汽车制动系的故障诊断与维修

桂林航天工业高等专科学校毕业设汽车制动系的故障诊断与维修PAGE4PAGE3汽车制动系的故障诊断与维修摘要汽车在使用过程中,由于某一种或几种原因,使动力性、经济性、可靠性和安全性发生变化,逐渐地或突然地破坏了正常工况,就是发生了故障.迅速而准确地诊断出故障部位,并及时加以排除,直接关系到运行安全、运行材料消耗、运输效率和成本,有的还直接影响到汽车的使用寿命.所以汽车故障诊断是汽车使用技术的重要组成部分.导致汽车故障的因素是相当繁杂的,有的故障其原因竟可达几十种.制动系统是汽车最重要的安全装置之一,一旦出现故障,若不及时排除,会造成难以想象的后果。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。论文主要是以汽车液压制动系统为例,阐述了各种故障现象、故障原因和诊断,最后总结出液压制动系一些常见故障的判断规律。关键字：故障现象；故障原因；故障诊断；制动系统

目录1绪论 31.1引言 31.2制动系统的历史 31.3汽车制动系统 42制动系故障诊断与检测 62.1制动失效 62.2制动效能不良 62.3制动拖滞 82.4制动跑偏 93防抱死制动系统（ABS）的故障诊断与检测 103.1ABS系统的基础检查与调整 10结论 15参考文献 16致谢 17

图1.31双向双领蹄式制动器和双从蹄式制动器示意图图1.32定钳盘式制动器结构图1制动盘2制动钳3摩擦块4活塞5进油口6导向销7车桥(2)制动系统作用是：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专门装置以实现上述功能。2制动系故障诊断与检测制动系常见故障为制动效能不良、制动拖滞、制动跑偏等。2.1制动失效

1．故障现象汽车行驶中，迅速将制动踏板踩到底时，无制动作用。2．主要故障原因①制动液不足或没有制动液。②制动主缸或轮缸密封圈磨损严重或破损。③制动管路破裂或接头松脱、系统中有空气。3．故障诊断①检查贮液罐是否缺少制动液，并及时进行添加补充。②检查有无漏油现象，各油管是否松动等。③踩动制动踏板，检查放气螺钉的出油情况：出油时有气泡，应进行放气；出油无力或不出油，表明主缸工作不良；出油急促有力，表明故障在制动轮缸。故障实例：本人2009年6月在桂林汽车站校外实习时，一辆桂林大宇客车从南宁回桂林的路上制动失效故障现象：一辆桂林大宇客车以一般速度行驶从南宁到桂林，在行驶中，迅速踏下制动踏板到底时，发现没有制动作用。故障诊断与排除：汽车制动液又称刹车液，是用于汽车液压制动系统中传递压力，使车轮制动器实现制动作用的一种功能性液体。汽车制动液的质量状况直接关系到车辆的行驶安全。从故障现象分析这辆桂林大宇客车很有可以能是制动液不足引起的。于是，修车师傅检查制动液情况时发现，制动液严重不足，并及时进行了添加补充，再搞完二级保养，试车，故障排除。2.2制动效能不良

1．故障现象踩下制动踏板时，不能产生足够的制动力，致使车辆制动距离过长。2．主要故障原因①制动踏板自由行程过大、系统堵塞、漏油或有空气。②制动蹄与制动鼓或制动盘贴合不良，制动间隙过大。③摩擦片沾有油污、磨损严重、铆钉外露等。④制动液变质、真空助力器工作不良或失效。3．故障诊断①检查贮液罐中制动液数量和质量、检查、调整踏板自由行程。②踩下踏板时有弹性感，说明制动系统中混有空气，应进行放气。③踩下制动踏板时，感觉较硬，制动仍然无力，可检查放气螺钉出油情况。出油无力，表明制动管路有堵塞现象或主缸活塞有卡滞现象；出油急促有力，表明轮缸活塞卡滞、制动蹄与制动鼓或制动盘贴合不良或其表面沾有油污、磨损严重等。④连续踩动几次制动踏板，使踏板高度升高后，用力将其踩住。制动踏板若有缓慢或迅速下降现象，说明制动管路有渗漏部位或轮缸密封圈损坏。⑤连续踩动几次制动踏板，仍感觉踏板低而软，应检查主缸进油孔及贮液罐空气孔有无堵塞。⑥踩动制动踏板时出现金属撞击声，则为主缸密封圈损坏或主缸活塞回位弹簧过软及折断等，应更换制动主缸。⑦制动踏板沉重时，表明真空助力器失效，应对助力器总成及真空管路进行检修。故障实例：丰田皇冠制动效能不良故障现象：一辆丰田皇冠SM112轿车双管路真空助力系统，先是助力制动不明显，后发展至踩下制动踏板后，踏板突然向上反弹，踩踏板时感觉踏板变重，且制动力不大。故障分析：真空助力制动系统踏板反弹、制动效能差的主要原因为：液压系统进入大量空气或制动主缸内高压制动液窜回低压油路。故障排除：首先进行排气，制动效果不明显。于是分解制动主缸，其内壁无过量磨损、沟槽、刮痕现象，但前后活塞皮碗磨损严重，整圈脱落，这样，制动时高压制动液窜回低压油腔，将已经前移的主缸后活塞推回，导致制动踏板反弹。还发现主缸内活塞回位弹簧过软，这样在制动油压增大时，会使活塞歪斜，加剧了窜油现象。更换前后活塞皮碗基活塞回位弹簧，故障排除。故障实例：夏利轿车制动时制动器发出尖叫声故障现象：一辆夏利TJ7100U轿车制动时，车轮制动器发出尖叫声，且制动不良。故障分析：这种现象在汽车制动过程中经常出现，特别是液压及钢板焊接的制动蹄（钢板弹性大，受力易变形）更易出现。主要原因有：制动蹄与鼓间隙不当、蹄鼓变形、蹄片铆钉松动、外露等。拆下制动鼓，发现蹄片表面有许多黑色的、被烧伤的坚硬斑块，为蹄鼓变形、间隙不当所致。更换制动蹄片，磨光制动鼓，调整制动间隙，故障排除2.3制动拖滞1．故障现象制动后抬起制动踏板时，车辆行驶无力，起步困难，制动鼓或制动钳发热。2．主要故障原因①制动踏板自由行程、制动间隙、主缸活塞与推杆间隙过小，踏板回位不良等。②制动主缸或轮缸活塞卡滞、主缸补偿孔或管路堵塞、活塞回位弹簧弹力减弱。③制动蹄回位弹簧弹力减弱、制动钳支架或制动底板松动、制动盘翘曲变形。④真空助力器内部卡滞。⑤驻车制动装置调整不当或拉索卡滞。3．故障诊断与排除①检查、调整制动踏板自由行程。②停车后检查各车轮制动鼓（制动钳）是否过热，或将车辆支起后检查各车轮转动情况。各车轮均过热或转动不灵活，故障一般在制动主缸之前，应检查制动主缸及真空助力器。③个别车轮存在转动不灵活及过热现象，故障一般在该轮制动器及制动轮缸，应检查车轮制动器及其制动轮缸的工作性能。例子：一辆红旗轿车，平常能正常行驶，但有时在缓慢停车时，有紧急制动的感觉；起步时有拖滞感；高速时油耗较大，车速受限。据驾驶员反映，该故障修理过多次，都未彻底解决。车辆来我修理厂后，我们将车支起，拆检各制动器、制动轮缸（分泵）、卡钳导轨，以及驻车制动拉线等，一切正常；路试并未发现异常。几天后，此车故障再次出现，并在无制动情况下推不动。用手触摸两轮轮毂，感到很烫手。根据经验判断，故障可能出在制动主缸（总泵）。将总泵与真空助力器的连接螺栓松开后，制动解除，车也能被推动。将总泵拆下，用自制工具测量助力器顶杆长度及总泵活塞深度，发现两者间没有一点间隙。这样，长时间频繁使用制动，易使本没有间隙的总泵回油不彻底，产生制动拖滞。用0.5mm隔垫纸剪成垫子夹在总泵与助力器之间固定，装复后试车，故障排除。2.4制动跑偏1．故障现象汽车在行驶中使用制动减速时，其行驶方向发生偏斜；在紧急制动停车时，汽车发生向一侧偏行或甩尾，不能直线方向行驶。2．主要故障原因①左、右车轮制动器产生的制动力不等到。②左、右车轮轮胎的气压、花纹及成色不一致③前钢板弹簧有断片或弹簧的弹力不等到④前轮前束调整不良或拉杆球头松旷⑤车架在使用中产生变形，或前后桥不平行3．故障诊断与排除首先对车辆进行路试，并根据轮胎的拖印情况判断产生故障的原因所在。若路试中有拖印不良的车轮，则说明该车轮不制动器工作不良。而使汽车左、右车轮经制动力不等，出现在制动时汽车向一侧偏行的现象。若前功尽弃后车轮制动效能良好，但仍有制动跑偏现象。此时，应检查左右车轮的胎压、花纹及成色是否一致；两前钢板弹簧是否有断片或弹簧弹力不等；以及汽车车架在使用中是否变形。若故障不是上述原因所致，而且在行驶中有汽车跑偏现象，应测量前后桥两轮间的轴距；检查跑偏是否因前后桥不平行所致。若在制动时，汽车忽而向左跑偏，忽而向右跑偏现象，这时应检查是否前轮前束调整不良，而使汽车出现负前束；同时还要检查转向的横、直拉杆的球头是否松旷。3防抱死制动系统（ABS）的故障诊断与检测ABS系统由车速传感器、制动力调节装置、电子控制装置和制动警示装置等组成如下图3.1所示.

图3.1ABS系统的组成（分置式）3.1ABS系统的基础检查与调整1.制动踏板的检查与调整（1）检查和调整制动踏板高度。丰田凌志LS400制动踏板距离地板衬板面的高度为142.8～152.8mm。（2）检查和调整制动踏板行程。上海别克轿车制动踏板行程为74mm，LS400轿车制动踏板行程为75mm。（3）检查和调整制动踏板自由行程。LS400轿车制动踏板自由行程为3～5mm。2.贮液器液面的检查在贮液器中装有一个液面传感器，液面较低时发出警报，应及时添加制动液。注意：添加制动液时不要超过贮液器上的“MAX”线。3.制动助力器的检测（1）检查助力器的工作状况：踏下制动踏板，启动发动机，踏板应稍有下移；踩住踏板，发动机熄火时，若踏板稍有上移，则助力器工作正常。（2）检查助力器的密封性：启动发动机，1分钟或2分钟后停机，再慢慢踩下制动踏板数次。如果踏板第一次达到的位置最低，第二、第三次逐渐升高，则助力器密封性良好；发动机运转时踩下制动踏板，在不放开踏板的情况下停机，踩住踏板30秒后，踏板余量行程没有改变，则助力器密封性良好。4.制动系统的排气在拆检和更换轮缸、制动钳、制动管路等零部件后应进行制动系统的排气。不同的制动系统其排气方法不同，下面以丰田凌志LS400和上海别克轿车为例说明制动系统的排气过程。（1）

凌志LS400轿车ABS系统的排气。①制动主缸的排气：从制动主缸上脱开制动管路，缓慢踩下制动踏板并踩住不放，用手指堵住出油管，松开制动踏板。重复3～4次，直至将气体完全排出。②制动管路排气：将乙烯管接到制动轮缸上，踩下制动踏板数次，然后在踩下踏板的同时松开放气螺钉，制动液停止流出时拧紧放气螺钉，然后再松开制动踏板。重复操作，直至气体全部排出。注意：在对制动系统排气之前，先向贮液器内添加制动液，排气结束后再检查液位，必要时应再次添加制动液。（2）上海别克轿车ABS系统的排气。上海别克轿车ABS系统的排气可利用Tech2扫描检测仪进行自动排气，也可进行手动排气，其手动排气过程和其他制动系统的排气过程相似5.驻车制动踏板行程的检查将驻车制动踏板踩到底，在30kg力作用下，对LS400轿车应听到5～7响“嗒嗒”声。对于上海别克轿车应听到4响，不正常需进行调整。故障实例：车辆修理之后，奥迪100CV6轿车防抱死制动系统（ABS）失效故障现象：奥迪100CV6车辆修理之后，防抱死制动系统（ABS）失效判断与排除：首先连接上故障阅读器V．A．G1552，不能进入ABS系统。于是拆下后座椅，准备从ABS控制单元（ABSECU）处检查故障，结果发现ABSECU虽然还在，但其插头却被齐刷刷地剪断。原来此车系肇事车，可能在修理过程中个别部件被人偷去了，而车主还不知道，只是发现ABS不起作用。正常情况下应该更换ABS线束，但是买不到此车的ABS线束，即使能订到，价格也极其昂贵。于是决定，把这段线硬接上。首先把ABSECU的各接脚用线焊上，然后按照奥迪100C4V6电路图中ABS线路图，把线一根一根地接上。全部接完之后，还有一根绿／黑线没有位置，又仔细地检查一遍，发现电路图上根本就没有介绍这根线，而这根线不可能是多余的。又查了一下奥迪200C3V6的ABS电路图，原来这根线是诊断线K线，按照奥迪200C3V6的ABS电路图把K线接到ECU31脚上，又仔细把K线接到ECU31脚上，又仔细地检查一遍，确认完全无误后，起动发动机准备试车，ABS灯着车后即亮，看来已大获成功。出去试车，ABS灯却不亮了，而且ABS根本就不工作，与普通制动一样，一遇到冰路就甩尾，看来是ABS灯线路有故障。以前曾遇到很多车辆故障报警之后，就在仪表上进行改动，因此怀疑本车的ABS灯也被改动了。拆下仪表，果然如此，ABS灯线在线路板上被连到发电机指示灯线路上了。焊切掉这段线，装复组合仪表，打开点火开关，这次ABS灯却不亮了。从仪表插头处测量ABS灯线（T26／13，黄／红），没有电，说明故障还是在仪表上。二次解体组合仪表，仔细检查线路板，看到上次改线时，将线路板上ABS灯到T26／13插头这段印刷线路强行划断。重新焊上后装车，ABS灯还是不亮。再从组合仪表插头T26／13处测量，有电，说明ABS灯已经有电输出。将插头搭铁，ABS灯即亮，说明组合仪表内已经没有问题了。故障在哪里呢？这时想起ABSECU29脚没有连接，原来刚才在测量ABS灯线路时，将其掐断，然后就去修理组合仪表了。接上这根线，ABS灯就亮了，断开这根线，ABS灯就灭，说明组合仪表到ABSECU的ABS灯线路没有故障。在操作过程中产生一个疑问，以前在检查奥迪轿车ABS故障时，拔下ABSECU插头后，ABS指示灯仍然亮，而本车却不亮，看来ABS灯线路还是有故障。原来，ABS灯还通过ABS液压单元上的电磁阀继电器J106搭铁，当ABS系统检测正常后，该继电器通电，使继电器指示灯触点断开，给电磁阀供电。拔下ABS液压单元插头，在ABSECU29脚断开的情况下，测量ABS液压单元插头第7脚（黄／红线）有电，再将其搭铁，ABS灯亮，说明线路没有故障，故障在ABS液压单元上。根据电路图拔下J105继电器，用万用表测量LI到87a脚之间的导通情况，不通，难道是继电器触点有问题？拆下继电器外壳，发现触点完好。又见电路上有一个二极管，测量二极管，也正常。仔细回想操作过程，突然想到ABS电磁阀继电器上还有一个熔断器（当时误以为是电阻，电路图上也没有画出来，只是在继电器壳体上的原理图有标注）。再一次检查继电器，结果熔断器烧坏了，用导线连接上。这回打开点火开关，ABS灯也亮了，接上ABSECU29脚线，连接上V．A．G1552，清除故障码后起动着车，ABS灯也正常了。试车，车辆行驶起来后ABS灯又亮了。用V．A．G1552检测，显示故障码为：①00302035SOLENOIDVALVERELAY－ABS－J106（ABS电磁阀继电器J106故障）；②00287035SPEEDSENSORREARRIGHT－G44（右后轮车速传感器G44故障）。根据故障码提示，检查右后轮车速传感器插头，接触不良，处理后正常。从ABSECU插头处检查ABS电磁阀继电器线路，断开ABSECU27脚测量，没有电。按照奥迪100C4V6电路图，测量ABS液压单元3脚，也没有电，而ABSECU1脚有电，难道有断路的地方？顺线查找，一直到ABSECU处，它接到ECU15脚上了，而ECU15脚是发电机D十线，看来这根线接错了。对照奥迪200C3V6电路图，这根黑／蓝线应该接到ABSECU17脚上，接上后再测量ABS液压单元3脚,有电。从ABSECU处将27脚搭铁，分别测人2、18、19、32、35脚，均有电，说明ABS电磁阀继电器线路应该没有问题了。完全接好后，清除故障码，试车。行驶当中ABS灯是不亮了，但是一踩制动踏板，ABS刚一工作ABS灯就亮了。清掉故障码，再试，还是刚一工作ABS灯就报警。用V．A．G1552检测，显示故障码为：①00284035ABSINLET／OUTLETVALVEFRONTRIGHT-N138（右前ABS进／出油阀N138）；②00289035ABSINLET／OUTLETVALVEREARRIGHT－N140（右后进／出油阀N140）。看来故障不是在ABSECU上，就是在ABS液压单元到ABSECU之间的线路上。拔下ABS液压单元插头，断开ABSECU2、18、19、32、35脚，分别检查这几根线是否互相短路，结果显示有短路的地方。顺线查找，发现ABS线束在发动机舱前隔板处曾被烧过，当时只是用胶布将烧过的部分重新缠绕了一下，没有进行处理。于是扒开被烧线束的外皮，看到有许多线粘连在一起，造成线路互相短路，ABS回油泵V39有时自动工作的原因也找到了。处理完线束后，试车，ABS系统完全正常。说明：奥迪100C4V6和奥迪200C3V6的ABS电路图，其差别就在ABS液压单元3脚的供电方式上。奥迪200ABS是由ABSECU17脚供电，奥迪100ABS是由ABS组合继电器供电或直接由熔断器供电。有的奥迪100C4V6有诊断K线，有的没有诊断K线。

结论综上所述，我们了解了引起汽车制动系的故障的原因有很多，从大的方面分为制动效能不良、制动施滞、制动跑偏等，从这些方面分析了可能引起汽车制