劉賢強(qiáng) 許有健 吝立永

北汽云南瑞麗汽車有限公司 云南省瑞麗市 678500

1 引言

汽車制動(dòng)系統(tǒng)指對(duì)汽車某些部分（主要是車輪）施加一定的力，從而對(duì)其進(jìn)行一定程度強(qiáng)制制動(dòng)的一系列專門裝置，主要分為行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)。其中行車制動(dòng)分為：

①機(jī)械制動(dòng)：可靠性好，但制動(dòng)力較小，主要低速汽車上；

②液壓制動(dòng)：穩(wěn)定性好，主要適用于中、小型乘用汽車上。相比氣壓制動(dòng)反應(yīng)稍慢；

③氣壓制動(dòng)：輸出制動(dòng)力較大且生效迅速，主要適用于中、重型載貨汽車和大型客車上。但制動(dòng)穩(wěn)定性較差，難以控制輸出制動(dòng)力的大??；

2 液壓制動(dòng)系統(tǒng)工作原理

液壓制動(dòng)主要由制動(dòng)踏板、真空助力器帶制動(dòng)缸總成、制動(dòng)軟/硬管、ABS控制器、制動(dòng)盤、制動(dòng)鉗帶襯片總成等部件組成。

工作原理：

制動(dòng)時(shí)：助力器真空閥門通道打開依靠發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)壓進(jìn)行助力，活塞通過踏板的機(jī)械聯(lián)動(dòng)向前運(yùn)動(dòng)并將制動(dòng)液擠入管路中產(chǎn)生壓力，推動(dòng)卡鉗上的襯片擠壓制動(dòng)盤，產(chǎn)生摩擦阻力起到降速的作用，見圖1。

恢復(fù)時(shí)：踏板依靠回位彈簧及真空泵彈簧回到初始位置，真空閥門通道關(guān)閉。制動(dòng)液回流壓力完全釋放，襯片依靠卡鉗內(nèi)皮碗及制動(dòng)盤軸向反作用力回位，制動(dòng)力完全釋放回到原始狀態(tài)。（備注：本文章主要講解常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)）。

圖1 V8車型X型制動(dòng)系統(tǒng)

3 故障原因分析及措施制定

3.1 問題現(xiàn)象

正常行車過程中，某次制動(dòng)后（次數(shù)及方式上沒有規(guī)律性）再次加速或起步時(shí)加速無力甚至熄火，停車檢查發(fā)現(xiàn)為四輪同時(shí)抱死。經(jīng)停放一段時(shí)間后（一般約12h）恢復(fù)正常。

3.2 可能故障原因解析

3.2.1 制動(dòng)踏板

制動(dòng)踏板屬于機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件，工作方式簡單，主要為往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在保證回位順暢及無阻塞情況下不會(huì)引起無法釋放制動(dòng)力的情況。主要排查：踏板初始位置與故障狀態(tài)下踏板位置是否一致，見圖2。

圖2 制動(dòng)踏板剖視圖

3.2.2 真空助力器帶制動(dòng)缸總成

真空助力器帶制動(dòng)缸總成主要承受踏板推力適時(shí)打開關(guān)閉真空通道并推動(dòng)活塞將制動(dòng)液擠入制動(dòng)硬管中。當(dāng)活塞無法及時(shí)回位時(shí)壓力仍然存在，隨即產(chǎn)生抱死的問題。主要排查：真空泵撥叉位置是否回位受阻或活塞回位狀態(tài)，見圖3、圖4。

3.2.3 制動(dòng)硬管及制動(dòng)軟管

制動(dòng)硬管及軟管主要承擔(dān)輸送保存制動(dòng)液的作用，一般工作壓力在8～10MPa，甚至更高。（普通乘用車上承受壓力基本在35MPa以上）。主要控制尺寸、腐蝕、清潔度、耐壓/溫等。主要排查：尺寸及堵塞情況。

3.2.4 防抱死系統(tǒng) ABS

ABS控制器主要起到防抱死及制動(dòng)力分配作用。針對(duì)本文章所講解的常規(guī)制動(dòng)情況下只起到分配壓力的作用。設(shè)計(jì)時(shí)為防止ABS功能失效，解除ABS控制信號(hào)后依然能保持制動(dòng)力。排除是否因ABS進(jìn)、出液閥失效的問題引起無法釋放制動(dòng)力，只需拆除ABS線束，觀察壓力是否卸載。如仍未卸載則證明與ABS無關(guān)聯(lián)，見圖5、圖6。

圖3 真空助力器帶制動(dòng)缸總成原理圖

圖4 V8真空助力器帶制動(dòng)缸總成

3.2.5 制動(dòng)盤、卡鉗帶襯片

制動(dòng)盤、卡鉗、襯片共同構(gòu)成一個(gè)輪邊總成（針對(duì)盤式制動(dòng)器），運(yùn)動(dòng)部件主要體現(xiàn)在卡鉗內(nèi)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。襯片與制動(dòng)盤的間隙非常小（一般＜10μm，基本處于摩擦的狀態(tài)），目前市場主流采用采用免調(diào)式制動(dòng)卡鉗。主要排查：卸載油壓后（擰開放油螺栓），是否能手轉(zhuǎn)動(dòng)輪胎。如轉(zhuǎn)動(dòng)則說明功能正常，如無法轉(zhuǎn)動(dòng)則需要拆卸鉗體、支架、襯片、活塞及矩形橡膠圈，查看是否有存在卡滯現(xiàn)象，見圖7、圖8。

圖5 ABS原理圖

圖6 V8車型ABS控制器

3.3 北汽V8車型故障診斷與排除

①通過初始正常到制動(dòng)抱死這個(gè)過程，排除制動(dòng)硬/軟管堵塞或管徑尺寸問題；

圖7 輪邊總成原理圖

圖8 V8車型輪邊總成

②出現(xiàn)抱死后立即斷開ABS線束，重起車輛故障仍然存在，排除ABS軟件/硬件問題；

③拆卸輪邊總成的放油螺栓發(fā)現(xiàn)立即涌出，與當(dāng)前故障一致。此時(shí)故障立即消失，排除卡鉗、襯片及制動(dòng)盤回位不良問題；

進(jìn)一步縮小范圍，鎖定制動(dòng)踏板與真空助力器帶制動(dòng)缸總成：

a、判斷配合運(yùn)動(dòng)是否卡滯：反復(fù)踩下踏板，測量踏板的初始高度與故障時(shí)高度是否一致，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)最大差值在11.6mm。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)：踏板桿回位過程中偶爾與螺栓（踏板與管梁的固定螺栓）間隙較小，偶爾產(chǎn)生干涉無法回到初始位置。減短螺栓長度后反復(fù)試驗(yàn)皆無問題，鎖定問題原因。經(jīng)反復(fù)查證資料，證明由于設(shè)計(jì)間隙為1.69mm，加之零件公差及裝配公差導(dǎo)致間隙進(jìn)一步減小，過小間隙的部分車輛存在偶爾干涉抱死問題。

b、判斷零件單件回位問題：如上步驟仍未識(shí)別出原因，則需拆解踏板、真空助力器帶制動(dòng)缸總成，主要查看踏板桿是否回位良好，活塞是否正?；匚?。

4 總結(jié)

目前液壓式制動(dòng)方式在乘用車市場上保有量很大，問題也各有千秋，出現(xiàn)異常需要通過工作原理追根溯源，反推現(xiàn)象，方能快速、精準(zhǔn)鎖定原因，進(jìn)一步減少返修成本。該車型的偶發(fā)抱死屬于設(shè)計(jì)時(shí)未考慮制造公差，導(dǎo)致踏板偶發(fā)性無法回到初始位置。經(jīng)本次經(jīng)驗(yàn)總結(jié)形成經(jīng)驗(yàn)庫，為后續(xù)的制動(dòng)方面問題設(shè)計(jì)、制造、分析提供很大的幫助。