浅析汽车制动系常见故障

浅析汽车制动系常见故障引言最近您是否有这样的体验，把车开到速度很快的时候，结果由于出现某种紧急情况需要紧急刹车，而你的车轮被抱死后滑行很长的一段距离并且还有车轮被摩擦出黑色轮印呢？也许这样一两次看不出来，但时间一长，次数多了您就会发现这样对轮胎的磨损是非常大的。这样也容易发生交通事故。汽车给我们带来了舒适便捷，但同时也给人类造成的伤害也是明显的。如何解决汽车制动方面的矛盾呢？厂家想到了开发新的制动系统来改善，而ABS/EBD系统同时运用作为新的制动技术。如今市场已经有很多车型，大部分汽车制造商都宜带有ABS功能。从某种意义上说，带有ABS的车辆无所不在，并且作为了现代轿车必配备的制动系统。制动系的作用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在作用在汽车上且方向与汽车行驶方向相反的外力，而这些外力的大小都是随机的、不可控制的，因此汽车上必须装设一系列装置以实现上述的功能。产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力（制动力）的部件。汽车上常用的制动器都是利用固定原件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩，称为摩擦制动器。它有鼓式制动器和盘式制动器两种结构型式。制动系统的工作原理制动系统的一般工作原理是利用与车身相连的非旋转元件与车轮相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的移动或移动的趋势。1、液压制动系的工作原理下图为液压制动系的工作原理示意图，如图1所示。一个以内圆为工作表面的金属制动鼓固定在车轮轮毂上，随车轮一同旋转。在固定不动的制动底板上，有两个支承销，支承着两个弧形制动蹄下端。制动蹄的外圆面上装有摩擦片。制动底板上还装有液压制动轮缸，用油管5与装在车架上液压制动主缸相连通。主缸中的活塞3可由驾驶员通过制动踏板机构来操纵。当驾驶员踏下制动踏板，使活塞压缩制动液时，轮缸活塞在液压作用下将制动蹄片压向制动鼓，使制动鼓减小转动速度，或保持不动。图1制动器1—制动踏板2—推杆3—主缸活塞4—制动主缸5—油管6—制动轮缸7—轮缸活塞8—制动鼓9—摩擦片10—制动蹄11—制动底板12—支承销13—制动蹄回位弹簧2、轿车的典型制动系统图2轿车典型制动系统组成示意图1.前轮盘式制动器2.制动总泵3.真空助力器4.制动踏板机构5.后轮鼓式制动器6.制动组合阀7.制动警示灯上图2给出了一种轿车典型制动系统的组成示意图，可以看出，制动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成。(1)制动操纵机构产生制动动作、控制制动效果并将制动能量传输到制动器的各个部件，如图中的2、3、4、6，以及制动轮缸和制动管路。(2)制动器产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力(制动力)的部件。汽车上常用的制动器都是利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩，称为摩擦制动器。它有鼓式制动器和盘式制动器两种结构型式。3、制动器--鼓式制动器⑴下图为领从蹄式制动器受力示意图,如图3所示。如图3所示，制动时两活塞施加的促动力是相等的。制动时，领蹄1和从蹄2在促动力FS的作用下，分别绕各自支承点3和4旋转到紧压在制动鼓5上。旋转着的制动鼓即对两制动蹄分别作用着法向反力N1和N2，以及相应切向反力T1和T2，两蹄上的这些力分别为各自的支点3和4的支点反力S1和S2所平衡。图3领从蹄式制动器受力示意图可见，领蹄上的切向合力Tl所造成的绕支点3的力矩与促动力FS所造成的绕同一支点的力矩是同向的。所以T1的作用结果是使领蹄1在制动鼓上压得更紧从而力T1也更大。这表明领蹄具有"增势"作用。相反，从蹄具有"减势"作用。故二制动蹄对制动鼓所施加的制动力矩不相等。倒车制动时，虽然蹄2变成领蹄，蹄1变成从蹄，但整个制动器的制动效能还是同前进制动时一样。在领从式制动器中，两制动蹄对制动鼓作用力N1"和N2"的大小是不相等的，因此在制动过程中对制动鼓产生一个附加的径向力。⑵下图为单向双领蹄式制动器受力示意图如图4所示。图4双领蹄式制动器受力示意图

1.制动轮缸2.制动蹄3.支承销4.制动鼓双领蹄式制动器与领从蹄式制动器在结构上主要有两点不相同，一是双领蹄式制动器的两制动蹄各用一个单活塞式轮缸，而领从蹄式制动器的两蹄共用一个双活塞式轮缸；二是双领蹄式制动器的两套制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是中心对称的，而领从蹄式制动器中的制动蹄、制动轮缸、支承销在制动底板上的布置是轴对称布置的。

⑶下图是一种双向双领蹄式制动器的具体结构，如图5所示。在前进制动时，所有的轮缸活塞都在液压作用下向外移动，将两制动蹄4和8压靠到制动鼓1上。在制动鼓的摩擦力矩作用下，两蹄都绕车轮中心O朝箭头所示的车轮旋转方向转动，将两轮缸活塞外端的支座9推回，直到顶靠到轮缸端面为止。此时两轮缸的支座9成为制动蹄的支点，制动器的工作情况便同图D-ZD-05所示的制动器一样。倒车制动时，摩擦力矩的方向相反，使两制动蹄绕车轮中心O逆箭头方向转过一个角度，将可调支座7连同调整螺母6一起推回原位，于是两个支座7便成为蹄的新支承点。这样，每个制动蹄的支点和促动力作用点的位置都与前进制动时相反，其制动效能同前进制动时完全一样。4、制动器--盘式制动器⑴固定式式制动器的结构示意图见下图6所示。在制动盘上的制动钳体固定安装在车轮连接处上，它不能旋转也不能沿制动盘轴线方向移动，其内的两个活塞分别位于制动盘的两侧。图5双向双领蹄式制动器

1.制动鼓2.制动轮缸3.制动底板4、8.制动蹄5.回位弹簧6.调整螺母7.可调支座9.支座制动时，制动油液由制动总泵(制动主缸)经进油口进入钳体中两个相通的液压腔中，将两侧的制动块压向与车轮固定连接的制动盘，从而产生制动。这种制动器存在着以下缺点：油缸较多，使制动钳结构复杂；油缸分置于制动盘两侧，必须用跨越制动盘的钳内油道或外部油管来连通，这使得制动钳的尺寸过大，难以安装在现代化轿车的轮辋内；热负荷大时，油缸和跨越制动盘的油管或油道中的制动液容易受热汽化；若要兼用于驻车制动，则必须加装一个机械促动的驻车制动钳。图6固定式卡钳制动器示意图⑵下图所示为浮动式卡钳制动器示意图，如图7所示。钳体2通过导向销6与车桥7相连，可以相对于制动盘1轴向移动。制动钳体只在制动盘的内侧设置油缸，而外侧的制动块则附装在钳体上。制动时，液压油通过进油口5进入制动油缸，推动活塞4及其上的摩擦块向右移动，并压到制动盘上，并使得油缸连同制动钳体整体沿销钉向左移动，到制动盘右侧的摩擦块也压到制动盘上夹住制动盘并使其制动。图7浮动式卡钳制动器示意图

1.制动盘2.制动钳体3.摩擦块4.活塞5.进油口6.导向销7.车桥三、制动系统的检修1、保证车辆制动性能良好

制动性能良好的汽车，要求在任何速度下行驶时，通过制动措施，能在很短的时间和距离内，及时迅速地降低车速或停车。良好的制动效能对于提高汽车平均速度和保证行车安全有着重要作用。提高制动效能的主要措施有：

(1)缩短制动距离：

制动器在使用过程中，由于制动蹄摩擦片和制动鼓的磨损，制动器间隙将逐渐变大。制动系反应时间增加，将引起制动迟缓及制动力不足，使制动距离延长，制动效能降低。

制动时，制动器产生的摩擦力大小，在很大程度上还取决于制动蹄片与制动鼓接触面积的多少，接触面积增加，制动力增长时间快，制动效能就提高，制动距离也就相应缩短。在正常情况下，当产生较大摩擦力时，制动蹄片与制动鼓的接触面积应达到80%以上。使用中，由于制动器的磨损而使间隙增大后，必须进行检查调整。

(2)防止制动跑偏：

制动时，汽车自动偏离原行驶方向，这种现象叫制动跑偏。一旦制动跑偏很容易造成撞车、下路掉沟甚至翻车等严重事故。为提高制动的稳定性，保证行车安全，在紧急制动时，不允许汽车有明显的跑偏现象。

制动跑偏的原因，主要是前轮左右车轮制动力不等，制动时就形成绕重心的旋转力矩，使汽车有发生转动的趋势，因而易出现制动跑偏现象。为了避免跑偏，在使用中，应注意使左右车轮制动器间隙、制动蹄回位弹簧拉力应保持一致。

在更换摩擦片时，应选用同一型号和批次产品，加工精度和接触面应符合要求。并防止摩擦片出现硬化层，沾有油污，制动鼓失圆或有沟槽等。2、怎样防止汽车侧滑(1)制动时汽车的侧滑：汽车在行驶中，常因制动、转向或其它原因，引起汽车偏离原定的行驶方向，造成侧向滑移，甚至翻车。特别在紧急制动或急转向时，汽车侧滑、翻车更为严重。

汽车制动时侧滑，常出现前轮侧滑和后轮侧滑两种现象。若前轮先抱死，就容易前轮侧滑，偏离行驶方向，同时失去操纵性，但由于侧滑后能有自动恢复直线行驶的趋势，偏离行驶方向角度较小，汽车处于稳定状态。若后轮先抱死，就容易引起后轮侧滑，侧滑后能自动增大偏离行驶方向的角度，加速侧滑的趋势，汽车处于不稳定状态。制动侧滑是很危险的，特别是后轮侧滑，容易引起翻车伤人。①在使用中，应尽量避免侧滑现象。保持制动器技术状况良好，使前后轮均有可靠的制动效能。

②在路状复杂、视线不良的路段，应控制车速，以减少紧急制动，避免引起侧滑甚至翻车事故，特别在泥泞、雨天的渣油路面行驶时，更需加倍小心驾驶。但由于负载和附着情况变化的影响，很难避免汽车侧滑。当汽车后轮出现侧滑时，应及时朝后轮侧滑的一边方向适当转动方向盘，以消除离心力的影响，侧滑即可停止。

(2)转向时汽车的侧滑：

汽车转向时的侧滑和翻车主要是由离心力引起的。因此，在转向时尽量减小离心力是保证行车安全的首要因素。在转向时，必须根据道路情况，及时降低车速，用低速档通过。同时，转动方向盘不能过猛，因为转向轮的回转角度加大，就增加了侧滑和翻车的可能??的情况下，更要谨慎驾驶，以防发生事故。

另外，要合理装载，既要掌握装载高度，又要装载平稳、均匀，捆扎牢固，避免偏于一侧。因为汽车装载越高其重心也高，在附着系数较大的道路或凹凸不平的道路上转向时，翻车的可能性就会增加。四、奔驰制动器摩擦片报警系统检查案例故障现象：一辆奔驰汽车制动器摩擦片报警器发出报警信号检查分析：该车摩擦片过薄报警系统是由带有传感器的特殊摩擦片、电子控制器和报警指示灯组成。传感器的短接线置入了该特殊摩擦片的一定深度处，当摩擦片磨损到只有2.0～2.2mm极限厚度时，制动鼓便将传感器的短接线磨破而断路，该断路信号立即被输送到电子控制器，电子控制器便接通报警指示灯电路，使指示灯闪亮，发出警告信号。在车轮制动器摩擦过薄报警系统使用中，最常出现的故障是制动器摩擦片还未到更换时机，报警系统便报警，指示灯闪亮。由以上原理分析中，可以看出，造成指示灯闪亮的原因有两方面：一是制动摩擦片磨到了极限程度（正常），应该加以更换；二是报警系统本身有故障。报警系统检查步骤如下：故障分析：发现制动摩擦片磨损程度很小，所以不是制动摩擦片磨到了极限程度。在关闭点火开关的状态下，插入一侧传感器插头（不插另一侧）。当打开点火开关后，看报警指示灯的情况，发现指示灯闪亮，则说明该插入侧的传感器损坏。用同样的方法对另一侧传感器进行检测，发现指示灯也亮，说明该传感器也有故障。故障排除：拆下已经顺坏的传感器，更换新的传感器。（因为损坏的传感器不可拆修）五、汽车制动系统发展趋势全电制动是未来制动控制系统的发展方向。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。全电制动控制系统是一个全新的系统，给制动控制系统带来了巨大的变革，为将来的车辆智能控制提供条