汽车制动系统设计毕业

#图5-3制动气室故障诊断气压制动拖滞故障现象：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、行驶无力等都是气压制动发生脱滞故障的常见现象。原因：制动阀故障：制动阀排气间隙太小；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。传动机构故障。引发这类故障的原因可能是：踏板传动机构卡住不回；制动踏板无自由行程或自由行程太小。车轮制动器故障：制动器气室推杆卡住不回；制动凸轮轴支架固定螺栓松动，使凸轮先后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。其它故障：半轴套管与轮毂轴承配合松旷导致制动鼓偏斜；轮毂轴承外圈与毂配合松旷导致制动鼓偏斜；制动气室膜片老化、膨胀、变形，制动软管老化、发胀、堵塞；制动踏板轴发卡，踏板回位

弹簧脱落、折断引起踏板不回位。（3）诊断：图5-4气压制动拖滞故障ABS制动防抱死系统常见故障及诊断与分析设计6.1ABS制动防抱死系统的组成与工作原理在汽车制动时，如果车轮抱死滑移，车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。如果只是前轮（转向轮）制动到抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力。如果只是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动，即使受到不大的侧向干扰力，汽车也将产生侧滑（甩尾）现象。

这些都极易造成严重的交通事故。因此，汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移，而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。由试验得知，汽车车轮的滑动率在15%〜20%时，轮胎与路面间有最大的附着系数。所以为了充分发挥轮胎与路面间的这种潜在的附着能力，目前在大多数车辆上都装备了防抱死制动系统(AntilockBrakeSystem)，简称ABS。通常，ABS是在普通制动系统的基础上加装车轮速度传感器、ABS电控单元、制动压力调节装置及制动控制电路等组成的，如图6-1所示工卩\「J工卩\「JI禅戶丄——X也蔡统的组戚f分宣式;)1.前轮速匿传感器2.制动压力调节装首3.虹IS电控单元4.ADS警告灯5.后轮速度传感器6.停车灯开关人制动主缸氐比例分配阀9,制动轮缸10.蓄电池11.点火开关图6-1制动控制电路等组制动过程中，ABS电控单元(ECU)3不断地从传感器1和5获取车轮速度信号，并加以处理，分析是否有车轮即将抱死拖滑。如果没有车轮即将抱死拖滑，制动压力调节装置2不参与工作，制动主缸7和各制动轮缸9相通，制动轮缸中的压力继续增大，此即ABS制动过程中的增压状态。如果电控单元判断出某个车轮(假设为左前轮)即将抱死拖滑，它即向制动压力调节装置发出命令，关闭制动主缸与左前制动轮缸的通道，使左前制动轮缸的压力不再增大，此即ABS制动过程中的保压状态。若电控单元判断出左前轮仍趋于抱死拖滑状态，它即向制动压力调节装置发出命令，打开左前制动轮缸与储液室或储能器(图中未画出)的通道，使左前制动轮缸中的油压降低，此即ABS制动过程中的减压状态。6.2ABS制动防抱死系统的常见故障与分析诊断与检查的基本内容特定的诊断与检查可及时发现ABS系统中的故障，是维修中非常重要的部分。对于不同的车型，甚至同一系列不同年代生产的车型，检查的方法和程序都会有所不同，这一点只要比较相应的维修手册便可知道。但是ABS系统基本诊断与检查方法的内容是不变的，它们一般包括如下4个步骤：初步检查。故障自诊断。快速检查。故障指示灯诊断。修理的基本内容。如果可以确地判断出ABS系统中的故障部位，就可以进行调整、修复或换件，直到故障被排除为止。修理的步骤通常如下：泄去ABS系统中的压力。对故障部位进行调整、拆卸、修理或换件，最后进行安装。这一切必须按相应的规定进行。按规定步骤进行放气。如果是车轮速度传感器或电控单元有故障，可以不进行第一和第三步骤，只需按规定进行传感器的调整、更换即可，ABS电控单元损坏只能更换。ABS维修的注意事项ABS系统与普通制动系统是不可分的，普通制动系统一出现问题，ABS系统就不能正常工作。因此，要将二者视为整体进行维修，不能只把注意力集中于传感器、电控单元和液压调节器上。ABS电控单元对过电压、静电非常敏感，如有不慎就会损坏电控单元中的芯片，造成整个ABS瘫痪。因此，点火开关接通时不要插或拔电控单元上的连接器；在车上进行电焊之前，要戴好防静电器(也可用导线一头缠在手腕上，一头缠在车体上)，拔下电控单元上的连接器后再进行电焊；给蓄电池进行专门充电时，要将电池从车上拆卸下来或摘下蓄电池电缆后再进行充电。维修车轮速度传感器时一定要十分小心。卸时注意不要碰伤传感器头，不要用传感器齿圈当做撬面，以免损坏。安装时应先涂覆防锈油，安装过程中不可敲击或用蛮力。一般情况下，传感器气隙是可调的（也有不可调的），调整时应使用非磁性塞卡，如塑料或铜塞卡，当然也可使用纸片。（4）维修ABS液压控制装置时，切记要首先进行泄压，然后再按规定进行修理。例如制动主缸和液压调节器设计在一起的整体ABS，其蓄压器存储了高达18000kPa的压力，修理前要彻底泄去，以免高压油喷出伤人。（5）制动液要至少每隔两年要换一次，最好是每年更换一次。这是因为DOT3乙二醇型制动液的吸湿性很强，含水分的制动液不仅使制动系统内部产生腐蚀，而且会使制动效果明显下降，影响ABS的正常工作。注意不要使用DOT5硅酮型制动液，更换和存储的制动液以及器皿要清洁，不要让污物、灰尘进入液压控制装置，制动液不要沾到ABS电控单元和导线上。最后要按规定的方式进行放气（与普通制动系统的放气有所不同）。ABS系统的诊断与检查：（1）初步检查初步检查是在ABS系统出现明显故障而不能正常工作时首先采取的检查方法，例如ABS故障指示灯亮着不熄，系统不能工作。检查方法如下：检验驻车制动（手刹）是否完全释放。检查制动液液面是否在规定的范围之内。检查ABS电控单元导线插头、插座的连接是否良好，连接器及导线是否损坏。检查下列导线连接器（插头与插座）和导线的连接或接触是否良好：液压调节器上的电磁阀体连接器；液压调节器上的主控制阀连接器；连接压力警告开关和压力控制开关的连接器；制动液液面指示开关连接器；四轮车速传感器的连接器；电动泵连接器。检査所有的继电器、保险丝是否完好，插接是否牢固。检査蓄电池容量（测量电解液比重）和电压是否在规定的范围内；检查蓄电池正、负极导线的连接是否牢靠，连接处是否清洁。检查ABS电控单元、液压控制装置等的接地（搭铁）端的接触是否良好。检査车轮胎面纹槽的深度是否符合规定。如果用上述方法不能确定故障位置，就可转入使用故障自诊断。（2）ABS系统故障征兆模拟测试方法在ABS系统故障检测与诊断中，若是单纯的元件不良，可运用电路检测方式诊断。如果属于间歇性故障或是相关的机械性问题，则需要进行模拟测试以及动态测试。①模拟测试方法：I•将汽车顶起，使4个车轮均悬空。II•起动发动机。把选档杆移到到前进挡（D）位置，观察仪表板上的ABS故障指示灯是否点亮。若ABS故障指示灯亮，表示后轮差速器的车速传感器不良。m.如果ABS故障指示灯不亮，则转动左前轮。此时ABS故障指示灯若点亮，则表示左前轮车速传感器正常；反之，ABS故障指示灯若不亮，即表示左前轮车速传感器不良。W.右前轮车速传感器测试方法与左前轮车速传感器测试方法相同。V.该模拟测试，系根据ABSECU中逻辑电路的车速信号差以及警示电路特性，便于检测车速传感器的故障而设置的。动态测试方法：I.使汽车在道路上行驶至少12km以上。II.测试车辆转弯（左转或右转）时，ABS故障指示灯是否会点亮。若某一方向ABS故障指示灯会亮，则表示该方向的轮胎气压不足，也可能是轴承不良、转向拉杆球头磨损，减振器不良或车速传感器脉冲齿轮不良。皿.将汽车驶回，在ABSECU侧的“ABS电源”和“电磁阀继电器”端子间接上测试线和万用表（置于电压档）。W・再进行道路行驶，在制动时注意观察“ABS电源”端和搭铁间的电压，应在11・7〜13.5V之间；而“电磁阀继电器端子与搭铁间的电压，亦应在10・8V以上。前者主要是观察蓄电池电源供应情况，后者主要是观察电磁阀继电器的接点好坏。⑶ABS系统的故障现象。由ABS系统的工作原理可知，在ABS系统工作过程中，会出现一些与传统经验相背离的情况，有些是ABS系统的正常反应，而不是故障现象，应加以区别，例如：①发动机起动后，踩下制动踏板，制动踏板会有可能弹起，这表示ABS系统已发挥作用；反之，发动机熄火，踩下制动踏板，踏板会有轻微下沉现象，这表示ABS系统停止工作，这些都是正常现象。当踩下制动踏板后，同时转动转向盘，即可感到轻微的振动，这并非故障。因为在车辆转向行驶时，ABS系统工作循环开始，会给车轮带来轻微的振动，继而传递到转向盘上形成振感。汽车行驶制动时，制动踏板不时地有轻微的下沉现象，这是因为道路表面附着系数变化而引起的正常现象，并非故障。高速行驶时，如果急转弯，或是在冰雪路面上行驶时，有时会出现ABS故障指示灯点亮的情况，这说明在上述工况中出现了车轮打滑现象，而ABS系统产生保护动作，这同样也不是故障现象。ABS系统可能出现的故障有：紧急制动时，车轮被抱死；在驾驶过程中，或者放开手制动器时，ABS操作故障操作指示灯点亮；制动效果不佳，或ABS操作不正常等。汽车故障诊断常用方法设计与基本步骤7.1汽车故障诊断原则汽车故障诊断的四项基本原则:先简后繁、先易后难的原则先思后行、先熟后生的原则先上后下、先外后里的原则先备后用、代码优先的原则7.2汽车故障诊断常用方法用望问法诊断故障。医生看病需要"望闻问切"，汽车故障诊断也是一样，其中望和问是快速诊断汽车故障的有效方法。汽车发生故障需要诊断，修理人员第一眼看到汽车时，就应做出汽车形式和使用年限的初步判断，从外观上即可了解汽车的形式，这是非常重要的；从外观或翻转驾驶室暴露发动机，即可做出使用年限的判断，有经验的维修人员，甚至一下子就能做出汽车故障的判断。一辆汽车需要修理，维修人员一定要向使用者和车主询问，其中包括汽车型号、使用年限、修理情况、使用情况、发生故障的部位和现象，以及发生故障后做了哪些检查和修理，尽可能深入的了解故障，这是一个捷径。通过了解形式，可以反应出汽车的基本构造和性能，如果对汽车形式和结构了解，维修经验丰富，诊断就较容易；如果了解不够，查一查书和资料，也能掌握。通过深入的询问，基本上可以了解到故障所发生的部位。例如，可以询问到故障发生在发动机还是变速器；如果是发动机还能进一步了解到是电气故障还是机械故障；如果是机械故障还能了解到是曲柄连杆机构还是配气机构等，再进一步做出诊断就容易多了。故障确定后，排除与维修就容易了。如果用户讲要对汽车进行大修，还应问清修发动机动力总成，修汽车底盘，修汽车驾驶室和车身，修汽车电气和汽车空调等。哪些部分和总成是维修重点等，以便定出维修方案。用经验法诊断故障。顾名思义，经验法诊断故障，是凭驾驶员和维修人员的基本素质和丰富经验，快速准确地对汽车故障做出诊断。所谓基本素质，无论是驾驶员还是汽车维修人员，都必须向书本学习，并在实践中提高，从而获得基本的汽车知识和维修经验，这是非常重要的。汽车技术是国民经济发展的综合体现，汽车技术的发展越来越快，新的技术越来越多，因此，不努力向书本学习，不努力向实践学习是不行的。例如对汽车上的柴油发动机的单体泵供油和调速技术以及国外新型柴油机新技术，都需要在原有知识的基础上，向书本学习，向资料学习，而后才能进行维修的实践工作。只有在理论指导下的实践，才是正确的实践，才能在实践中总结和积累经验。所谓维修经验也是十分重要的，有了汽车维修的经验，再遇到相同的故障和类似的故障一下子就可以解决。经验有个人经历的，经过总结和积累的经验；还有是从书本上和其他途径学习来的经验。只有将二者结合起来，才能不断积累经验，比较顺利地对汽车故障做出判断。例如柴油机出了故障，要将驾驶室翻转，一时翻转机构卡住了，驾驶室就翻转不起来，有经验者只要一推一撬一别，驾驶室立即翻转；例如遇到柴油机飞车故障，眼看柴油机转速急骤升高，响声越来越大，没有经验怎么动也不能使柴油机熄火，有经验者只要轻轻将燃油箱上的燃油转换阀门转动45°，柴油机立即熄火，避免一次恶性事故的发生。不难看出这都是经验积累的结果。因此要不断总结经验，把经验变成汽车维修的有力武器，不断用新知识和新经验武装自己，用经验解决汽车上的各种各样的甚至是十分复杂的疑难故障。用观察法诊断故障。所谓观察法就是汽车修理工按照汽车使用者指出的故障发生的部位仔细观察故障现象，而后对故障做出判断，这是一种应用最多的最基本的也是最有效的故障诊断法。例如对发机排气管冒蓝色烟雾的故障，可以通过冒蓝烟的现象来判断，如在使用过程中长期冒蓝烟，发动机使用里程又很长，一般可以判断为气缸或活塞环磨损，致使配合间隙过大，由于机油盘中的机油通过活塞环与缸壁之间的间隙窜入燃烧室引起的；如果只是在发动机刚一发动时冒出一股蓝烟，以后冒蓝烟又逐渐变得比较轻微，一般可以判断为发动机气门杆上的挡油罩老化或内孔磨损使挡油功能失效，而有少量机油沿着气门杆漏入气缸引起的。有经验者可以准确判断，经验不足者还应进一步观察。在观察的过程中，还要用经验和理论，做出周密的思考和推证，不能简单草率，不能为表面现象所迷惑。有些现象对于有经验者也不是一下子就能看清楚的，那么就要多看几次，仔细的观察，才能由表及里，把故障现象看透。用听觉法诊断故障。用听觉诊断汽车和发动机故障是常用和简便的方法。当汽车运行时，发动机以不同的工况运转，汽车和发动机这个整体发出一种嘈杂的但又是有规律的声音。当某一个部位发生故障时就会出现异常响声，有经验者可以根据发出的异常响声，立即判断汽车故障。例如发动机曲轴和连杆机构响、主传动器响、传动轴响，都可以轻易的判断出来。对于一个好的驾驶员应在行车中锻炼听觉，听清汽车各部位发出的声音，并从中判断出异响和故障。汽车和发动机出现故障送修时，汽车维修人员往往在停车状态下起动发动机，让发动机以不同的转速运转，以听觉检查和诊断发动机的故障；对于底盘和传动器的故障，往往以路试的方法，让汽车以不同工况行驶，检查和听诊汽车故障；对于发动机的疑难故障，还可以借助于听诊器和简单的器具进行听诊，例如可用一个长杆听诊棒听诊曲轴和连杆机构的响声，可以听到配气机构的响声；可用一个胶管，插进量油尺孔中，下端在机油盘油面之上可听清曲轴响声，可以听到活塞环对口处的窜气的响声。在停车状态检查制动器，可在发动机熄火时踏一脚制动踏板，明显可以听到制动器抱死的声音；抬起制动踏板可以听到制动蹄恢复原位的声音。因此训练有素的驾驶员在行车中用了脚制动，除了根据汽车减速的反应外，还可以听到制动器工作的声音，这样就能综合的评价制动器工作是否正常。因此，汽车和发动机只要运转就有响声，首先应有好的听觉，在汽车运行过程中随时监听汽车和发动机各部发出的声音，随着车速的变化，各处噪声各有不同，能够听清正常的声音，在正常声音中判断出异响，在异响中判断出故障，当然要有理论和经验做指导了。用试验法诊断故障。用试验法诊断汽车和发动机故障是常用方法之一，可用试验法在汽车不解体或少解体的情况下检查汽车和发动机的功能，以达到诊断故障的目的。所谓试验，就是以试来验证。判断不清就来试一试。例如车主报告说汽车制动系统不灵，可在汽车停放位置踏下一脚制动踏板，制动系统立即发出一套制动动作，试验者可以根据各制动器发出的响声判断制动系统的故障；如果一时还判断不清的话，还可以路试一下，在一定速度下踏下一脚制动踏板，制动系统工作，试验者可以根据汽车制动后的反应和各制动器发出的响声等情况综合判断制动系统的故障。同样，对于转向系统的故障，试验者可在原地转一转转向盘，由转向盘到车轮转动的一套转向动作可以判断转向系统的故障。如果判断不清，可把汽车开走路试一下，有意识的在弯道上转动转向盘，转向系统工作，试验者可以根据转向的反应和某处发生的异响判断转向系统的故障。对于发动机的故障，就要检查发动机的运转情况，试验者以不同的转速或加减速运转发动机，凭经验来观察发动机的运转情况，凭经验来听诊发动机的响声，一般可以找到故障。当某个照灯不亮，怀疑电路无电时，可用一根导线对地端短路试划火检查，有火时可以判断为电路有电，无火再查。但是线路上多装有保险丝和继电器，试火要慎重。汽车和发动机正常运转有一定规律，不正常就是发生了故障，不正常是可以试验出来的，对于正常与不正常的判断，要有理论和经验做指导。用触摸法诊断故障。人体和人的手脚都是灵敏的感觉器官，可凭感觉来诊断汽车和发动机故障，就像中医切脉一样。以汽车传到人体上的感觉来判断。人们乘坐汽车，可凭行车中汽车的振动情况判断悬挂系统和减振器的损坏情况，一般驾驶员最敏感，常开一辆车，减振器失效后驾驶员都能感觉到。汽车要上公路或高速行驶，通常驾驶员都要检查四个车轮，用脚踹车轮轮胎，可凭轮胎的弹力判断出轮胎的气压，可凭轮胎的偏斜和摆振情况判断轮毂轴承的紧固情况，就是典型的用脚触摸法。汽车在高速公路上行驶后，驾驶员可用手摸一摸轮胎的温度，如是夏季轮胎磨的很热，就要当心了。可用手摸制动鼓，试一试制动鼓的温度；或以水淋在制动鼓上，看一看水的蒸发情况，就可以判断制动鼓是否拖滞。当发现发动机过热而冷却系统中有冷却液时，可用手摸一摸散热器的上部和下部，可以判断是节温器损坏还是散热器进水口堵塞；摸一摸水泵出水口胶管可以感到水流压力波动，说明水泵工作正常。用手指的压力检查皮带的松紧度，用手指感觉燃油泵的工作，以及用手摸检查高压油管的供油情况等，都是经常遇到的。在维修中，用手摸检查摩擦面的磨损情况；用手感觉摩擦副配合的松紧度等，都是无处不在无处不用的。总之，手是人体的重要器官，活是用手干的，在干活中就有感觉，而这个感觉就是故障诊断的最佳器具。7.3汽车故障诊断基本步骤汽车故障诊断的基本步骤：询问用户：故障产生的时间、现象、当时的情况，发生故障时的原因以及是否经过检修、拆卸等。初步确定出故障范围及部位。调出故障码，并查出故障的内容。按故障码显示的故障范围，进行检修，尤其注意接头是否松动、脱落，导线联接是否正确。检修完毕，应验证故障是否确已排除。如调不出故障码，或者调出后查不出故障内容，则根据故障现象，大致判断出故障范围，采用逐个检查元件工作性能的方法加以排除。8．总结汽车制动(俗称刹车)，是汽车的主动安全系统，它从诞生至发展与汽车从诞生至发展是完全同步的。没有哪种汽车不是以良好的制动性能为保证来发展它优良的行驶性能。良好的制动性能是车辆安全行驶