汽车制动系统的故障检修分析Word下载.docx

1、1.1 汽车制动系统概述 31.1.1 制动系统的组成 31.1.2 制动系统的分类 41.2 常规制动系统的构造与工作原理 41.2.1 常规制动系统的结构组成 41.2.2 常规制动系统的工作原理 71.3 汽车防抱死制动（ABS）系统 81.3.1 防抱死制动系统（ABS）的基本结构组成 81.3.2 防抱死制动系统（ABS）的类型及布置形式 101.3.3 防抱死制动系统（ABS）的工作原理 10第2章 常规制动系统常见故障的检修分析 122.1 液压制动系统常见故障的诊断与分析 122.1.1 制动不灵故障的诊断与分析 122.1.2 制动失效故障的诊断与分析 182.1.3 制动跑

2、偏故障的诊断与分析 192.1.4 制动拖滞故障的诊断与分析 232.1.5 制动时制动踏板抖动故障的诊断与分析 262.1.6 制动时异响故障的诊断与分析 262.2 气压制动系统常见故障的诊断与分析 282.2.1 制动不灵 282.2.2 制动失效 302.2.3 制动拖滞 32第3章 防抱死制动系统（ABS）故障的检修分析 353.1 防抱死制动（ABS）系统的常见故障类型及现象 353.1.1 防抱死制动系统（ABS）的故障类型 353.1.2 ABS防抱死制动系统常见故障的现象及原因 363.2 防抱死制动系统（ABS）的检修方法 373.2.1 检修ABS的注意事项及一般方法 3

3、73.2.2 ABS防抱死制动系统的一些常见故障的检修方法 41第4章 制动系统故障检修实例 454.1 本田雅阁轿车ABS故障 454.2 日产公爵ABS失效 474.3 日产风度轿车制动不灵 474.4 水星左前轮制动拖滞 494.5 帕萨特（1.8T）自动制动的奇特故障 504.6 2005款皇冠3.0轿车ABS故障灯报警 524.7 北京现代途胜SUV行驶中出现自行制动故障 53结 论 56总结与体会 58谢 辞 59参考文献 60附 录 61附录一 英文原文 61附录二 中文译文 70摘 要制动系统可靠性对行车安全影响重大, 做好日常维护和保养, 及时进行故障诊断与排除, 是确保车辆

4、安全行驶的基本前提。汽车制动系统的常见故障类型有制动不灵、制动失效、制动跑偏、制动拖滞、制动时制动踏板抖动、无ABS功能、制动时异响等。检修制动系统故障时，应坚持由易到难、由表及内的检修原则。先进行初步检查，采用传统看、听、摸、测或者试车法对故障进行判定，然后再做系统检查，对制动系统部件进行仔细的拆检，并逐一对故障进行排除。对于ABS防抱死制动系统等先进的制动系统，则采用根据故障现象诊断、结合系统故障自诊断功能查找故障、利用专用检测工具检测等方法。【关键词】：汽车；制动系统；常见故障；故障检修AbstractThe reliability of Braking System significa

5、nt impact on the traffic safety, carry out routine maintenance and fault diagnosis and removing is to ensure that the basic prerequisite for safe driving of vehicles. The common faults of Braking System included Ineffective Braking、braking failure、braking deviation、braking retardation、Brake pedal sh

6、aking、No ABS function、Braking noise, and so on. When we maintain the failure of brake system, we should be adhered to the maintenance principles from easy to difficult, from outward appearance to inner essence. First conduct a preliminary check, using the traditional method such as look、sound、touch、

7、measurement or test drive to determine the fault. Then do the system check, carefully overhauled the brake system parts, and excluded the failures one by one. When the anti-lock braking systems （ABS） and other advanced braking system have faults, we diagnosis faults based on symptoms, and use fault

8、self-diagnosis function to find faults or use specific detection tools to detect faults.【Keywords】: automobile；braking system；common faults；fault maintenance前 言随着汽车工业的发展，汽车保有量迅猛增长，汽车结构日益复杂，维修任务量相应加大。资料统计表明，在车辆技术保障中，查找故障的时间为70左右，而排除故障与维修的时间约占30，因此对故障的诊断检修是整个汽车维修工作的重点。制动系统作为保证汽车行驶安全性的一个重要系统，其故障检修工作也显得

9、十分重要。汽车制动系是用于使行驶中的汽车减速或停车，使下坡行驶的汽车的车速保持稳定以及使已停驶的汽车在原地驻留不动的机构。它是汽车最重要的安全装置之一，汽车制动性能的好坏，直接关系到汽车行驶的安全性和停车的可靠性，它是机动车安全检测中的重要检测项目之一。我国中华人民共和国机动车制动性能检验规范对汽车的制动可靠性和稳定性有十分明确的要求，凡是制动性能不符合制动法规要求的车辆（即制动有故障）都不允许行驶。为了确保汽车安全行驶并发挥其最佳的行驶性能,汽车必须制动可靠并且保证汽车在任何时候制动系都要工作良好。但在汽车制动系统在使用过程中,由于机件磨损及损坏等原因，使其技术状况不断变坏以至直接影响汽车的

10、制动效能，一旦汽车制动系统出现故障，若不及时采取修复措施，后果将不堪设想，为了保证行车安全、停车可靠，对汽车制动系统故障进行快速、及时、正确的诊断和维修在汽车维修保养工作中显得日益重要。对汽车制动系统故障的检修分析这一课题的研究对汽车制动系统的诊断维修工作有着十分重要的指导意义。掌握汽车制动系统的结构组成和工作原理以及制动系统维修工作的重要性是进行汽车制动系统常见故障检修工作的基础，汽车常规制动系统和汽车ABS制动系统的常见故障有制动不灵、制动失效、制动跑偏、制动拖滞、制动时制动踏板抖动、无ABS功能、制动异响等，人们对每一种故障类型都总结了一套相应的诊断流程，在诊断时按照由易及难、由表及内的

11、诊断方式，基本上可以检测诊断出这些故障的原因。然而随着ABS（防抱死制动系统）、EBD（电子制动力分配系统）等先进的电控制动系统的应用，完全靠技术人员的诊断知识和经验已经不能满足现代汽车制动系统的检修工作，这就需要技术人员在原有的基础上掌握那些先进的故障检测诊断设备。只有具备了丰富的故障检修经验，再加上先进的检测设备和技术，制动系统的常见故障诊断问题将迎刃而解。在此，通过一些制动系统故障检修实例对汽车常规制动系统和汽车ABS制动系统的常见故障的检修进行详细的分析和讲述，对传统的检修方法和运用现代先进检修设备的检修方法进行对比和总结，并由此提出了一些可行的解决方法和措施，力求能够对实际的汽车制动

12、系统常见故障的检修工作有一些指导意义。第1章 绪 论1.1 汽车制动系统概述制动系统是汽车上用以使外界（主要是路面）在汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置的统称。其作用是：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；使已停驶的汽车在各种道路条件下（包括在坡道上）稳定驻车；使下坡行驶的汽车速度保持稳定。对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方同相反的外力，而这些外力的大小则是随机的、不可控制的，因此汽车上必须装设一系列专门装置（即制动系统）以实现上述功能。1.1.1 制动系统的组成制动系统由功能装置、控制装置、传动装置和制动

13、器组成。1供能装置供能装置包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中产生制动能量的部分称为制动能源。人的肌体也可作为制动能源。2控制装置控制装置包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件，如制动踏板、制动阀等。3传动装置传动装置包括将制动能量传输到制动器的各个部件，如制动主缸和制动轮缸等。4制动器制动器是产生制动摩擦力矩的部件。较为完善的制动系统还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。1.1.2 制动系统的分类1按制动系统的功用分根据制动系统的功用可以将制动系统分为以下几类：（1）行车制动系统使行驶中的汽车减低速度甚至停车的一套专门装置；（2）驻车制动系统使已

14、停驶的汽车驻留原地不动的一套装置；（3）第二制动系统在行车制动系统失效的情况下保证汽车仍能实现减速或停车的一套装置；（4）辅助制动系统在汽车下长坡时用以稳定车速的一套装置。2按制动系统的制动能源分根据制动系统的制动能源可将制动系统分为以下几类：（1）人力制动系统以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统；（2）动力制动系统完全依靠发动机动力转化成的气压或液压进行制动的制动系统；（3）伺服制动系统兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统。按照制动能量的传输方式，制动系统又可分为机械式、液压式、气压式和电磁式等。同时采用两种传能方式的制动系统可称为组合式制动系统，如气顶液制动系统。目前所有汽车都采用双

15、回路制动系统，如轿车的左前轮和右后轮共用一条制动回路、右前轮和左后轮共用另一条制动回路，当一个回路失效时，另一个回路仍能工作，这样有效提高了汽车的行车安全性。目前基本上所有汽车上的制动系统都包括两大部分：常规制动系统和防抱死制动（ABS）系统。1.2 常规制动系统的构造与工作原理1.2.1 常规制动系统的结构组成常规制动系统主要由制动器和制动传动机构两部分构成（如图1-1所示）。1制动器目前汽车所用的制动器按旋转元件的不同可分为鼓式和盘式两大类；按制动器在汽车上的布置方式的不同又可分为：全轮鼓式，客货车大都采用这种制动器布置形式；全轮盘式，如别克君威、马自达6和日产天簌采用这种制动器布置形式；

16、前盘式后鼓式，如现代伊兰特、桑塔纳轿车采用这种制动器布置形式；按制动器功能不同分为行车制动器和驻车制动器。图1-1 常规制动系统的组成示意图1）行车制动器目前汽车上用的行车制动器有两类：盘式制动器和鼓式制动器。（1）盘式制动器。目前汽车上用的盘式制动器主要有两种，一种是固定钳盘式制动器，另一种是浮动钳盘式制动。（2）鼓式制动器。鼓式制动器按制动蹄的受力情况不同，可分为领从蹄式（轮缸促动、凸轮促动）、双领蹄式（双向作用、单向作用）、自动增力式三种。鼓式制动器主要由制动底板、制动分泵（或凸轮）、制动蹄及制动鼓等组成。2）驻车制动器驻车制动器按驱动形式可分为机械式、液压式和气压式。机械式在轿车上应用

17、最广。2制动传动机构制动传动机构由机械传动装置和液压传动装置两类。1）机械传动装置驻车制动系统的机械传动装置组成结构如图1-2所示。2）液压传动装置目前轿车都采用了液压传动装置，主要由制动主缸（制动总泵）、液压管路、后轮鼓式制动器中的制动轮缸（制动分泵）、前轮钳盘式制动器中的液压缸等组成。（1）制动主缸。制动主缸又称制动总泵，是液压制动系统的核心，有与储液罐制成一体的整体式，也有两者分体式的，很多轻型汽车的制动系统中还增加了真空助力器。（2）真空助力器。目前，轿车上广泛装用真空助力器作为制动助力器，利用发动机喉管处的真空度来帮助驾驶员操纵制动踏板。（3）制动轮缸。制动轮缸又称制动分泵，装在制动

18、器中，是车轮制动力的来源，其功用是：将液体压力转变为使制动蹄张开的机械推力。3）气压传动装置气压传动装置，一般装载质量在8000kg以上的载货汽车和大客车都使用这种制动装置。气压传动装置一般包括以下几部分：（1）空气压缩机：空气压缩机是气压制动系统的动力来源，它由发动机驱动。（2）调压阀、制动阀、多回路保护阀以及其他阀门。（3）制动气室。制动气室类似于液压制动系统中的轮缸，是气压制动系统中的执行装置，使用压缩空气通过机械装置推动制动蹄片，使制动器产生制动力矩。（4）制动管路。制动管路由金属管路、接头和连接软管等组成，要注意管路的气密性，及时更换漏气的管路和接头。1.2.2 常规制动系统的工作原

19、理在人力作用下，制动蹄对制动鼓作用一定的制动摩擦力矩即制动器制动力矩M，在M的作用下，车轮将对地面作用一个向前的力F，地面对车轮作用一个向后的反作用力FB，FB即为地面对车轮的制动力。如图1-3所示。图1-3 常规制动系统的工作原理图1.3 汽车防抱死制动（ABS）系统1.3.1 防抱死制动系统（ABS）的基本结构组成防抱死制动系统（ABS）主要由传感器、执行器和控制器三部分组成，各部分的结构组成和作用如表1-1所示。图1-4为防抱死制动系统（ABS）的结构组成。表 ABS主要组成和作用ABS系统主要组成组成原件元件功能传感器车速传感器检测车速，给ECU提供车速信号，适用于滑移率控制方式轮速传

20、感器检测车轮速度，给ECU提供轮速信号，各种控制方式均适用减速传感器检测制动时汽车的减速度，识别是否是冰雪等易滑路面，一般用于四轮驱动控制系统执行器制动压力调节器受ECU控制，在可变容积式制动压力调节器的控制油路中建立控制油压；在循环式制动压力调节器调节压力降低的过程中，将由轮缸流出的制动液经蓄能器泵压回主缸，以防止ABS工作时制动踏板行程发生变化液压泵接收ECU的指令，通过电磁阀的动作实现制动系统压力的增加、保持、降低和增加的全过程ABS警告灯当ABS出现故障时，由ECU控制将其点亮，向驾驶员发出报警，并由ECU控制闪烁显示故障代码等控制器电子控制单元（ECU）接收车速、轮速、减速等传感器的

21、信号，计算出车速、轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度，并将这些信号加以分析、判别、放大，由输出级输出控制指令，控制各种执行器工作1车轮转速传感器（简称轮速传感器）汽车防滑控制系统中都设置有电磁感应式轮速传感器。它可以安装在车轮上，也可以安装在主减速器或变速器中。轮速传感器由永久磁铁、磁极、线圈和齿圈组成。齿圈在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间的间隙以一定的速度变化，使磁路中的磁阻发生变化，磁通量周期地增减，在线圈的两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压，该交流电压信号输送给电子控制器。2电子控制器（ECU）电子控制器（ECU）是防滑控制系统的控制中枢，其作用是接收来自轮速传感器的感应电压信号，

22、计算出车轮速度，并与参考车速进行比较，得出滑动率S及加减速度，并将这些信号加以分析，对制动压力调节器发出控制指令。3制动压力调节器制动压力调节器的功用是接收来自ECU的控制指令，控制制动压力的增、减，它是ABS的执行器。1）循环式制动压力调节器循环式制动压力调节器由电磁阀、液压泵和电动机等部件组成。调节器直接装在汽车原有的制动管路中，通过串联在制动主缸和制动轮缸之间的三位三通电磁阀直接控制轮缸的压力，可以使轮缸的工作处于常规工作状态、增压状态、减压状态或保压状态。三位是指电磁阀有三个不同位置，分别控制轮缸制动压力的增、减或保压，三通是指电磁阀上有3个通道，分别通制动主缸、制动轮缸和储液器。2）

23、可变容积式制动压力调节器可变容积式制动压力调节器主要由电磁阀、控制活塞、液压泵和储能器等组成，是在原液压制动系统中增设一套液压控制装置，控制制动管路中容积的增减，以控制制动压力的变化。可变容积式制动压力调节器有4个不同工作状态：常规制动状态、轮缸减压状态、轮缸保压状态和轮缸增压状态。1.3.2 防抱死制动系统（ABS）的类型及布置形式1防抱死制动系统（ABS）的类型根据汽车制动系统的类型可以将防抱死制动系统（ABS）分为：液压防抱死制动系统、防抱死气压制动系统和气顶液防抱死制动系统。2.防抱死制动系统（ABS）的布置形式按ABS中控制管路（通道）数和传感器数量，防抱死制动系统（ABS）有以下6

24、种布置形式：（1）四传感器四通道四轮独立控制的ABS；（2）四传感器四通道前轮独立后轮低选控制的ABS；（3）四传感器三通道前轮独立后轮低选控制的ABS；（4）三传感器三通道前轮独立后轮低选控制的ABS；（5）四传感器二通道前轮独立控制的ABS；（6）四传感器二通道前轮独立后轮低选控制的ABS。1.3.3 防抱死制动系统（ABS）的工作原理防抱死制动系统的基本工作原理是，汽车制动时，首先由轮速传感器测出与制动车轮转速成正比的交流电压信号，并将该电压信号送入电子控制器（ECU）。由ECU中的运算单元计算出车轮速度、滑动率及车轮的加、减速度，然后再由ECU中的控制单元对这些信号加以分析比较后，向压

25、力调节器发出制动压力控制指令。使压力调节器中的电磁阀等直接或间接地控制制动压力的增减，以调节制动力矩，使之与地面附着状况相适应，防止制动车轮被抱死。防抱死制动系统（ABS）工作过程可以分为建压阶段、保压阶段、降压阶段和升压阶段。（1）建压阶段。制动时，通过助力器和总泵建立制动压力。此时常开阀打开，常闭阀关闭，制动压力进入车轮制动器，车轮转速迅速降低，直到ABS电子控制单元通过转速传感器识别出车轮有抱死的倾向为止。（2）保压阶段。ABS电子控制单元通过转速传感器得到的信号识别出车轮有抱死的倾向时，即向液压控制单元发出控制信号关闭常开阀，此时常闭阀仍然关闭，使制动器中的压力保持不变。（3）降压阶段

26、。在制动压力保持不变后，控制单元还不断检测车轮转速信号，若判断出车轮仍有抱死倾向时，ABS电子控制单元立即向液压控制单元发出控制信号打开常闭阀，起动液压泵工作，制动液从制动器经低压蓄能器被送回到制动总泵，制动压力降低，制动踏板微量顶起，车轮抱死程度降低，车轮转速开始上升。（4）增压状态。为了取得最佳的制动效果，当车轮达到一定转速后，ABS电子控制单元再次命令常开阀打开，常闭阀关闭。随着制动压力增加，车轮再次被制动和减速。第2章 常规制动系统常见故障的检修分析汽车常规制动系统常见的故障主要有：制动不灵、制动失效、制动跑偏、制动拖滞、制动异响等。由于目前汽车上采用的制动系统分液压和气压制动系统两种

27、，且一般采用液压制动系统。，以下将分别对两种制动系统进行分析。2.1 液压制动系统常见故障的诊断与分析2.1.1 制动不灵故障的诊断与分析1制动不灵的故障现象制动不灵的故障现象表现为汽车行驶中制动时，驾驶员感到减速度小；汽车紧急制动时，制动距离长。2故障主要原因导致液压制动系统制动不灵的原因有以下几点：（1）制动主缸、制动轮缸、制动管路或管接头漏油；（2）制动主缸储液罐制动液不足或无油；（3）制动液变质或制动管路内壁积垢太厚；（4）制动系中有气体未排除；（5）制动主缸、制动轮缸的皮碗或密封圈、活塞、缸壁磨损过甚，导致泄漏；（6）主缸进油孔、补偿孔或储液室通气孔堵塞；（7）主缸出油阀、回油阀不密

28、封或主缸活塞复位弹簧预紧力太小；（8）主缸活塞前端贯通小孔堵塞或主缸皮碗发胀、发黏、老化变质；（9）轮缸皮碗发胀、发黏、老化变质；（10）制动增压器或制动助力器效能不佳或失效；（11）制动油管凹瘪或制动软管内孔不通畅；（12）制动踏板自由行程过大，造成工作行程太小；（13）制动蹄摩擦片与制动鼓（制动盘）靠合面不佳或制动间隙调节不当；制动蹄摩擦片质量欠佳或使用中表面硬化、烧焦、油污，铆钉头外露；（14）制动鼓磨损过甚，或制动时变形严重。3故障诊断与排除液压制动系统制动不灵的故障诊断流程如图2-1所示。1）检查制动踏板高度、自由行程、踏板余量（1）制动踏板自由行程的检查。发动机停机后，踩下制动踏板

29、几次（对于配备了液压制动助力器的车辆，至少要踩下制动踏板40次），以便解除制动助力。然后，使用手指轻轻按压制动踏板，使用一把直尺测量制动踏板自由行程。制动踏板自由行程实质是制动踏板推杆U型连接叉转轴销的间隙、真空助力器内控制柱塞与橡胶反作用盘之间的间隙、真空助力器推杆（制动主缸推杆）与制动主缸活塞之间的间隙在制动踏板上的反映。这段踏板行程是制动液压升高之前的踏板行程，一般为16mm。调整时除应检查、调节踏板推杆长度与制动灯开关的安装，还应检查调节真空助力器推杆的长度。（2）推杆间隙调整。在装配制动总泵和制动助力器之前，必须调节助力器推杆的长度。要求总泵活塞与助力器推杆重新装配之后，它们之间要有一个适当的间隙。使用SST来调节间隙。必须检查多次，确保这一间隙。提示：已更换总泵并且在成套工具中有辅助工具时，应使用辅助工具来进行调整。在调节助力器推杆长度时，参阅维护手册维修提示：如果间隙太小，会导致制动拖滞。如果间隙太大，会导致制动滞后（3）踏板行程余量的调整。发动机运转和驻车制动器松开时，使用490N（50kgf，110lbf）的力踩下制动踏板，然后使用一把直尺测量踏板余量，以便检查其是否处于规定的范围内。查看标准值请参阅“修理手册”。测量从地面到制动踏板上表面的距离。如果必须要从地毯表面开始测