测定-5℃时制动液的流动性。4、金属腐蚀性试验金属腐蚀性是指金属零部件在其周围环境的作用下引起的破坏或变质的程度。一般为金属与周围介质之间发生化学或电化学等多相反应使金属变为氧化（离子）状态而被腐蚀。对汽车制动系统而言，常见的金属腐蚀主要为因化学和电化学腐蚀引起的局部腐蚀现象。制动液金属腐蚀性试验按照GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》“附录B机动车制动液金属腐蚀使用方法”的规定进行。5、与橡胶配伍性试验对于制动液的橡胶适应能力，虽然各种制动液产品规格、标准的控制指标可能存在不同之处，但总的要求是一致的，即均要求汽车制动液不能对汽车制动系统中所采用的橡胶零部件不会造成显著的溶胀、软化或硬化等不良影响。要保证制动系统正常工作、制动灵活、可靠。目前制动系统橡胶皮碗主要采用三元乙丙橡胶（EPDM）、丁苯橡胶（SBR）和天然橡胶（NR）等制成。制动液与橡胶配伍性试验按照GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》“附录A机动车制动液与橡胶的配伍性试验方法”的规定进行。6、稳定性制动液的液体稳定性包括高温稳定性和化学稳定性两方面。该指标主要用来反映制动液在一定试验条件下的物理和化学稳定性能。制动液的稳定性测定按照GB12981－1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》“附录B制动液液体稳定性检验法”的规定进行。7、溶水性试验：制动液吸水后能与水互溶，不产生分离和沉淀的能力。制动液的溶水性试验按照GB12981－1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》“附录F制动液溶水性检验法”的规定进行。该方法用于评定水分对制动液性能的影响。8、抗氧化性试验汽车制动液抵抗氧化衰变的能力称为抗氧化性。抗氧化性越好，则制动液越不易被氧化变质，贮存期和使用期就越长。制动液的抗氧化性能主要与制动液的化学组成和使用条件有关。制动液的抗氧化性试验按照GB12981－1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》“附录G制动液抗氧化性检验法”的规定进行。9、制动液行程模拟试验定义：指为保证橡胶皮碗能在制动缸中顺利滑动而需要的润滑性及液压制动系零件的适应性。汽车制动液的性能检验除了要进行各项理化性能指标和使用性能指标检验外，还应进行制动液行程模拟试验。该试验是用来模拟制动液在制动系统中同橡胶皮碗匹配使用五年时的状态。汽车制动液行程模拟试验是使用制动系统模拟装置来评定制动液的润滑性能和材料适应性能的一种实验室试验方法。制动液行程模拟试验按照GB12981－1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》“附录J制动液行程模拟试验”的规定进行。对于制动液来说，这项试验是十分重要的，是最能直接反映制动液和制动系统的适应性和有效性的一项实验室测试。7.2制动液的质量标准1、我国汽车制动液标准我国现行有效的制动液标准均为合成制动液标准，共有国家标准、行业标准、国家军用标准和企业标准四类。我国目前的国家标准分为推荐性标准和强制性标准两类，而制动液标准属于强制性标准。（1）制动液国家标准我国现行的制动液国家标准为GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》和GB12981－1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》。1）GB10830-1998《机动车制动液使用技术条件》GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》是由公安部和交通部联合提出，交通部公路科学研究所起草并由国家技术监督局发布实施。它是从保证机动车辆安全运行的角度出发，规定了制动液的关键性技术要求，即只对各级制动液产品的主要性能指标及推荐使用范围进行了规定。汽车制动液的使用技术条件分为JG3、JG4、JG5三级。它为使用者提出正确选择使用制动液的指南，也为制动液的生产企业提供了保证其产品质量的最低要求；同时也为制动液行业的质量控制和管理提供了技术依据，如表10-1所示。2）GB12981-1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》GB12981-1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》（表10-2）则是产品标准，该标准是由中国石油化工总公司提出、一坪化工厂负责起草，参照美国联邦机动车辆安全标准FMVSSNO.116“机动车制动液”和SAEJ1703制订的。它对制动液产品的各项性能指标都进行了明确的规定。GB12981-1991标准中规定的所有产品性能指标应该是在满足GB10830-1998《机动车制动液使用技术条件》规定的性能指标前提下，再按照制动液的使用要求确定其他相应的性能指标。作为制动液的产品标准，制动液产品的定型检验应该按该标准执行，在评定制动液产品是否真正合格时也应该执行该标准。GB12981-1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》包括一个制动液的标准系列，该标准的系列代号由符号（HZY）和标记（阿拉伯数字）两部分组成，其中H、Z、Y分别为合成、制动和液体第一个汉字的汉语拼音首字母，阿拉伯数字作为区别本系列各标准的标记。我国目前汽车工业发展迅速，汽车制动液的质量水平与过去相比也有了很大的提高。为了与此相适应，按照“1999年制修订国家标准项目计划”要求及2000年度石油和石油化工产品标准计划协调会的决定，中国石油化工股份有限公司重庆一坪润滑油分公司对GB12981一1991《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》标准进行了修订，形成了GB12981—2003《机动车制动液》并已报批。主要的修订内容有：1）标准名称由原来的《HZY2、HZY3、HZY4合成制动液》改为《机动车辆制动液》。2）取消HZY2级别，增加HZY5级别。3）相溶性液体由原来的24种化学物组成改为由国内主要制动液生产厂家生产的8种合成制动液产品组成。4）增加了“制动液防锈性能测定法”。预计修订后的GB12981－2003《机动车辆制动液》已于2004年正式实施，GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》同时废止。（2）制动液行业标准在20世纪末，随着我国引进的国外先进车型越来越多，GB12981-1991国家标准规定的技术水平、指标要求和测试项目已不能满足这些先进车型对制动液技术指标的要求。因此在2000年，制订了中华人民共和国汽车行业标准QC/T670-2000《汽车合成制动液》。QC/T670-2000《汽车合成制动液》从我国汽车应用技术和汽车安全出发，提出了我国汽车行业第一个制动液产品的关键性技术要求。该标准适用于我国目前引进车型装车用制动液供货技术条件。2、国外汽车制动液标准国外汽车制动液标准中具有代表性的是美国汽车工程师协会（SAE）标准和美国联邦机动车辆安全标准（FMVSS），这也是世界公认的汽车制动液通用标准。DOT制动液标准是由美国联邦运输部国家高速公路安全局（NHSB）制订，在美国联邦机动车辆安全标准（FMVSS）NO.116中发布的“机动车辆制动液”标准。7.4制动液的选择与使用目前，市场上车辆型号和制动液产品（如图10.2所示）等级很多，正确选择使用制动液产品是确保汽车制动系统安全、可靠工作的重要环节。图10.2几种常见的制动液产品1、制动液的选择车辆使用和维修人员首先应该按照车辆使用说明书上的规定选择使用相应的制动液产品。选用制动液产品时，一般应遵循以下原则：（1）选用的制动液产品质量等级应等于或高于车辆制造厂家规定的制动液质量等级。（2）所选用的制动液产品类型应与车辆制造厂家规定的制动液产品类型相同。（3）尽量选择正规厂家生产的、性能稳定、质量有保证的制动液产品。（4）选择合成制动液。按照GB10830－1998《机动车制动液使用技术条件》，各级制动液主要特性和推荐使用范围如表10-3所示。表7-3JG系列汽车制动液的主要特性和推荐使用范围级别制动液的主要特性推荐使用范围JG3具有良好的高温抗气阻性能和优良的低温性能相当于ISO4926－1978和DOT3的水平，我国广大地区使用JG4具有优良的高温抗气阻性能和良好的低温性能相当于DOT4的水平，我国广大地区均可使用JG5具有优异的高温抗气阻性能和低温性能相当于D○T5的水平，供特殊要求的车辆使用表7-4部分汽车要求的制动液的规格汽车型号制动液级别上海桑塔纳（LX系列、2000系列）NO52766XO富康（CITROENZX型）合成型TOTALFLUIDESY或DOT4夏利TJ7100912合成制动液或DOT3制动液捷达DOT4制动液福特天霸2.3LDOT3制动液北京切诺基DOT3或DOT4制动液奥迪A6DOT4制动液2、制动液的使用制动液在使用时应注意下列事项：1)当制动液中混有矿物油时，应全部更换制动液。2)不同类型或不同牌号的制动液不得混合使用。3)当制动液中混入或吸收水分，或者是发现制动液有杂质或沉淀物时，切不可一并注入，此时应予以更换或