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剎車油最基本的含水量測試到最終的沸點測試 , 二者都是必要的

越是嚴苛的檢測越能保障行車安全

假如說 , 如果連最基本的含水量測試不過的話 , 更精準的沸點測

試要過的話相對比較困難

預算足夠就用精準的沸點測試 , 預算不足也可用最基本的含水量

測試 , 沒有誰對誰錯 ,因為.........................生命無價

我個人還是傾向建議剎車油一年一換永保安康

車輛系油壓煞車系統含水量預警裝置之研發

李碩仁1 林克峰1 戴基福2 高崇洋2
1元智大學機械工程研究所
2行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所

摘 要
煞車油是一種油狀液體，由乙二醇基化合物所組成，主要作為傳動力的介質，供各種車輛之油壓
煞車系統傳導煞車力量。但是煞車油的性能卻會被水份所限制，當煞車油含有水份時，煞車油之沸點
溫度會因此而降低，因為當煞車時，煞車蹄片會將煞車所產生的熱傳導至煞車分泵，使得含有水份的
煞車油，因為沸點降低而沸騰。這種現象會使原本是不可壓縮的煞車油變成可壓縮性，導致煞車失
效。
在本研究具體成果為建構了一個以煞車油電阻值，偵測煞車油含水量之預警系統。本系統是藉由
量測在不同含水量煞車油中的電壓訊號，並經由訊號放大及統計分析，決定出煞車油含水量之警界
值。同時提供了參數調整方法，藉此使本系統可適用於所有品牌之煞車油。當煞車油含水量百分比超
過安全範圍時，則預警系統將會傳遞警告訊號至儀表板，以警示駕駛人。而這一項預警系統具有價格
低廉、容易安裝以及提高車輛之安全性的特性。
關鍵詞：煞車油、含水量、電阻值、沸點、可壓縮性、預警系統

緒 言

油壓煞車[1-3]為巴斯卡原理（Pascal’s
Principle）的應用，其中以煞車油作為傳動力的
媒介[4]，主要傳遞由踏板至煞車制動器的壓
力，所以油品在油壓煞車系統中扮演著重要的
角色，也和系統的安全性息息相關。因此，SAE
（The Engineering Society for Advancing Mobility
Land Air and Space）、DOT（Department of
Transportation ）、ISO （ International Standard
Organization）等組織制定多項煞車油的標準規
範，特別是在沸點、冰點、黏度、溫度特性、
潤滑性以及在液壓系統中對元件的腐蝕性及對
橡皮油封或皮碗的影響等，皆有其相關規範，
以確保油品品質及煞車的安全性。
煞車油屬於乙二醇基之有機化合物[4,6]，
醇具有特別大的液態範圍，並且具有高沸點特
性。一般認為醇類似水，因為可以視為水的一
個氫原子被碳氫化合物的殘基所取代之故，所
以，醇也像水一樣能形成氫鍵的結構，能形成
穩定的液態結構而不容易形成氣態，然而同時
卻很容易和水相結合。雖然煞車油是密閉於系
統管路中，根據天氣和路面狀況、修護品質、
駕駛習慣以及隨著每天加溫（煞車）、冷卻（停
車後）的反覆操作下，空氣中的水氣將會經年
累月緩慢進入油中。

勞工安全衛生研究季刊 民國九十三年六月 第十二卷第二期 第137-145頁
民國88年9月8號收稿，92年2月25日修訂，92年8月12日接受
通訊作者：李碩仁，元智大學機械工程研究所，桃園縣中壢市遠東路135號
勞工安全衛生研究季刊 民國九十三年六月 第十二卷第二期

138
由圖1 煞車油含水量比例曲線可發現，煞
車油使用兩年到三年間約有4%～5%的含水量
滲入[5]。同時，因水分的關係將導致煞車油品
質發生變化，最明顯的就是沸點的降低，由圖2
煞車油沸點與含水量關係圖顯示，水分將導致
油品沸點急劇的降低，其沸點由原來的260℃在
4%的含水量時已降低至150℃左右[5]。
當駕駛人踩煞車踏板時，推桿擠壓主活
塞，主活塞便克服回力彈簧彈力向前移動，並
推送煞車液壓到後輪制動器，同時也作為推動
副活塞移動的力量，當副活塞向前移動時，便
壓送煞車油到前輪制動器產生煞力。而因為摩
擦力的作用所以會伴隨高熱的產生，輪鼓或煞
車碟片等金屬件與來令片摩擦表面的瞬間溫度
可高達400℃～500℃。對高載重的砂石車與連
結車而言溫度將會更高[7,8]。若在熱量持續累
積的情況下，產生的高溫將會傳遞至煞車分
泵，分泵的油品便會跟著加溫，若煞車油品質
不良（水分滲入）且熱量累積的情況下，容易
造成汽化或沸騰現象發生，這種液氣共存的局
部沸騰現象將流體由原來的不可壓縮性質轉變
為可壓縮性

[9]。如此便無法提供足夠的油壓來
形成煞車制動力，這也是目前所常發生的失效
情況。因此，車輛使用手冊中規定必須定期更
換煞車油以確保良好的煞車特性。
文獻回顧
目前針對煞車系統與煞車油等相關改良研
究如Kawakami Akira, Miyao Kanou, Shinohara
圖 1 含水量比例曲線圖[4]
Akira 等[10]於1995 年研發可監測車輛油壓煞車
氣阻（vapor lock）發生之安全預警裝置，提出
以裝設感測器的方式對氣泡的生成進行監測，
並適時提供駕駛者警訊以防止煞車失效。
U.S. Patent Number 5597053[11]，為一種在
煞車來令片上含有化學物質的裝置，其成份由
松香與特殊化學配方所組成。此來令片在煞車
作動時，松香及相關添加化學物質能促使煞車
碟盤與來令片間產生較佳的摩擦貼合狀態，故
煞車之摩擦係數能夠因此提升而提供較佳的煞
車制動力以縮短煞車距離，同時於高溫操作環
境下亦具有較良好的煞車性能；此外，所添加
之化學配方在過高溫時可產生濃烈的煙霧，可
同時具有煞車高溫的警示功能。
U.S. Patent Number 5560455[12]，為一種結
構性纖維材質的加強性陶瓷材料，可適用於高
承載車輛之煞車片材料，能保有高溫煞車時系
統的良好特性。
本研究所用之煞車油含水預警裝置，係藉
由量測煞車油之電阻值變化以決定煞車油的品
質是否有所改變，並經由本研究測試與討論建
立出現有市售數種煞車油其電阻值之參考規
範，以確保其品質及年限。本裝置之優點在於
設備簡單、操作容易、低成本且可靠度高，具
主動警示駕駛人之功能，並獲得國內外之專
利，實可加以推廣應用。

便宜的設備也不是沒它的用處 , 我個人還是傾向建議剎車油一

年一換永保安康 , 雖然我也有檢測器....XD

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