汽车制动系常见故障诊断与分析---毕业论文

四川交通职业技术学院毕业论文汽车制动系常见故障诊断与分析【摘要】据相关调查数据表明，在每年发生的汽车本身原因引起的交通事故中，汽车制动系统故障引起的事故占事故总量的47%。由此可见，制动系统是保证汽车安全行驶的极为重要的一个系统。制动系技术状况的变化直接影响行车的安全性，对制动性能的检测和故障诊断尤为重要。制动系常见的故障是制动效能不良、制动施滞、制动跑偏等。制动系故障不仅在于制动装置本身，而且还与车架和悬架装置有很大联系。下面以液压与气压制动系统常见故障为例，介绍其故障现象、原因和诊断方法。【关键词】液压制动 制动器 气压制 ABS系统第 14 页 共 14 页目录1、.汽车制动系统概述31.1制动系的功用与组成31.2制动器31.3制动传动机构定义与类型42、液压制动系统的故障诊断与分析52.1.液压系统不良故障52.2液压系统失效故障52.3液压制动拖滞故障62.4液压制动跑偏故障73、气压制动系统故障诊断与分析93.1气压制动不良故障93.2气压制动失效故障103.3气压制动脱滞故障10结束语12致谢13参考文献141.汽车制动系统概述1.1制动系的功用与组成 使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行适当减速、停车或驻车，以及保持汽车下坡行驶速度的稳定性。 汽车制动系统包括供能装置、控制装置、传动装置和制动器四个组成部分。较完善的制动系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。1.2制动器的定义与分类 制动器是产生制动力矩，阻止车轮或车轴传动的装置。其分类按原理分为机械摩擦式（应用广泛）、电磁式、液力式。机械摩擦式又分为：鼓式蹄式（内张、外张）、带式（外制、外收）、盘式全盘、点盘。盘式制动器的定义及工作原理：盘式制动器又称为碟式制动器。它由液压控制，主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动盘用合金钢制造并固定在车轮上，随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动。制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧。分泵的活塞受油管输送来的液压作用，推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动，动作起来就好象用钳子钳住旋转中的盘子，迫使它停下来一样。这种制动器散热快，重量轻，构造简单，调整方便。特别是高负载 时耐高温性能好，制动效果稳定，而且不怕泥水侵袭，在冬季和恶劣路况下行车，盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔，加速使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行适当减速、停车或驻车，以及保持汽车下坡行驶速度的稳定性。 鼓式制动器是最早形式的制动器，但由于结构问题使他在制动过程中散热性能差和排水性能差，容易导致制动效率下降，在轿车领域已逐步退让给盘式制动器。但由于成本较低，仍在一些经济类轿车中使用，主要用于制小的后轮和驻车制动。 制动系统按制动能源分类可分为三种。人力制动系：其以驾驶员肌体为唯一制动能源；动力制动系：完全靠发动机的动力转化成的气压式或液压式的势能来制动，其制动能源如空气压缩机或油泵；伺服制动系：其兼用人力和发动机进行制动，如人力液压，制动系加设一套动力伺服系统，其可分为助力式（直接操纵式）和增压式（间接操纵式）。1.3制动传动机构定义与类型 制动传动机构是控制制动器的装置。其类型有简单式（机械式、液压式）气压式、加力式。2.液压制动系统的故障诊断与分析2.1液压系统不良故障2.1.1故障现象 制动时不能迅速减速或停车；第一次踏下制动板时制动不良，连续踩踏制动板，踏板逐渐升高，但脚踏触感减弱，且制动效果不佳；汽车行驶中制动时，驾驶员感到减速度不足；汽车紧急制动时，制动距离长 。2.1.2故障原因 （1）油路故障，具体有油液不足，油液变质，管路漏油，管路漏气等；制动主缸、分缸故障，液压制动总泵和液压制动分泵的橡胶圈老化、发胀、磨损变形，活塞与缸壁磨损过大；出油阀、回油阀密封不严，贮液室内制动液不足。 （2）制动踏板自由行程故障；制动主缸和工作缸推杆调整不当或松动；踏板传动机构松旷；真空增压装置故障，具体为真空管漏气、控制阀阀门密封不严、气室膜片破损、控制阀活塞和橡胶圈磨损、增压缸活塞磨损过多、回位弹簧过软等。 （3）制动器故障。例如制动摩擦片磨损严重，摩擦片与制动鼓之间间隙过大，制动盘磨损的过薄或制动鼓与制动盘之工作表面有油污；制动蹄摩擦片与制动鼓接触状态不佳，调整不良；制动盘翘曲变形，制动鼓圆度圆柱度差制动蹄片表面烧焦蹄片松动脱落铆钉露出鼓式车轮制动器浸水；制动蹄回位弹簧过硬，制动蹄轴锈蚀卡死等。2.1.3诊断方法 踩下制动踏板，若踏板位置太低，则连续两次或几次踩踏板，若其高度随之增高且制动效能好转，则应检查制动踏板自由行程及制动器间隙。维持制动踏板高度，若缓慢或迅速下降，说明制动管路某处破裂、接头密封不良、轮缸或主缸皮碗密封不良等。则可首先踩下制动踏板，观察有无制动液渗漏部位。若外部正常，则应检查修理主缸故障。连续几次制动时，踏板高度稍有增高，并有弹性感，说明制动管路深入空气。2.2液压系统失效故障2.2.1故障现象汽车行驶中，将制动踏板踩到底，制动装置不起作用，或在使用一次或几次制动后，制动装置突然不起作用，都属于制动失效故障。2.2.2故障原因 （1）液压制动总泵故障。例如制动总泵内制动液严重不足；制动总泵橡胶皮碗、橡胶圈严重磨损，或橡胶皮碗被踏反；制动总泵和制动分泵之间的管路断裂，或接头松脱，严重漏油；制动踏板传动机构脱落断裂等。（2）液压制动分泵故障。例如制动分泵橡胶皮碗严重破损，或橡胶皮碗被顶翻；制动分泵活塞在缸筒内卡死；制动分泵进油管被压扁堵死；制动分泵排空气螺钉松动、脱落或丢失等。 （3） 车轮制动器故障。例如制动器摩擦片大面积脱落，摩擦片严重烧蚀；制动鼓和制动盘开裂、破裂 等。2.2.3 故障诊断方法 踩下制动踏板，如无连接感，说明是踏板与制动主缸连接脱开；检查系统管路有无泄露或破裂（通常根据油迹）；管路的泄露或破裂会是回路中形成不了高压，使制动性能失效；如上述情况正常，则应检查制动主缸和制动轮缸。 2.3液压制动拖滞故障 2.3.1 故障现象 使用制动后，当抬起制动踏板后，全部和个别车轮的制动作用不能完全立即解除，在行驶中感到无力，行驶一段距离后，尽管未使用制动器，但仍有某一制动盘或全车制动盘发热。一致影响车辆重新起步，加速行驶或滑行。2.3.2 故障原因 （1）液压制动总泵故障。其具体有，制动踏板没有自由行程，以及踏板回位弹簧脱落、折断或弹力下降；制动踏板轴锈蚀或磨损而发卡，回位弹簧拉力不足；制动液太脏或粘度太大，使其回油困难；制动分泵回油孔、旁通空被赃物堵塞；制动总泵活塞发卡或橡胶皮碗发胀使其回位不灵活，堵住总泵回油孔；制动总泵活塞过软或折断；制动总泵回油阀弹簧过硬。 （2）液压制动分泵故障。制动分泵橡胶皮碗被粘住或因发胀而被卡住；制动分泵活塞变形、磨损或卡住；制动油管被压扁或制动软管老化，内壁脱落堵塞导致回油不畅等都属于制动分泵故障。 （3）车轮制动器故障，例如，制动蹄摩擦片与制动盘之间间隙过小；制动蹄摩擦片与制动盘烧结、粘住；制动蹄摩擦片脱落，其碎片夹在制动蹄摩擦片与制动盘之间；制动蹄回位弹簧脱落、折断或弹力过小；制动蹄轴与衬套配合间隙过小、润滑不良或锈蚀，引起回位弹簧转动困难；制动鼓失圆，制动盘翘曲变形。 （4）助力伺服机构故障。例如真空增压器伺服气室膜片回位弹簧过软；真空增压器的的控制阀膜片弹簧过软；真空增压器的控制阀、空气阀与真空阀三者间距过大，使真空阀与阀座距离过小；真空增压器的控制阀活塞发卡或橡胶碗发胀，使活塞运动不灵活；真空助力器的伺服气室活塞回位弹簧过软；真空助力器的伺服气室壳体变形使活塞回位困难。2.3.3故障诊断方法 若个别车轮发热，应检查该轮制动轮缸是否回位不畅，制动器制动间隙是否太小，制动蹄是否回位不畅；若全部车轮发热，应检查制动踏板自由行程是否太小，制动器制动间隙是否太小，制动主缸是否会回油慢（回油孔不畅，皮碗发胀），真空助力器空气阀是否漏气。2.4液压制动跑偏故障2.4.1 故障现象 在汽车在行驶的过程中，汽车制动时自动向一侧偏驶2.4.2故障原因汽车制动跑偏根本原因是左右制动力不等，具体表现在：（1）左右车轮制动蹄摩擦片材料不一或新旧程度不一；与制动鼓（盘）的接触面积、位置不一样或制动间隙不等；左右车轮轮缸的技术状况不一，造成起作用时间和张开力大小不等；左右制动蹄复位弹簧拉力不一；左右轮胎气压、直径、花纹或花纹深度不一。（2） 某轮缸的进油管被压扁、堵塞，或因进油软管老化、发胀而造成进油不畅或进油管接头松动漏油；某轮缸的缸筒、活塞、橡胶碗磨损漏油，导致压力下降；制动系统某个支路或轮缸内有空气未排出。 2.4.3诊断方法汽车路试制动，根据轮胎印迹（非ABS车辆或ABS不工作时）情况查明制动效能不良的车轮。可先检查该轮制动管路是否漏油、轮胎气压是否充足，若正常则检查制动蹄与制动鼓的间隙是否符合规定，否则予以调整；如仍无效，则可检查轮缸内是否渗入空气，若无深入空气，则应拆下制动鼓，按原因逐一检查制动器各件。若各轮拖印基本符合要求，但仍制动跑偏，说明故障不再制动系内，应检查车架和前轴的技术状况。3、气压制动系统故障诊断与分析 气压制动系常见故障部位主要有：空气压缩机、空气压缩机带、制动控制阀、制动气室和各管接头等。气压制动系常见故障主要包括：制动不良、制动拖滞和制动跑偏。3.1气压制动不良故障3.1.1 故障现象 制动时不能迅速减速或停车；第一次踏下制动板时制动不良，连续踩踏制动板，踏板逐渐升高，但脚踏触感减弱，且制动效果不佳。 3.1.2 故障原因 （1）空气压缩机故障。其具体为皮带打滑或断了，活塞与缸筒严重磨损，卸荷阀关闭不严，气压调节阀起不到很好的调节作用；储气筒上安全阀失效导致气压过低；制动阀故障：进排气阀关闭不严，膜片破裂，活塞的密封圈密封性不好，排气间隙过大；快放阀膜片破裂；制动气室膜片破裂等。 （2）车轮制动器发生故障。制动鼓与制动蹄之间间隙过大或接触面积过小；制动蹄片上沾有油污或水；制动蹄片上铆钉松动；制动鼓失圆或磨有沟槽；凸轮轴、制动蹄的支撑销锈死或磨损松旷；调节壁上的调整蜗杆调整不当；制动管路漏气。 （3）制动鼓磨损过甚或变形；制动气室推杆行程过小；制动踏板自由行程太大；制动控制阀或制动气室膜片破裂；制动管路凹瘪、内壁积垢严重或软管内孔不畅通，或制动管路漏气，应予清洁或更换。3.1.3 故障诊断方法检查踏板自由行程是否太大，气室推杆动作是否良好，制动器制动间隙是否正常。启动发动机，气压表的读数应能上升至正常气压，若气压不足，应检查空气压缩机传动带是否松动，至储气筒的管路是否泄露。气压正常但发动机熄火后气压下降，检查制动阀是否漏气，管路是否漏气。气压正常，发动机熄火后也正常，但踩下制动踏板后气压不断下降，故障为制动控制阀关闭不严，管路接头漏气，制动气室膜片破裂。气压正常，发动机熄火也正常，但踩下制动踏板后气压下降太小，故障是制动控制阀进气阀打开太小或平衡弹簧预紧力太小。3.2气压制动失效故障 3.2.1 故障现象 汽车行驶中，将制动踏板踩到底，制动装置不起作用，或在使用一次或几次制动后，制动装置突然不起作用，都属于制动失效故障。 3.2.2 故障原因 （1）储气筒无气或充气量不足。引起原因可能有，空气压缩机传送带折断或打滑；空气压缩机与储气筒之间的储气管道破损、堵塞，或管道接头松脱漏气严重；卸荷阀卡死；挂车制动分离开关未关或关闭不严；储气筒破裂，储气筒各功能阀失效、漏气等。 (2）制动阀故障。例如，制动阀的进气阀被卡住或关闭不严造成进气阀不能打开，压缩空气从排气口排出；制动踏板传动机构折断；制动管路折断，接头松脱或管道堵塞等。 （3）制动气室故障。例如，制动气室膜片破裂；壳体破损，接合面松动；推杆在壳体孔中卡死而不能移动；调整臂调整不当导致制动气室推杆形成过小等。 （4）车轮制动器故障。例如，制动凸轮轴与支架衬套卡死，导致凸轮轴不能转动，或转角过小；制动蹄摩擦片、制动鼓磨损后间隙过大；制动蹄摩擦片大面积脱落或严重烧蚀；制动鼓开裂破碎；制动器过热或潮湿。3.2.3 故障诊断方法 气压制动失效，应先看气压表有无气压。若气压正常，可检查制动踏板与制动控制阀拉臂是否脱节，制动控制阀调整螺钉是否正常。若均正常，则需拆检进气阀。若无气压，应拆下空气压缩机出气管，起动发动机听察有无泵气声。如泵气声正常，应检查出气管经储气筒到气压表一段有无严重漏气，如无泵气声，则应检修空气压缩机。3.3气压制动脱滞故障 3.3.1 故障现象 抬起制动踏板，制动阀排气缓慢或不排气，不能迅速解除制动，致使车辆起步困难，行使无力等现象。3.3.2 故障原因 （1）制动阀故障。具体有制动阀排气间隙小；制动阀排气阀座橡胶发胀，堵塞排气口；排气阀导向座锈蚀、发卡等。 （2）传动机构故障。例如，踏板传动机构卡住不回；制动踏板无自由行程；自由行程过小等。 （3）车轮制动器故障。例如，制动气室推杆卡住不回；制动凸轮轴支架固定螺栓松动，使凸轮轴不同心而导致转动不灵活；制动蹄摩擦片与制动鼓间隙过小；制动蹄摩擦片与制动鼓烧结、粘住、脱落，回位弹簧脱落、折断或弹力过小；制动蹄轴因锈蚀、润滑不良或与衬套配合间隙过小而导致转动困难等。3.3.3故障诊断方法 抬起制动踏板时制动控制阀排气缓慢或不排气，多属制动控制阀故障，表现为各轮制动鼓均发热。若排气声快或断续排气而制动托滞，一般为个别轮制动托滞，亦应用手摸试各轮制动鼓温度作进一步判断。结束语汽车制动系统是汽车本身一个不可或缺的系统，他的技术状况是否良好直接决定了汽车行车的安全性。制动系统的常见故障有制动失效、制动跑偏、制动托滞、制动效能不良等，本文通过介绍系列的故障的诊断与维修反应了汽车维修需要正确的思维方法、思维深度、广度及灵敏性的感觉能力，还需要将知识和技能运用自如，融会贯通。在汽车这个领域，我们必须具备良好的心理素质和专业的技术水平，再加上和谐的团队生活。以专业的技能水平征服我们的客户，让我们的客户充分的相信我们的能力和实力，这样才能在汽车这个行业立足。然而，“罗马不是一天建成的”，我们拥有的技能与知识是通过积累获得的，因此，在汽车的维修过程中