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制动系统
山东职业技术学院毕业论文
专业汽车检测与维修技术
班级2008级1班
学生姓名张占阳
学号
论文题目制动系统的分析与研究
指导教师武文建、魏学军
内装材料清单：
1、毕业论文任务书
2、毕业论文
3、毕业论文成绩评定表
山东职业技术学院2011届毕业论文
制动系统的分析与研究
姓名张占阳
学号
专业汽车检测与维修运用技术
年级2008级1班
指导教师武文建、魏学军
完成时间20101年11月10
目录
制动系统的分析与研究
摘要：
随着汽车工业的迅猛发展，汽车保有量的急剧增加，汽车已走进平常百姓家中，但是汽车在运行过程中的安全问题，成为了人们购车参考的标准之一。
汽车制动性能的好坏直接危害了人类的生命。
为了帮助汽车技术人员、维修人员以及管理人员进一步了解、使用和维修轿车，更好地发挥汽车的使用性能，提高其工作的可靠性和安全性。
在这里我将针对轿车制动系统的结构、工作原理、检修方法与故障诊断技术作系统地介绍。
关键词：
制动系统常见故障诊断分析
绪论
随着道路交通条件的改善，尤其是高速公路的快速发展，以及车辆发动机设计和制造技术的进步，加快了现代社会人们生活的节奏，为了提高工作效率，在可能的情况下，尽量提高车辆行驶速度已成为人们追求的目标之一。
但是，要达到这个目标，必须有一个首要条件，车辆制动系统必须灵敏、可靠，从而最大限度地避免发生车祸，保障人民的生命、财产安全。
汽车制动系统包括车制动，驻车制动，紧急制动和辅助制动等几套装置。
一般汽车至少装有两套各自独立的制动系统，它们是行车制动装置和驻车制动（手制动）装置，行车制动装置用于行车过程中，驾驶员可根据需要控制这套系统强制汽车减速或停车。
驻车制动系统主要是保证汽车能可靠停放。
还用于坡道起步和紧急情况辅助制动。
行车制动装置为脚制动器，是装在车轮上的制动装置，停车制动器为手制动器，它是装在传动轴上的装置。
此外在矿用汽车及大型载重汽车上都装有辅助制动装置。
一般轿车制动系统的布置采用“X”型，即双管路对角线布置，其特点是每套管路连接一个前轮和对角线上的一个后轮。
系统中两个回路中任一回路失效，剩余制动力任能保持正常总制动力的一半，即使正常工作回路一边的制动器抱死拖滑，失效回路一边未被制动的车轮任能传递侧向力。
由于轿车前悬挂主销为负偏移距，使转向节轴线与路面的交点位于轮中心平面的外侧，能自动产生偏心力矩。
当一回路失效，单管制动时，对角线上前后轮动力不等，形成绕车辆重心轴回转的力矩，该力矩与前面提到的偏心力矩方向相反，相互抵消，保证了单管制动时的方向稳定性。
一、制动系统的发展趋势
未来制动系统要求更高的耐久、更快的压力相应和更好的NVH性能。
市场要求舒适性，更低的噪音水平，舒适的制动踏板感觉和具有竞争力的价格。
BBW是未来制动控制系统的L发展方向。
全电制动不同于传统的制动系统，因为其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。
优点：
1、整个制动系统结构简单，省去了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置。
液压阀、复杂的管路系统等部件，使整车质量降低；
2、制动响应时间短，提高制动性能；
3、无制动液，维护简单；
4、系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分总成为模块化结构；
5、采用电线连接，系统耐久性能良好；
6、易于改进，稍加改进就可以增加各种电控制功能。
现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向发展。
全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主的传统制动控制系统。
同时，随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件的成本及尺寸不断下降。
汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能化。
但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。
有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、生物技术、信息技术以及各种智能技术才不断应用到汽车制动控制系统中来。
同时需要各种国际及国内的相关法规的健全，这样装备新的制动技术的汽车就会真正应用到汽车的批量生产中。
二、汽车制动系统的结构与工作原理
1制动系统的组成结构
轿车制动系统布置型式
前制动器为盘式，采用单缸浮动钳式结构。
前制动器由制动盘、制动钳、车轮轴承及制动摩擦罩盘组成。
图12-2所示为轿车浮钳盘式制动器的剖视图。
后制动器为鼓式，简单非平衡式制动器，为内张式液压制动轮缸式制动器。
见图12-3即它是以制动鼓内圆柱面作为摩擦工作表面，用液压制动轮缸来推动制动蹄压靠制动鼓内表面而实现制动的。
驻车制动装置由驻车制动拉杆、制动拉索、拉索调整杆、后制动器及制动操纵拉杆等组成。
如图12-4所示。
制动管路由6根制动硬管和4根软管组成，如图所示。
制动液的液面应始终保持在储液罐标志MAX和MIN之间，以保证制动系统的正常工作。
制动液面信号灯为选装件，一旦制动液面信号发亮时，表示制动液已渗漏至MIN标志以下，应立即检查制动系统。
真空助力器和制动主缸的结构如图12-7所示。
2制动系统的工作原理
现在的轿车的制动系统在原有轿车制动系统的基础上，进行了优化设计和改进。
使制动力在前后轴分配更合理；采用了比原有轿车更大直径的钳盘式钳制动器和自调式的鼓式后制动器；增大了制动总泵和分泵的直径；采用了带串联式制动总泵的真空原理的制动助力器。
这些改进使新型轿车的制动效率得到提高，制动距离缩短，而且任保证其良好的制动方向稳定性。
浮钳盘式制动钳的工作原理：
制动钳壳体用螺栓与支架相连接，螺栓兼作导向销。
支架固定在车轮轴承壳体的法兰板上，壳体可沿导向销与支架作轴向相对移动。
支架固定在车轴上，摩擦块和布置在制动盘的两侧。
制动分泵设在制动钳内。
制动时，制动钳内油缸活塞在液压力作用下推动内摩擦块，压靠到制动盘内侧表面后，作用于分泵底部的液压力使制动钳壳体在导向销上移动，推动外摩擦块压向制动盘的外侧表面。
内，外摩擦块在液压作用下，将制动盘的两侧面紧紧夹住。
由于制动盘是紧固在前轮毂上的，因此实现了前轮的制动。
前制动器的间隙是自动调节的。
它是利用分泵活塞密封圈的弹性变形来实现的。
制动时，橡胶密封圈变形，制动一结束，密封圈恢复原状，活塞在弹性作用下回到原位。
在制动盘和内、外摩擦块磨损后引起制动间隙变大，超过活塞的设定行程时，活塞在制动液压力作用下克服密封圈的摩擦阻力继续向前移，直到完全制动为止。
活塞和密封圈之间的相对位移补偿了过量的间隙，制动间隙一般单边为0.05-0.15mm。
一般新型轿车的前轮制动盘时空心结构内通风式，它的极限磨损量是2mm。
内、外摩擦块的材料采用非石棉半金属材料与钢板牢牢粘在一起制成的。
前盘式制动器的优点是：
（1）能承受较大的热负荷及机械负荷；
（2）热稳定性好：
表面压力分布均匀；轴向热膨胀小；
（3）水稳定性好：
浸水后，只须制动一、二次即可恢复；
（4）制动反应灵敏，制动力波动小；
（5）输出同样制动力矩时。
尺寸和质量比鼓式制动器要小，结构紧凑；
（6）调整摩擦片比较方便，便于维修。
鼓式制动器的工作原理：
是以制动鼓内圆柱面作为摩擦工作表面，用液压制动轮缸来推动制动蹄压靠制动鼓内表面而实现制动的。
制动时，分泵活塞在制动液压力作用下推动制动蹄，使其绕制动蹄与止挡板的接触点向外旋转，致使制动蹄的摩擦片压向制动鼓，产生制动力钜实现制动鼓的制动。
而制动鼓是与后轮轮毂用轮胎螺栓连接的，这样实现了汽车车辆制动。
消除制动时，制动液压力消失，制动蹄在回位弹簧作用下复位。
后制动器的制动间隙是自动调节的。
当制动间隙因蹄片磨损超过正常值时，位于压杆和制动蹄之间的楔形块，通过弹簧拉力作用向下移动，以补偿压力杆和楔形块之间的间隙增量，使制动蹄进一步向制动鼓方向张开，以补偿摩擦片的磨损量。
制动鼓上观察孔，用来检查制动蹄摩擦片磨损量情况，极限磨损量为2.5mm。
三、制动系统故障与检修
1制动不灵与检修
故障
故障原因
检修方法
制动不灵
总泵进油孔堵塞
清洗疏通
总泵出油阀坏
更换
制动管路内有空气
放气
踏板自由行程过大
调整至规定值
制动鼓的摩擦蹄片间隙过大
调整或更换摩擦片
制动盘或鼓变形表面不平，接触不良
修理或更换
摩擦蹄片表面硬化，有油，铆钉外露
修理或更换
分泵活塞滑动不良
修理或更换
故障现象
踩制动踏板感觉高低正常．行驶中踩制动踏板时感觉制动不灵敏，制动距离变长，性能下降，ABS故障灯有时闪亮
2制动发咬与检修
故障
故障原因
检修方法
制动发“咬”
踏板没有自由行程
调整
踏板回位不良
及时修整
总泵活塞皮碗发胀
更换皮碗
分泵皮碗发胀、活塞卡
更换、清洗或修理
蹄片和鼓/盘的间隙过小，回位弹簧力差
调整或更换
制动间隙自动调整装置不良
拆开检修
驻车制动装置回位不良
及时修整
制动鼓和盘变形过大
修理、更换
故障现象
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。
3制动跑偏与检修
故障
故障原因
检修方法
制动跑偏
左右蹄片与鼓/盘的间隙不等
调整一致
单边蹄片有油，烧结失效
修理或更换
制动蹄回位弹簧衰损或装配不良
更换或修理
左右摩擦片型号、厂家不同
更换同样厂家
分泵内有空气、油管堵或活塞卡住
及时修理
左右轮胎气压和磨损不同
调整或更换
前轮定位不良
调整至规定值
悬架弹簧衰损或减震器不良
更换
故障现象
汽车在制动过程中自动向左或向右偏离汽车行驶方向
4制动失效与检修
故障
故障原因
检修方法
制动失效
制动总泵内缺油
加油后放气
总泵皮碗损坏
更换
制动管破裂或接头漏油
更换或紧固
踏板推杆等连接机构脱落
修整
泵体内集有大量污物
清洗
故障现象
行驶时，一脚刹车到底，踏板感觉很轻，一点制动效果也没有
5制动液泄漏与检修
故障
故障原因
检修方法
制动液泄漏
管接头处渗漏
拆卸更换
管路因摩擦破漏
拆卸后加保护套
制动总泵渗漏
更换密封件
制动分泵渗漏
更换密封件
故障现象
6高速制动时方向盘抖动与检修
故障
故障原因
检修方法
方向盘抖动
前制动盘偏摆超标
修理或更换
转向传动机构松旷
调整
故障现象
汽车在高速行驶时踩下制动踏板（车速超过80 km/h），方向盘剧烈抖动，有时整个车身都会抖动，影响到方向的操控性，对行车安全极为不利｡当车速降低到70 km/h以下时，抖动减轻或消失
四、制动系统的使用及维护
1制动系统的使用特点
（1）制动系统使用常识：
制动时，要连续几次踩动制动踏板，这不仅能使车辆性能稳定，而且还能提醒后面的车辆，避免发生撞车事故。
长时间使用制动装置会导致制动性能下降，因此应结合利用发动机制动功能。
如果在发动机熄火状态下制动，踩制动踏板的力量要比正常情况时的力量大，制动距离可能也增加。
因此，行驶中不要停止发动机。
评价汽车制动性能的指标有以下三项：
⑴制动能力。
包括制动距离，制动减速或制动力。
⑵制动能力的恒定性。
主要指抗击热衰退性能。
⑶制动时汽车的方向稳定性。
指制动时汽车不发生跑偏或侧滑的能力。
2制动系统的维护事项
一、出车前的目视检查
（1）检查制动总泵的制动助力装置、制动压力调节器、制动钳、制动分泵是否有泄漏和损坏
（2）软管不可扭曲—检查着色的基准线。
（3）当转至最大角度时，软管不许碰到汽车的任何部件。
（4）检查管接头，它们应良好地配合，无渗漏和锈蚀。
（5）检查软管和管路有无气孔，磨损和破裂。
（6）检查制动罐液面是否正常。
二、制动系统定期检查
（1）制动踏板：
自由行程和踏下时离地板间隙。
（2）手制动杆：
手制动操纵余量；驻车性能。
（3）制动总泵：
储油罐油量。
（4）助力器：
空气滤清器是否堵塞；加力性能。
（5）制动管路：
泄漏、连接状况。
（6）前制动器：
制动盘磨损、损坏状况；摩擦片磨损状况；盘和摩擦片间隙。
（7）后制动器：
制动鼓磨损、损坏状况；摩擦片磨损状况；
制动蹄衬套磨损状况；鼓与摩擦片间隙。
三、制动系统的定期保养
（1）首次保养新车行驶7500km或启用6月内进行。
（2）常规保养行驶1500km后或新车使用一年后进行。
（3）更换制动液每行驶2年须更换一次制动液，如果两年不到但行驶里程超过5万km也须更换制动液。
结论
从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。
近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得越来越明显。
众多的汽车工程师在改进汽车制动性能的研究中倾注了大量的心血。
目前关于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以及采用新的技术。
现代汽车制动控制技术正朝着电子制动控制方向发展。
全电制动控制因其巨大的优越性，将取代传统的以液压为主的传统制动控制系统。
同时，随着其他汽车电子技术特别是超大规模集成电路的发展，电子元件的成本及尺寸不断下降。
汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，未来的汽车中就不存在孤立的制动控制系统，各种控制单元集中在一个ECU中，并将逐渐代替常规的控制系统，实现车辆控制的智能化。
但是，汽车制动控制技术的发展受整个汽车工业发展的制约。
有一个巨大的汽车现有及潜在的市场的吸引，各种先进的电子技术、生物技术、信息技术以及各种智能技术才不断应用到汽车制动控制系统中来。
同时需要各种国际及国内的相关法规的健全，这样装备新的制动技术的汽车就会真正应用到汽车的批量生产中。
参考文献
（1）《桑塔纳2000Gsi系统检测与维修》西实谊出版社
（2）陈因达《上海桑塔纳2000Gsi轿车结构图册》出版社：
人民交通出版社
（3）于万成《汽车机修》出版社：
电子工业出版社
（4）车友168汽车维修论坛
（5）AB汽车网
（6）蔡兴旺主编《汽车构造与原理》机械工业出版社，2004.8
致谢：
在顺利完成此篇论文之时，我首先要感谢武文建、魏学军老师对我的悉心指导，还要感谢我班的同学，在他们的帮助下，我圆满地完成毕业论文任务，在此也感谢本文参考文献的所有作者和单位。
山东职业技术学院
毕业论文成绩评定表
课题名称
学生姓名
学号
专业
指导组
教师姓名（职称）
武文建（讲师）
魏学军
序号
评审项目
满分
评分
1
学生掌握基础理论知识的情况
2
资料收集和文献阅读情况
3
论文中分析和解决问题的能力
4
绘图质量与论文说明书撰写质量
5
创新及应用价值
6
独立完成任务的能力
7
工作态度及出勤情况
8
答辩
指导教师评语：
评阅人签名：
2010年1月15日
答辩（评定）小组意见：
2010年1月16日
毕业论文成绩：
评定小组签名：
2010年1月16日
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