葉智勇 浙江交通技師學(xué)院

汽車制動系統(tǒng)基本原理及常見故障的檢修

葉智勇 浙江交通技師學(xué)院

本文主要講述了汽車制動系統(tǒng)的基本組成及工作原理，并進(jìn)一步闡述了制動系統(tǒng)的常見故障及產(chǎn)生原因，并詳細(xì)介紹了檢修排除的方法。

組成;原理;常見故障;檢修方法

前言

談到汽車剎車系統(tǒng)，相信沒有一個(gè)駕駛員會簡單的認(rèn)為剎車只是駕駛室里看到的那個(gè)踏板而已。一套完整的剎車系統(tǒng)雖然看似復(fù)雜，但是撇開“ABS”、“BAS”“EBD”等這些額外的輔助裝置，那么剩下的也不外乎就是那么幾個(gè)簡單的部件，但對于任何一個(gè)駕駛員來說，良好的剎車制動系統(tǒng)就是汽車安全駕駛的前提保障，如果不能保證所駕車輛剎車制動系統(tǒng)的正常工作，就如同“盲人騎瞎馬，夜半臨深池”一樣危險(xiǎn)。

一、汽車制動系統(tǒng)的組成

汽車剎車制動系統(tǒng)直接影響汽車的行駛安全，因此它是汽車上最為重要的部分之一，剎車制動系統(tǒng)主要由剎車踏板、助力泵、液壓管道、制動碟和制動鼓6部分組成（如圖1所示）。

圖1 制動系統(tǒng)的組成

二、汽車制動系統(tǒng)的工作原理

制動系統(tǒng)工作的原理主要在于總泵與分泵，剎車總泵連接著剎車踏板，總泵內(nèi)有一個(gè)活塞，當(dāng)我們踏下剎車踏板時(shí)，會推動總泵內(nèi)的活塞，將剎車油從總泵送出，而剎車油經(jīng)由剎車油管傳送至剎車卡鉗上的分泵，并且推動分泵上的活塞，活塞再推動剎車剎車片夾住剎車碟盤（或剎車鼓），借以達(dá)制動（剎車）的效果（如圖2所示）。

圖2 工作原理效果圖

三、汽車制動系統(tǒng)的常見故障及檢修方法

（一）制動失效或不靈

制動失效或制動不靈表現(xiàn)為:

踩下制動踏板制動時(shí)，車輪制動器沒有制動或制動力不足，制動距離過長。制動時(shí)，需要比平常早踩制動踏板或增加踏板的力度，才能取得預(yù)期的效果；但在緊急制動時(shí)制動距離明顯增長，容易引發(fā)交通事故。

出現(xiàn)制動失效或制動不靈的常見原因:

(1)制動管（如接頭處）阻塞或漏滲，制動液不足，制動油壓下降而失靈。

(2)制動管內(nèi)進(jìn)入了空氣使制動變得遲緩。制動管路受熱、管內(nèi)殘余壓力太小，導(dǎo)致制動液氣化，使管路出現(xiàn)氣泡，由于氣體可壓縮，從而在制動時(shí)導(dǎo)致制動力下降。

(3)制動間隙不當(dāng)。制動摩擦片工作面與制動鼓內(nèi)壁工作面在不制動時(shí)的間隙過大，制動時(shí)分泵活塞行程過大，以導(dǎo)致制動遲緩、制動力下降。

(4)制動摩擦片被油垢污染或因浸水變得潮濕，導(dǎo)致摩撩系數(shù)急劇降低，引起制動失靈。

(5)制動鼓與摩擦片之間接觸不良。閘瓦變形或制動鼓圓度超過0.5mm以上，導(dǎo)致片與鼓接觸不良，制動摩擦力下降。

(6)制動總泵、分泵皮碗（或其它件）損壞，制動管路建立不起必要的內(nèi)壓，而且油液漏滲，而制動不良。

制動失效或制動不靈的檢修方法:

在進(jìn)行制動失效或不靈故障排除時(shí)，可按以下方法結(jié)合其具體表現(xiàn)，具體分析故障原因，采取正確的方法排除故障:

(1)快速連續(xù)踩制動踏板，直至踏板不再升高

①剎車踏板高度正常，踩住踏板使高度不在下降，制動效果如有改善，多為制動間隙過大，或者踏板自由行程過大造成的。

②當(dāng)踏板高度正常，把踏板踩到底，如踏板高度逐漸下降，說明制動系統(tǒng)有泄漏處(內(nèi)泄漏或外泄漏)，如皮碗不密封，說明某處管路破裂或接口松動。若制動管路存在泄漏時(shí)，經(jīng)仔細(xì)檢查，必能找到漏油之處。

③如在短時(shí)間內(nèi)制動液泄漏導(dǎo)致制動效能不良甚至失效，很可能是由于總泵和分泵皮碗踩翻所致。若連續(xù)發(fā)生皮碗踩翻現(xiàn)象，很可能是制動液對天然橡膠腐蝕所致，此時(shí)，應(yīng)使用耐油橡膠皮碗并檢查制動液性能；

(2)反復(fù)幾次踩下制動踏板，踏板高度如有增高，但始終有彈性感，說明制動管路內(nèi)迸空氣或者產(chǎn)生氣阻。

(3)連續(xù)幾次踩下制動踏板，制動踏板不在升高，腳感覺無阻力?？赡苁侵苿又鞲谆钊匚粡椈蛇^軟，或者主缸皮碗破裂，或者制動液嚴(yán)重虧損；

(4)若踏板行程及感覺正常，而制動力不足，有可能是制動蹄與制動鼓之間摩差系數(shù)過小，蹄片枯油、制動器進(jìn)水、制動鼓失圓及磨出溝槽都可能造成該現(xiàn)象；

(5)停車時(shí)踩制動踏板需要的力過大?？赡苁侵苿又ζ饔泄收希ㄖ苿鱼Q活塞和輪缸卡住）；制動塊磨損嚴(yán)重或有油污；制動蹄安裝不正確；制動管路出現(xiàn)故障（雙管路制動系統(tǒng)的踏板自由行程突然增大，所需踏板力增加時(shí)，極可能是某一條管路發(fā)生了泄漏）。

（二）制動跑偏與制動側(cè)滑

制動跑偏與制動側(cè)滑既有區(qū)別也有聯(lián)系。區(qū)別在于制動跑偏時(shí)雖然行駛方向出現(xiàn)了偏離，但車輪與地面沒有橫向的相對滑移，聯(lián)系在于輪胎跑偏有時(shí)會引起后軸側(cè)滑，易于發(fā)生側(cè)滑的汽車往往存在跑偏現(xiàn)象。制動跑偏與制動側(cè)滑對行車安全的影響十分嚴(yán)重，交通事故中有30%以上與制動跑偏或制動側(cè)滑有關(guān)。

制動跑偏的原因:

主要是由左右兩側(cè)車輪的制動力不等造成的。左右兩側(cè)制動生效和解除時(shí)間不一致，制動力的增減規(guī)律不對稱，也可能會造成制動跑偏，具體原因如下:

(1)同軸左右兩邊制動器制動時(shí)間不一致，大多是由兩邊制動器制動間隙不均、接觸面積有差異及制動鼓內(nèi)徑同回位彈簧彈力不足所引起；

(2)左右兩側(cè)的輪胎氣壓相差太大；

(3)車輪定位失準(zhǔn)及左右輪胎胎面磨損程度不同、路面對左右車輪的阻力差也會造成跑偏側(cè)滑。

(4)前后軸不平行；

(5)車架，車橋變形，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及行駛機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障；

(6)輪缸活塞與缸筒間隙過大、制動軟管老化發(fā)軟、制動鼓失圓、磨出溝槽、摩擦片油污、進(jìn)水、鉚釘外露等也會引起制動跑偏。

制動側(cè)滑的原因:

制動側(cè)滑是制動時(shí)汽車的某一軸或兩軸發(fā)生橫向滑移。高速制動時(shí)發(fā)生后軸側(cè)滑，會使汽車發(fā)生不規(guī)則的急劇回轉(zhuǎn)運(yùn)動而失去控制，引起惡性交通事故。制動側(cè)滑的原因是在汽車制動時(shí)除制動器摩擦力矩所產(chǎn)生的地面制動力外，車輪上還受到側(cè)向干擾(側(cè)向風(fēng)道路橫坡引起的重力的側(cè)向分力或轉(zhuǎn)向時(shí)的離心力等)力的作用。

故障排除的方法:

先找出制動不良的車輪，一般汽車制動時(shí)向左跑偏，則右側(cè)車輪制動不良，反之為左側(cè)。再檢查輪胎氣壓，若氣壓正常，則檢查調(diào)整制動間隙，若制動間隙也正常，應(yīng)檢查是否輪缸內(nèi)進(jìn)入了空氣。必要時(shí)，可分解制動器進(jìn)一步檢查。

（三）制動“發(fā)咬”或拖滯

制動“發(fā)咬”或拖滯現(xiàn)象為:

汽車在行駛時(shí)，駕駛員未踩踏制動踏板即存在制動現(xiàn)象，導(dǎo)致汽車的行駛阻力增大，經(jīng)一段路程行駛后制動器溫度明顯升高該現(xiàn)象稱為制動“發(fā)咬”。將制動踏板松開后，制動解除時(shí)間太長為制動拖滯或制動間隙過小、踏板自由行程過小，當(dāng)放松制動踏板時(shí)，制動力沒有完全解除，使得摩擦副長時(shí)間處于摩擦狀態(tài)；起步困難、行駛無力、用手撫摸輪鼓表面感到燙手。制動產(chǎn)生的熱量使回位彈簧受熱變形、彈力下降或消失、不能保證制動摩擦片總成及時(shí)回位，便不能及時(shí)徹底解除制動而制動鼓發(fā)熱。

故障診斷與排除的方法:

(1)全輪發(fā)咬或拖滯，故障常在制動主缸，部分車輪發(fā)咬或拖滯，故障常在某輪缸或制動器。汽車全輪發(fā)咬時(shí)，全部車輪發(fā)熱，雙管路系統(tǒng)則可能為某一管路控制的車輪發(fā)熱。部分車輪發(fā)咬或拖滯時(shí)，常會伴隨汽車行駛跑偏。

(2)全輪發(fā)咬或拖滯時(shí)，應(yīng)首先檢查制動踏板自由行程和制動總泵。必要時(shí)，應(yīng)拆檢制動輪缸。

(3)個(gè)別車輪發(fā)咬，很可能是該輪制動器的制動間隙過小，若制動拖滯，則常為回位彈簧、輪缸回位彈簧等彈力不足或其他原因所致。該車輪制動管路堵塞時(shí)，也可能造成該車輪制動發(fā)咬或拖滯，此時(shí)，將該輪缸放氣螺栓旋松，制動液即急速噴出，車輪隨即能自由旋轉(zhuǎn)。

（四）高速制動時(shí)方向盤抖動

高速制動時(shí)方向盤抖動表現(xiàn)為:

汽車在高速行駛狀態(tài)下突然踩下制動踏板(車速超過80km／h)，方向盤會發(fā)生劇烈抖動，甚至整個(gè)車身都會抖動，影響到方向的操控性，對行車安全極為不利。當(dāng)車速降低到70km／h以下時(shí)，抖動會隨之減輕或消失。

高速制動時(shí)方向盤抖動的原因:

有可能是由汽車前制動盤偏擺超標(biāo)、前制動盤強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)、轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)松曠后輪胎動平衡不好等因素造成的。

故障診斷與排除的方法:

(1)先檢查轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)有無松曠，如有松曠應(yīng)及時(shí)排除；

(2)如轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)無異常，則故障原因可能在制動盤，應(yīng)拆檢制動盤消除偏擺或更換新制動盤；

(3)給兩側(cè)輪胎做動平衡。

（五）駐車制動器失靈

駐車制動器失靈的原因:

駐車制動器失靈一般是因?yàn)闉轳v車?yán)骰蛲馓卒P蝕、牽引彈簧折斷、脫落或彈性消失，導(dǎo)致駐車制動操縱拉索或制動拉索在其外套內(nèi)拉動不靈活，因而引發(fā)手制動松不開而工作失效。

故障診斷與排除的方法:

應(yīng)先檢查制動操縱拉索和制動系統(tǒng)部件表面有無損壞，手柄操縱桿活動是否靈活，有無卡滯現(xiàn)象。其次檢查拉索連接頭和固定部位是否有松動損壞，檢修時(shí)對拉索加注潤滑脂進(jìn)行潤滑或更換損壞件，重新按修理規(guī)范調(diào)整制動手柄轉(zhuǎn)動量。用196N力作用于駐車制動手柄上，向上拉手柄齒板移動5～7個(gè)齒即可完全制動駐車說明該手柄行程正常；若齒板移動超過7齒以上，則表明制動間隙過大或拉索伸長，應(yīng)重新進(jìn)行調(diào)整。

[1] 許軍，黃孝艷.汽車制動系統(tǒng)常見的故障及排除方法.科技資訊

[2] 肖永清，張祖堯，劉波編著.汽車制動系統(tǒng)維修實(shí)例.人民郵電出版社.2008年7月

[3] (美國)詹姆斯·D·霍爾德曼,小蔡斯·D·米切爾;譯者∶鐘永發(fā)，周翼翔等.汽車制動系.中國勞動社會保障出版社.2006年

[4] 最新車輛制動系統(tǒng)輔助制動裝置設(shè)計(jì)制造新技術(shù)與制動系統(tǒng)常見故障檢修調(diào)整及相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊.北方工業(yè)出版社.2006年6月

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.11.063