制动系统常见故障的诊断与检修

制动系统常见故障的诊断与检修

摘要：汽车制动系统是汽车的一个重要组成部分，他直接影响汽车的安全性。据有关资料介绍，在由于汽车本身造成的交通事故中，制动故障引起的事故占事故总量的45%。可见，制动系统是保证行车安全的极为重要的一个系统。

关键字:制动系统，故障，诊断，检修

1汽车制动系统的概述

1.1制动系统的概念

制动系统是汽车轮胎针对路面施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置，是保证行车安全的极为重要的一个系统。完整的制动系统应具有行车制动系统、驻车制动系统和ABS防抱死制动系统。

1.2制动系统的功用

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，所以说制动系统对于车辆在道路上能够正常行驶来说是非常重要的，而且随着现在车辆的逐渐增多，技术的逐渐升级，制动系统的功用也在不断的完善中。

1.3制动系统的组成与工作原理

（1）制动系统的组成部件

图1-1制动系统的组成部件

（2）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(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动的趋势。

①制动系不工作时

蹄鼓间有间隙，车轮和制动鼓可自由旋转

②制动时

要汽车减速，脚踏下制动器踏板通过推杆和主缸活塞，使主缸油液在一定压力下流入轮缸，并通过两轮缸活塞推使制动蹄绕支承销转动，上端向两边分开而以其摩擦片压紧在制动鼓的内圆面上。不转的制动蹄对旋转制动鼓产生摩擦力矩，从而产生制动力

③解除制动

当放开制动踏板时回位弹簧即将制动蹄拉回原位，制动力消失。

2液压制动系统的工作原理与故障诊断

2.1液压制动系统的组成

液压制动系统主要由制动踏板、制动主缸、制动轮缸和油管等构成。

2.2液压制动系统的工作原理

液压制动装置利用液压油，将驾驶肌体的力量通过制动踏板转换为液压力，再通过管路传至车轮制动器，车轮制动器再将液压力转变为制动蹄张开的机械推力，使制动蹄摩擦片与制动鼓产生摩擦（将机械能转化为热能而消耗），从而产生阻止车轮转动的力矩。当驾驶员踩下制动踏板时，推杆推动制动主缸活塞使制动液升压，通过管道将液压力传至制动轮缸，轮缸活塞在制动液挤压的作用下将制动蹄片压紧制动鼓形成制动，根

据驾驶员施加于踏板力矩的大小，使车轮减速、恒速或停车。当驾驶员松开踏板，制动蹄和分泵活塞在回位弹簧作用下回位，制动液压回到制动总泵，制动解除。

2.3常见故障诊断与检测维修

1）液压制动不良。

（1）现象：

①制动时不能迅速减速或停车。

②第一次踏下制动踏板时制动不灵；连续踩制动踏板，踏板逐渐升高，但踏触感软弱，并且制动效果不佳。

（2）原因：

①油路故障。油路故障包括油液不足、变质、管路漏油。

②制动总泵（主缸）、分泵（轮缸）故障。

这类故障包括两种情况：液压制动总泵和分泵的橡胶碗或橡胶圈老化、发胀、磨损或变形，活塞与缸壁磨损过大；出油阀、回油阀密封不严，贮液室内制动液不足。

③制动踏板自由行程故障。

这类故障通常包括制动踏板自由行程过大，制动主缸和工作缸推杆调整不当或松动，踏板传动机构送狂等。

④真空增压装置故障。

这类情况包括三种情况：真空管漏气；控制阀阀门密封不严，气室膜片破损，控制阀活塞和橡胶圈磨损；增压缸活塞磨损过多，橡胶圈磨损，回位弹簧过软。

⑤制动器故障。

这类情况包括多种情况：制动蹄摩擦片与制动鼓解除状态不佳；制动盘翘曲变形，制动鼓圆度、圆柱度超差；制动蹄片表面烧焦，蹄片松动、脱落，铆钉露出；故事车轮制动器浸水；制动蹄回位弹簧过强，制动蹄锈蚀卡死；制动蹄摩擦片磨损严重，摩擦片与制动鼓之间的间隙过大，制动盘磨损的过薄或鼓式制动盘工作表面有油污。

2）液压制动拖滞故障。

（1）现象：

制动拖滞故障也称制动发咬故障，这类故障表现为：使用制动后，再放松制动踏板，清楚不能立即起步；在行驶中感到无力，行驶一段距离后，尽管未使用制动器，但仍有某一制动鼓（盘）或全车制动鼓（盘）发热。制动拖滞故障分为全车制动拖滞和个别车轮制动拖滞两种。

（2）原因：

①液压制动总泵（主缸）故障。

这类故障可以分为以下几种情况：制动踏板没有自由行程，以及踏板回位弹簧松脱、折断或太软；制动踏板锈蚀或磨损发卡，回位弹簧不能使其回位；制动液太脏或粘度太大，使得回油困难；制动总泵回油孔、旁通孔被赃物堵塞；制动总泵活塞发卡或橡胶皮碗发胀使其回位不灵，堵住总泵回油孔；制动总泵活塞回位弹簧过软或折断；制动总泵回油阀弹簧过硬。

②液压制动分缸（轮缸）故障。

这类故障可以分为以下三种情况：制动分泵橡胶皮碗黏住或因发胀而被卡住；制动分泵活塞变形、磨损或卡住；制动油管被压扁或制动软管老化，内壁脱落或堵塞导致回油不畅。

③车轮制动器故障。

这类情况可以分为以下六种情况：制动蹄摩擦片与制动鼓（盘）间隙过小；制动蹄摩擦片与制动鼓（盘）烧结、黏住；制动蹄摩擦片脱落，其碎片夹在制动蹄摩擦片与制动鼓（盘）之间；制动蹄回位弹簧脱落、折断或弹力过小；制动蹄轴与衬套配合间隙过小、润滑不良或被锈蚀，引起回位转动困难；制动鼓失圆，制动盘翘曲变形。

④助力伺服机构故障。

这类情况可以分为以下六种情况：真空增压器伺服气室膜片回位弹簧过软；真空增压器的控制阀膜片弹簧过软；真空增压器的控制阀、空气阀与真空阀三者间距过大，使真空阀与阀座距离过小；真空增压器的控制阀活塞发卡或橡胶碗发胀，使活塞运动不灵；真空助力器的伺服气室活塞回位弹簧过软；真空助力器的伺服气室壳体变形使活塞回位困难。

⑤其他原因。

有以下两点：轮毂轴承调整不当，使制动鼓歪斜而与制动蹄摩擦片接触；行车制动兼驻车制动的手刹杆未放松，或钢索调整不当。

（1）现象：汽车制动时自动向一侧偏时，即为制动跑偏。

（2）原因：

①某轮缸的进油管被压扁、堵塞。或因进油管软管老化、发胀而造成进油不畅或进油管接头松动漏油。

②某轮缸的缸筒、活塞、橡胶碗磨损漏油，导致压力下降。

③制动系统某个支路或轮缸内有空气未排除。

④各个车轮制动器的制动间隙不一致。

⑤各个车轮制动器的制动鼓圆度、圆柱度，盘式制动器的制动盘厚度不符合标准。

⑥各个车轮制动器的制动蹄回位弹簧力相差过大。

3气压制动系统的工作原理与故障诊断

3.1气压制动系统的类型

气压制动传动装置由能源和控制装置两部分组成。能源部分包括空气压缩机、调压装置、双针气压表、前后桥储气筒、气压过低报警装置、油水放出阀和取气阀、安全阀等部分。控制装置包括制动踏板、拉杆、双腔控制阀、快放阀、继动阀等。

3.2气压制动系统的工作原理

由发动机驱动的空气压缩机将压缩空气经单向阀首先输入湿储气罐，压缩空气在湿储气罐内冷却、并进行油水分离之后，分成两个回路：一个回路经出气筒、双腔制动阀的中腔通向后制动器室；另一个回路经储气筒、双腔制动阀的下腔通向后制动器室。当其中一个回路发生故障失效时，另一个回路仍能继续工作，以保证汽车具有一定的制动能力，从而提高了汽车行驶的安全性。

3.3常见故障诊断与检测维修

1）气压制动不良故障

（1）现象：气压制动不良的故障与液压制动不良的故障现象类似。

（2）原因：

①空气压缩机故障：皮带断了或打滑，活塞与缸筒严重磨损，卸荷阀关闭不严，气压调节阀起不到很好的调节作用。

②储气筒上的安全阀失效导致气压过低。

③制动阀故障：进、排气阀关闭不严，膜片破裂，活塞的密封圈密封性不好，排气间隙过大。

④快放阀膜片破裂。

⑤制动气室膜片破裂。

⑥车轮制动器发生故障，这类故障可以分为一下几种情况：制动鼓与制动蹄之间间隙过大或接触面积太小；制动蹄片上沾有油污或水；制动蹄片上铆钉松动；制动鼓失圆或磨有沟槽；凸轮轴、制动蹄的支撑销锈死或磨损松旷；调节臂上的调整握杆调整不当；制动管路漏气。

2）气压制动失效故障

（1）现象：气压制动失效的故障与液压制动失效的故障现象类似。

（2）原因：

①出气筒无力或充气量不足。这一类故障包括以下五种情况：空气压缩机传动带折断或打滑；空气压缩机与出气筒之间的供气管道破损、堵塞，或管道接头松脱、漏气严重；卸荷阀卡死；挂车制动分离开关未关或关闭不严；出气筒破裂，出气筒各功能阀失

效、漏气。

②制动阀故障。这类故障可以分为以下三种情况：制动阀的进气阀被卡住或关闭不严造成进气阀不能打开，压缩空气从排气口排出；制动踏板传动机构折断；制动管路折断。接头松脱或管道堵塞。

③.制动气室故障。主要包括：制动气室膜片破裂、壳体破损、接合面松动或推杆在壳体孔中卡死而不能移动；调整臂调整不当导致制动气室推杆行程过小。

④车轮制动器故障。发生这类故障的原因如下：制动凸轮轴与支架衬套卡死，导致凸轮轴不能转动，或转角过小；制动蹄摩擦片、制动鼓磨损后间隙过大；制动蹄摩擦片大面积脱落或严重烧蚀；制动鼓开裂、破碎。

3）气压制动跑偏故障

（1）现象：气压跑偏故障的现象与液压制动跑偏的故障现象类似。

（2）原因：

①车轮制动器故障。该部位产生故障的原因分为以下几种：各车轮制动促动凸轮轴转角相差过大，或制动促动凸轮轴与支架配合、磨损程度不一致，又或者某制动促动凸轮轴转动不灵活；各车轮制动器的制动间隙、制动摩擦片的质量以及制动摩擦片与制动鼓的接触贴合状况相差过大；各车轮制动鼓的直径、圆度、圆柱度等技术指标以及各制动鼓工作表面状况相差过大；车轮制动器的蹄片回位弹簧弹力相差过大，或者各制动蹄轴与衬套配合、磨损程度不一致。

②制动气室故障。某车轮制动器的制动气室进气管被压扁、锈蚀或堵塞，或进气软管老化发胀，进气管接头松动、漏气；某制动气室壳体连接螺栓松动引起漏气。或制动气室的膜片老化、破裂；各车轮制动器的制动间隙不一致，或某制动气室推杆有卡滞现象。

③其他故障。其他故障常见的有以下几种：车辆严重偏载，使车身偏斜；车辆左右轮胎气压不一致；车辆左右轮胎规格不一致，各轮胎花纹磨损程度相差过大；车辆两侧悬架弹簧弹力不一致；车架变形，车桥发生位移；前轮定位失准或转向系松旷；路面两侧附着系数相差大，路面向一侧倾斜，致使车身倾斜。

4）气压制动拖滞故障

（1）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拖滞故障的常见现象。

（2）原因：

①制动阀故障：制动排气间隙过小；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。

②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。

③车轮制动器故障：制动气室推杆卡住不回；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、黏住、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。

④其他故障：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；制动踏板发卡，踏板回位弹簧脱落、折断引起踏板不回位。

4驻车制动系统的故障诊断与分析

4.1驻车制动的功用

1）车辆停驶后防止滑溜；

2）坡道上顺利起步；

3）行车制动效能失效后临时使用或配合行车制动器进行紧急制动。

4.2驻车制动系故障诊断

驻车制动系常见故障部位主要有：拉杆的扇形齿板和棘爪、拉索外套等。驻车制动系常见故障主要包括驻车制动效能不良和驻车制动拉杆不能定位。

1）驻车制动效能不良

（1）故障现象：完全拉起拉杆，汽车仍能溜动。

（2）故障主要原因及处理方法，造成驻车制动效能不良的原因主要是：

①拉杆的工作行程过大，应予调整。

②后制动摩擦片或制动鼓有油污，应予清洁。

③拉索连接部分松旷或因阻滞而运动不畅，应予调整或清洁等。

（3）故障诊断方法

检查驻车制动拉杆的工作行程。如果正常，故障一般由后制动摩擦片或制动鼓有油污，后制动摩擦片烧蚀引起；如果不正常，故障一般由驻车制动工作行程调整过大，驻车制动拉索连接部分松旷或因阻滞而运动不畅引起。

2）驻车制动拉杆不能定位

（1）故障现象：拉起拉杆至某—位置，放手后拉杆又回到初始位置；或拉杆不能拉起。

（2）故障主要原因及处理方法，造成驻车制动拉杆不能定位的原因主要是：

①棘爪弹簧失效或折断，应予更换。

②棘爪与齿板轮齿磨损过甚而滑牙，应予更换。

③棘爪或拉杆变形卡滞，应予校正或更换。

④棘爪或齿板等处铆钉脱落，应予修理等。

（3）故障诊断方法

反复按放驻车制动拉杆，观察拉杆能否复位。如果能，故障一般由棘爪弹簧失效或折断，棘爪与齿板轮齿磨损过甚而滑牙引起；如果不能，故障一般由棘爪或拉杆变形卡滞，棘爪或齿板等处铆钉脱落引起。

3）驻车制动器的分类与组成

（1）中央制动器。

（2）车轮制动器。

图4-1驻车制动系一般组成

1—驻车制动手柄；2—驻车制动拉索；3—摆臂；4—凸轮轴；5—滚轮；6—制动蹄；7—摇臂4.3驻车制动系的维修

以宝来乘用车为例，驻车制动系的维护，驻车制动系的维护作业主要包括以下内容：（1）润滑棘爪和齿板。

（2）紧固各固定螺栓（螺母）。

（3）检查调整驻车制动间隙。

方法是：放松驻车制动拉杆，解除制动；用力踩几次制动踏板，使后轮制动器恢复正常的制动间隙；将驻车制动拉杆拉紧2齿，拧紧拉杆后端的调整螺母，直到用手不能转动两后轮为止，放松拉杆，两后轮应能自由转动。

2）驻车制动系的修理

（1）检查拉杆，应能操纵自如，定位准确可靠。出现棘爪弹簧失效或折断，棘爪与齿板轮齿磨损过甚而滑牙，棘爪或拉杆变形卡滞，棘爪或齿板等处铆钉脱落等情况，应予修理或更换新件。

（2）拉索出现发卡、外套损坏、接头损坏等现象，应予润滑或更换；系统中各回位弹簧出现弹力降低或失效，应予更换。

（3）后轮制动器内的连接部位应可靠，工作正常。

检修调整好的驻车制动系，应操纵自如，制动可靠。

5制动系统常见故障案例分析

5.1案例一

故障现象：

一辆2009年宝来汽车，行驶里程3.5万 km。据车主反映，制动时需要将制动踏板踩到很低的位置才会有制动力。

检修过程：

使发动机原地怠速工作，缓慢踩下制动踏板，踏板会不断下降，快速踩下制动踏板，踏板在较低的位置时才会感觉有制动力，保持施加踏板力，制动踏板会下降，踏板感觉柔软。

进行路试：

在车速为30 km/h左右时缓慢踩下制动踏板，车辆仍然向前行驶，明显感觉制动效果不良，如果快速踩下制动踏板，车辆可以停住，但是制动踏板位置较低。为了排除制动系统存在空气的可能，进行了制动系统放气，但是未见气泡，而且放气后制动踏板不能回位，这说明制动总泵已经不能建立油压。

故障排除：

更换制动总泵后路试，故障排除。

回顾总结：

制动总泵是制动系统的核心部件，它将制动液压缩到每个车轮的制动分泵以实施制动。根据笔者的维修经验，制动总泵出现最多的故障就是活塞密封不良，导致制动压力无法建立或泄压。

5.2案例二

故障现象：

一辆2013宝来，车主反映车辆制动距离过长。

故障分析：

维修人员试车后发现制动距离明显过长，制动时感觉制动力不足。进行制动系统放

气，故障依旧。观察此车的制动盘，已经进行过改装，制动盘换成了带有通风孔的大尺寸制动盘。换回原车配置的制动盘进行路试，制动性能没有明显改善。拆下制动摩擦片，发现摩擦片上的接触痕迹只有几个点。

故障排除：

拆下制动摩擦片，用细砂纸仔细打磨凸出点，以使制动摩擦片进行快速磨合。车辆使用一段时间后，制动性能明显改善，故障最终排除。

回顾总结：

制动摩擦片和制动盘是产生制动力的直接部件，它们出现的常见故障包括制动盘翘曲导致制动时车身抖动，制动摩擦片异响，制动摩擦片与制动盘接触不良导致制动力下降等。在实际检修工作中，应该重点检查摩擦片和制动盘是否经过改装以及配件是否合格。