浅谈汽车液压制动系统的故障原因及诊断.docx

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浅谈汽车液压制动系统的故障原因及诊断

广东省技师资格申请

评审论文

论文题目:

浅谈汽车液压制动系统的故障原因及诊断

姓名:

技术工种名称:

汽车维修工

拟申报职业资格:

汽车维修高级技师

申报时间:

2013年5月23日

单位（全称）:

前言：

制动系统是汽车最重要的安全装置之一,制动系统的性能及安全性可想而知，如制动系统在工作过程一旦出现故障,有可能发生不堪设想事故后果。

尤其，现在轿车都采用了液压制动系统，如其发生故障然而并未得到及时维修，导致其带“病”工作，一旦出现液压制动系统工作失灵，那后果更为严重，因此，笔者作为一名汽车维修技师，通过日常不断学习和积累经验，对汽车液压制动系常见故障的原因和诊断方法总结如下。

正文：

1．液压制动系统的组成及工作原理

液压制动系是汽车操纵系统的重要部件，它主要由制动踏板、制动主泵、管路和制动器等组成。

当驾驶员踏下制动踏板时，推力通过推杆压向总泵活塞，使制动总泵内的制动液在一定的压力下通过管路流向前后制动分泵，推动分泵活塞，使制动片钳紧制动盘，实现汽车制动。

放开制动踏板后，在分泵活塞回位弹簧作用下回位，将制动液送回总泵，即完成一次制动过程。

图1液压制动系统的组成

1．制动踏板2.制动盘3.5.制动副缸4.制动管6.ABS泵7.制动主缸8.ABS电脑9.后轮制动器

2．汽车液压制动系统常见的故障原因分析和诊断方法

2．1制动发咬

2．2．1故障原因

其主要原因有：

（1）踏板轴锈滞加位困难。

（2）总泵活塞回位弹簧过软、折断,皮碗发胀堵住回油孔或回油孔被污物堵塞。

（3）总泵皮碗、皮圈发胀或活塞变形或被污物卡住。

（4）制动蹄在支承销上下能自由转动。

（5）制动蹄磨擦片与制动盘间隙过小。

（6）制动蹄回位弹簧过软、折断。

（7）制动液太脏,粘度太大,使回油困难。

（8）分泵皮碗胀大、活塞变形或有污物粘住。

（9）制动管凹瘪、堵塞,使回油不畅。

（10）制动踏板没有自由行程或其回位弹簧脱落、折断或过软。

2．2．2诊断方法

放松制动踏板后,全部或个别车轮仍有制动作用,即表明制动发咬。

行车中出现制动发咬,若各轮制动盘均过热,表明总泵有故障。

若个别制动盘过热,则属于该轮制动器工作不良。

若故障在总泵时,应先检查制动踏板自由行程。

若无自由行程,一般为总泵推杆与活塞的间隙过小或没有间隙。

若自由行程正常,可拆下总泵储液室螺塞,踏抬制动踏板,观察回油情况。

如不回油,为回油孔堵塞。

如回油缓慢,可检查制动液是否太脏、粘度太大。

如制动液清纯,则总泵皮碗、皮圈可能发胀或其回位弹簧过软,应分解总泵检查。

若故障在个别车轮制动器发咬,可架起该车轮,旋松分泵放气螺钉,如制动液随之急速喷出且车轮即刻转动自如,说明该轮制动管路堵塞,分泵未能回油。

如转动该轮仍发咬,可检查制动片与制动盘间隙是否太小。

若上述均正常,则应检查分泵活蹇以碗及制动蹭回位弹簧的情况。

2．2制动效能不良

2．2．1故障原因

主要故障原因有：

（1）制动管路中渗入空气。

（2）制动器有故障。

（3）分泵有故障。

（4）总泵有故障。

2．2．2诊断方法

液压制动系统产生制动效能不良的原因,一般可根据制动踏板行程（俗称高低）、踏制动踏板时的软硬感觉、踏下制动踏板后的稳定性以及制动时踏板增高度来判断。

（1）一般制动时踏板高度太低、制动效能不良。

如连续两脚或几脚制动,踏板高度随这增高且制动效能好转,说明制动盘与磨擦片或总泵活塞与推杆的间隙过大。

（2）连续几脚制动时,踏板高度低而软,是总进油孔中储液室螺塞通气孔堵塞。

（3）连续几脚制动时,踏板高度仍过低,且在第二脚制动后,感到总泵活塞未回位,踏下制动踏板即有总泵推杆与活塞碰击响声,是总泵皮碗破裂或其连续几脚,回位弹簧太软。

（4）连续几脚,踏板均被踏到底,并感到踏板毫无反力,说明总泵储液室内制动液严重亏损。

（5）连续几脚制动时踏板高度稍有增高,并有弹性感,说明制动管路中渗入了空气。

（6）维持制动时,踏板的高度若缓慢或迅速下降,说明制动管路某处破裂、接头密闭不良或分泵皮碗密封不良,其回位弹簧过软或折断,或总泵皮碗、皮圈密封不良,回油阀及出油阀不良。

可首先踏下制动踏板,观察有无制动液渗漏部位。

若外部正常,则应检查分泵或总泵故障。

（7）一脚或两脚制动时,踏板高度适当,但太硬制动效能不良。

应检查各轮磨擦片与鼓的间隙是否太小中高速不当。

若间隙正常,则检查鼓壁与磨擦片表面状况。

如正常,再检查制动蹄弹簧是否过硬,总泵或分泵皮碗是否发胀,活塞与缸壁配合是否松旷。

如均正常,则应进而检查制动软管是否老化不畅通。

2．3制动突然失灵

2．3．1故障原因

制动突然失灵一般原因具有：

（1）制动管路严重破裂或接头脱节。

（2）分泵皮碗破损或踏翻。

（3）总泵皮碗破损或踏翻。

（4）总泵内无制动液。

2．3．2诊断方法

发生制动失灵的故障,应立即停车检查。

首先观察有无泄漏制动液处。

如制动总泵推杆防尘套处制动液处；如制动总泵推杆防尘套处制动液漏流严重,多属总泵皮碗踏翻或严惩损坏；如某车轮制动盘边缘有大量制动液,说明该轮分泵皮碗压翻或严重损坏。

管路渗漏制动液一般明显可见,若无渗漏制动液现象,则应检查总泵储液室内制动液是否充足。

2．4制动跑偏

2．4．1主要原因

原因有：

（1）前轮或后轮某侧分泵内有空气,或分泵活塞磨损过大。

（2）制动蹄弹簧弹力不均,或某侧制动盘失圆。

（3）各轮制动片的接触面积相差太大或制动片质量不同,产生的摩擦力不同。

（4）各轮制动盘与制动片的间隙不一致。

2．4．2诊断方法

制动时,根据轮胎拖印情况判断,拖印短或没有拖印的车轮即为制动有故障的车轮。

可先检查该轮制动管路是否漏油,检查制动片与制动盘的间隙是否合适,检查分泵内是否有空气,若无空气渗入,则应拆下制动盘,分别检查制动器各相关零件是否完好。

若各轮拖印基本符合要求,但制动仍跑偏,说明故障不在制动系统本身,应检查车架或前轴的技术状态。

2．5制动器突然失灵

2．5．1主要原因

一般其原因是总泵或分泵皮碗损坏或踩坏；制动管路严重破裂或接头损坏,从而造成总泵内无制动液；制动传动机构脱开连接,致使总泵不能控制分泵。

2．5．2诊断方法

当制动器失灵时,应妥善处置,立即停车检查。

首先检查总泵储液室内制动液情况,若缺油应查找泄漏之处。

如果总泵推杆防尘胶套处制动液渗漏严重,多属总泵皮碗踩翻或严重损坏；如果制动盘边缘有大量制动液,则说明该分泵皮碗踩翻或严重损坏。

2．6制动后回位慢

2．6．1故障原因

故障原因主要有：

（1）制动踏板没有自由行程；回位弹簧折断、脱落或过软。

（2）踏板轴锈蚀、不灵活、回位困难。

（3）制动液太脏,或总泵、分泵皮碗胀大,或被污物粘住。

（4）制动片与制动盘间隙过小。

2．6．2诊断方法

此故障出现时,若各轮制动盘均过热,说明总泵有故障；若个别轮鼓过热,说明该轮制动器有故障。

（1）若故障在总泵时,应先检查制动踏板自由行程,若无自由行程,一般为总泵推杆间隙过小或没间隙。

若自由行程正常,可拆下总泵储液室螺塞,踩两三脚制动踏板后抬起制动踏板,同时观察储液室回油情况,如不回油,可能是回油孔堵塞；如回油缓慢,可能是制动液太脏、粘度太大；如制动液不脏,则可能是总泵皮碗、密封圈发胀或回位弹簧过软。

（2）若个别车轮制动器回位慢,可架起该车轮,打开分泵放气嘴,如制动液随之急速喷出,并且车轮即刻旋转自如,说明该轮制动管路堵塞,分泵未能回油。

如旋转该车轮仍有摩擦,可检查制动片与制动盘间隙是否太小。

若上述均正常,则应拆解分泵,检查活塞、皮碗及制动蹄回位弹簧的情况。

2．7液压制动泵失效

2．7．1故障原因

人力液压式制动泵失效的原因是多方面的，但究其原因主要有两个方面。

（1）制动液酸变。

制动液的主要成分是乙醇，而乙醇极易含水或吸收空气中的水分。

当乙醇中含水，或长时间使用的制动液中吸收空气中的水分后，极易产生酸变。

制动液酸变后，对制动泵的工作面有较强的腐蚀作用。

制动泵的工作面被酸性的制动液腐蚀后，初期，在制动泵内工作面产生不规则形黑斑，并伴有少量微小的点蚀凹坑（如图2）。

此刻，本来光滑的制动泵内工作面或柱塞表面将逐渐变得粗糙，尤其是制动泵内工作面被腐蚀后，不但增加柱塞的运动阻力，也大大加速了柱塞橡胶密封装置的磨损。

进而导致液压制动系统过早失效。

图2制动泵内工作面与柱塞圆周表面的黑斑

（2）制动泵锈死。

制动液酸变后，与制动液接触的制动泵内工作表面和柱塞外圆周表面将不同程度的出现锈蚀现象。

在这种情况下，若车辆较长时间搁置不用，将很可能造成柱塞与制动缸问锈死在一起。

进而导致车辆制动失效。

2．7．2诊断方法

将制动泵拆下，进行检查，如果发现制动泵柱塞工作表面出现有不规则形黑斑或柱塞表面将逐渐变得粗糙，这表明制动液酸变所造成的，应立即给予更换制动液。

如发现制动泵内工作表面和柱塞外圆周表面出现锈蚀现象时，应给予更换制动泵柱塞。

2．8制动器变形

制动时摆振，转向盘弹手。

原因为制动盘摆差超限，制动钳变形，制动片磨成锥形。

发生此类情况必须进厂检修。

2．9制动吱吱响

一般为制动盘、片或制动盘、蹄片磨损不平所致。

2．10制动不回位

踏下制动踏板时感到既高又硬或没有自由行程，汽车起步困难或行驶费力。

故障现象：

踩制动踏板，踏板不升高，无阻力。

需判断制动液是否缺失；制动分泵、管路及接头处是否漏油；总泵、分泵零部件是否损坏。

4．案例分析

4.1案例

（1）

（1）故障现象。

一辆广本雅部阁2.0轿车在制动时，两后轮制动卡死，仪表板上的故障指示灯并不亮，经过多次调制动仍无效。

（2）故障诊断分析及排除

首先，在车辆不起动的情况下，将点火开关拨至“ON”位置，观察仪表板上的ABS故障指示灯，能正常点亮。

运行车辆，ABS故障指示灯熄灭，说明ABS电脑内没有记录ABS系统的故障代码。

因此无法利用故障自诊断系统读取故障代码来帮助诊断故障。

然后，检查制动液状况。

经检查，发现该车制动液非常脏，油杯中的制动液竟是些像丝絮似的东西，于是怀疑可能是因制动液太脏把ABS系统管路和制动主缸堵住了。

经了解得知，该车ABS系统中曾添加过与原制动液型号不同的制动液，因此又怀疑这是不是同制动液间发生化学反应的结果。

最后拆下制动主缸，发现制动主缸的皮碗已发胀变形。

更换新的制动主缸皮碗后，对该车进行放气。

后轮放气时，总是一滴一滴地出油，似乎一点压力都没有。

于是使劲踩制动踏板，一会儿左后轮就好了，但右后轮仍然拖滞，且回位慢，于是决定更换右后轮制动轮缸。

更换右后轮制动轮缸后，故障仍然存在，其故障现象是踩完制动后，制动拖滞，不回位，但一对该车进行放气，制动就回位了。

经仔细分析，肯定了故障原因是该车的制动系统油管被堵塞了。

踩制动时，油管虽被堵住，如果管路中原先有油，制动就好用，但一松开制动，由于制动系统油管堵塞，制动液回流慢，从而造成制动抱死。

经过清洗液压制动系统管路，重新更换符合技术要求的制动液，该车两后轮制动抱死的故障得以排除。

4．2案例

（2）

（1）故障现象：

一辆捷达王轿车，已行驶了6.7万km。

此车在80-l00km/h的车速制动时，车身严重抖动。

不加速时，车辆的加速性、行驶稳定性极佳。

该车曾在6万km时出过一次交通事故，事后在某特约服务站维修，换过底托架、两侧三角臂、右侧减振器、右前制动盘及摩擦片，还测量并调校了轴距。

（2）故障诊断分析及排除：

试车时发现，车速达到80km/h时踩制动踏板，车身抖动最厉害，且转向盘也抖，制动踏板还有轻微的振动。

检测该车车轮的定位参数，发现前轮前束值超过允许值5mm。

对前束调整后试车，制动时转向盘不再抖，但车身依然抖动。

对此车制动系做全面检查，在没有找到故障原因的情况下，对制动系元件进行了大换血，更换了两前轮制动卡钳、两后轮制动鼓、摩擦片、制动分泵及制动总泵，并考虑到此车出过交通事故，更换了转向节、两前减振器等，却没有解决问题。

用制动系统压力检测仪检测制动压力，踩制动踏板时车身抖动，检测仪显示压力在3MPa附近摆动。

采用切断制动力连接的方法进行故障诊断。

富康ZX系列轿车采用X型对角线布置的双管路液压制动系统。

用专门制作的专用螺栓堵死制动总泵的右前、左后轮出油口进行试车，制动时车身抖动；恢复右前、左后轮制动力，堵死总泵左前、右后轮出油口进行试车，制动时车身不再抖动。

恢复左前轮制动力试车，车身依然不抖，说明故障出在右后轮。

   对右后轮的制动鼓进行测量。

原来的制动鼓圆跳动量为0.07mm，稍大一些。

但新换的制动鼓圆跳动量为0.04mm，完全合乎要求。

抱着试一试的想法，换了一个进口的制动鼓（圆跳动量为0.005mm），试车时制动，车身不抖了。

看来故障的根源就在于新换的右后制动鼓。

但那是原厂配件，其圆跳动量也合乎标准，为什么还会出现制动抖动呢?

经过仔细考虑，估计是由于国产件的材质稍差，一旦制动力施加其上，将会加大制动鼓的变形，造成制动时车身抖动。

4．3案例（3）

（1）故障现象；一辆韩国现代2.0轿车两后轮制动抱死，仪表板上的故障指示灯并不亮，经过多次调制动仍无效。

（2）故障诊断分析及排除。

首先，在车辆不起动的情况下，将点火开关拨至“ON”位置，观察仪表板上的ABS故障指示灯，能正常点亮。

运行车辆，ABS故障指示灯熄灭，说明ABS电脑内没有记录ABS系统的故障代码。

因此无法利用故障自诊断系统读取故障代码来帮助诊断故障。

然后，检查制动液状况。

经检查，发现该车制动液非常脏，油杯中的制动液竟是些像丝絮似的东西，于是怀疑可能是因制动液太脏把ABS系统管路和制动主缸堵住了。

经了解得知，该车ABS系统中曾添加过与原制动液型号不同的制动液，因此又怀疑这是不是同制动液间发生化学反应的结果。

最后拆下制动主缸，发现制动主缸的皮碗已发胀变形。

更换新的制动主缸皮碗后，对该车进行放气。

后轮放气时，总是一滴一滴地出油，似乎一点压力都没有。

于是使劲踩制动踏板，一会儿左后轮就好了，但右后轮仍然拖滞，且回位慢，于是决定更换右后轮制动轮缸。

更换右后轮制动轮缸后，故障仍然存在，其故障现象是踩完制动后，制动拖滞，不回位，但一对该车进行放气，制动就回位了。

经仔细分析，肯定了故障原因是该车的制动系统油管被堵塞了。

踩制动时，油管虽被堵住，如果管路中原先有油，制动就好用，但一松开制动，由于制动系统油管堵塞，制动液回流慢，从而造成制动抱死。

经过清洗ABS系统管路，重新更换符合技术要求的制动液，该车两后轮制动抱死的故障得以排除。

值得注意的是：

该车两后轮制动抱死的原因是由于驾驶员向系统内添加了与原用制动液不一样的制动液，导致制动液间发生化学反应，造成制动液中产生丝絮状的物质，一方面使皮碗发胀变形，另一方面造成ABS系统管路堵塞。

ABS系统起作用时是施加制动→解除制动的反复循环，由于制动系统管路堵塞，在制动放松时，制动轮缸中的制动液无法快速流出，导致制动抱死而拖滞。

此时虽然ABS电控系统在起作用，但让制动轮缸回油时，轮缸中的制动液因管路堵塞无法回流，导致车辆制动时两后轮抱死的故障。

由此可见，ABS系统的制动液不能混用，因不同规格制动液的化学成分不一样，混用后会发后化学反应，生成丝絮状物质或沉淀、变质，影响ABS系统的性能。

所以在添加和更换ABS系统制动液时，一定要弄清楚制动液的型号，不能乱加。

　结束语

对于汽车液压制动系统故障诊断到维修,务必严格按照规范的诊断步骤和认真检查相关部件的工作及磨损情况,在检修中，发现部件磨损或损坏达到更换程度的，一定要给予更换，特别强调的是，汽车液压制动系统故障原因的正确诊断与否直接影响到维修工作效率、维修质量和车辆制动的安全性，所以，在维修此系统必须认真和负责的态度将工作做好。

参考文献：

[1]袁涛,张德义.液压制动系统的故障诊断[J].汽车运用.2011（03）

[2]于敬华.汽车液压制动系统故障诊断[J].职业技术.2011（01）

[3]周晓燕.汽车液压制动系统制动力不足故障浅析[J].汽车维护与修理.2009（10）

[4]衣娟,郭庆梁.液压制动系统的常见故障及其诊断[J].农业机械.2008（25）