汽车制动系统故障诊断

1、 . . . 职业学院汽车检测与维修专业毕业设计（论文） 题 目 自动变速器常见故障原因分析与排除姓 名 学 号 指 导 老 师 完 成 日 期 教 学 系 汽车工程系 武职院汽车检测与维修专业毕业论文汽车制动系统故障诊断学 生：指导教师：2012年5月19 / 23摘 要汽车制动系是用以强制行驶中的汽车减速或停车、使下坡行驶的汽车车速保持稳定以与使已停驶的汽车在原地（包括在斜坡上）驻留不动的机构。随着高速公路的迅速发展和车速的提高以与车流密度的日益增大，为了保证行车安全，汽车制动系的工作可靠性显的日益重要，也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车，才能充分发挥其动力性能。汽车制动系至少应有两

2、套独立的制动装置，即行车制动系统和驻车制动系统，然而先在绝大多车上面都有ABS防抱死制动系统行车制动系统用作强制行驶中的汽车减速或停车，并使汽车在下坡时保持适当的稳定车速。其驱动结构常采用双回路或多回路结构，并保证其工作可靠。驻车制动系统用于使汽车可靠而无时间限制的停驻在一定位置甚至斜坡上，其业有助于汽车在破路上起步。驻车制动系统应采用机械式驱动机构，以免其产生故障。ABS防抱死制动系统是一种具有防滑、防锁死等作用的汽车安全控制系统，在现代汽车上普遍大量安装防抱死制动系统，ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑

3、偏，避免的很多交通事故的发生，是汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。本文论述了汽车制动系统的概念、工作原理和它所具有的行车制动系统、驻车制动系统和ABS防抱死制动系统各自间的一些故障，通过这些故障找出其故障的部位以与造成故障的原因，然后针对这些故障给予与时的处理方法，引出了制动系统故障的诊断和检修的重要性。关键词：汽车制动系统 故障现象 故障原因 故障诊断目 录摘要I目录II第1章汽车制动系统的概述11.1制动系统的概念11.2制动系统的功用11.3制动系统的组成与工作原理1第2章汽车制动系统之行车制动故障诊断32.1行车制动系统的结构组成与常见故障部位32.2液压制动系统的常见故障32.2

4、.1制动不灵32.2.2制动失效42.2.3制动拖滞52.2.4制动跑偏62.2.5液压制动的其余故障72.3液压制动系统故障诊断与检修实例8第3章汽车制动系统之驻车制动故障诊断113.1驻车制动的结构组成与常见故障部位113.2驻车制动的常见故障113.2.1驻车制动效能不良113.2.2驻车制动拉杆不能定位12第4章 ABS防抱死制动系统故障诊断134.1制动防抱死系统的结构组成与工作原理134.2制动系统ABS故障诊断与检修134.2.1车轮速度传感器的调整134.2.2ABS系统线束更换144.2.3ABS系统的泄压144.2.4ABS系统的放气144.2.5液压控制装置的检修144.

5、2.6液压元件泄漏检查14结论16致17参考文献18第1章 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

6、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见图1.1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。 制动系不工作时 蹄鼓间有间隙，车轮和制动鼓可自由旋转 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

7、的圆面上。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 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。 第2章 汽车制动系统之行车制动故障诊断2.1行车制动系统的结构组成与常见故障部位以液压制动系统为例（1）液压制动系的结构组成图2.1液压制动系的一般组成1右前轮缸；2储液罐；3制动主缸；4真空伺服气室；5控制阀；6制动踏板机构；7右后轮缸；8左后轮缸；9感载比例阀；10真空单向阀；11真空供能管路；12制动信号灯液压开关；13左前轮缸（2）液压制动系的常见故障部位液压制动系常见故障部位主要有：制动主缸（通气孔、皮碗、回位弹簧）、制动器（制动蹄、制动盘、制动轮缸）和

8、管路等。2.2液压制动系统的常见故障2.2.1制动不灵制动不灵又叫制动力不足。（1）故障现象汽车行驶中制动时，驾驶员感到减速度小；汽车紧急制动时，制动距离长。（2）故障主要原因与处理方法造成制动不灵的原因主要是： 制动管路中有空气，或油管凹瘪，软管老化、发胀，孔不畅通或管路壁积垢太厚，应予排气、清洁或更换。储液罐制动液不足或变质，应使用规格正确的制动液并调整到规定高度。制动主缸、制动轮缸、管路或管接头漏油，应予检查排除。制动鼓磨损过甚，或制动间隙调整不当，应予更换或调整。制动主缸出油阀、回油阀不密封或活塞回位弹簧预紧力太小，或进油孔、补偿孔、储液罐通气孔、活塞前贯通小孔堵塞，应予调整、清洁或更

9、换。制动器摩擦片（制动盘）与制动鼓（制动钳）的接触面积太小，制动蹄摩擦片质量欠佳或使用中表面硬化、烧焦、油污，铆钉头外露，应予磨削、修理或更换。制动踏板自由行程太大，应予调整等。（3）故障诊断方法具体参照如图2.2所示的液压制动系制动不灵常见故障原因的诊断流程进行诊断。2.2.2制动失效（1）故障现象汽车行驶时，踩下制动踏板车辆不减速，即使连续踩几脚制动也无明显作用。（2）故障主要原因与处理方法造成制动失效的原因主要是：图 2.2液压制动系制动不灵常见故障原因的诊断流程制动主缸无制动液，应添加制动液至规定高度。制动软管、金属管断裂或接头处严重泄漏，应予更换。制动踏板至制动主缸的连接脱开，应予修

10、理等。（3）故障诊断方法踩下制动踏板，如无连接感，说明是踏板与制动主缸的连接脱开。检查系统管路有无泄漏或破裂（通常根据油迹）。管路的泄漏或破裂会使回路中形成不了高压，使制动性能失效。如上述情况正常，则应检查制动主缸和制动轮缸。详见图2.3所示液压制动系制动失效常见故障原因的诊断流程。2.2.3制动拖滞（1）故障现象在行车制动中，当抬起制动踏板后，全部或个别车轮的制动作用不能完全立即解除，以致影响车辆重新起步、加速行驶或滑行。（2）故障主要原因与处理方法图 2.3 液压制动系制动失效常见故障原因的诊断流程造成制动拖滞的原因主要是： 制动踏板无自由行程，应予调整。踏板回位弹簧脱落、拉断、拉力不足或

11、踏板轴锈蚀、卡住而回位困难，应予连接或更换。制动蹄回位弹簧脱落、拉断、拉力太小而回位不畅，应予连接或更换。制动器制动间隙太小，应予调整。制动油管凹瘪、堵塞或制动液太脏、太稠而使回油困难，应予更换等。（3）故障诊断方法若个别车轮发热，应检查该轮制动轮缸是否回位不畅，管路是否不畅，制动器制动间隙是否太小，制动蹄（盘）是否回位不畅。若全部车轮发热，应检查制动踏板自由行程是否太小，制动器制动间隙是否太小，制动主缸是否回油慢（回油孔不畅，皮碗发胀），真空助力器空气阀是否漏气。详见图2.4所示液压制动系制动拖滞常见故障原因的诊断流程。图 2.4液压制动系制动拖滞常见故障原因的诊断流程2.2.4制动跑偏（1

12、）故障现象汽车制动时，车辆行驶方向发生偏斜；紧急制动时甚至出现掉头或甩尾现象。（2）故障主要原因与处理方法造成制动跑偏的根本原因是汽车左、右两侧车轮受到的制动力不一致。具体原因主要是：前轮定位不正确，应予调整或更换部件。一侧鼓式制动器制动底板松动或盘式制动器制动钳固定支架（板）松动，应予复原紧固。左、右轮制动蹄（钳）摩擦片与制动鼓（盘）的接触面积不一或制动间隙不一，应予调整。左、右轮制动蹄（钳）回位弹簧拉力不一，应予更换。左、右轮轮胎气压不一，直径不一，花纹不一或花纹深度不一，应按规定充气或更换轮胎。一侧车轮制动管凹瘪、阻塞、漏油或制动系统有空气，应予修理、清洁或排气。一侧车轮制动轮缸活塞与缸

13、壁磨损过甚或皮碗老化、发胀、发粘，应予更换。一侧车轮制动蹄弯曲、变形，应予校正或更换。悬挂装置紧固件松动，应予紧固等。（3）故障诊断方法减速制动，汽车向左（右）跑偏，说明右（左）轮制动迟缓或制动力不足。紧急制动，观察车轮在地面上的印迹。若同一轴两边车轮印迹不能同时产生，则其中印迹短的车轮为制动迟缓，印迹轻的为制动力不足。检查制动迟缓或制动力不足车轮的轮胎气压、轮胎磨损情况与制动管路是否漏油。检查制动系统中有无空气，制动间隙是否正常。故障仍存在时分解检查制动器和制动轮缸。故障还是存在，应检查车身或悬架、转向系、行驶系是否有故障。图 2.5汽车制动跑偏常见故障原因的诊断流程制动详见图2.5所示汽车

14、制动跑偏常见故障原因的诊断流程。2.2.5液压制动的其余故障（1）制动踏板发软或有弹性故障原因主要是：制动系统管路中有空气，应进行放气操作。制动主缸、制动轮缸中活塞与缸筒间隙过大，应更换皮碗或总成。制动液不足，应补充同型号制动液至规定高度等。（2）制动踏板发硬装有真空助力器的车辆，故障原因主要是助力器或软管漏气，可对真空助力器真空度和阀门的密封性进行检查，若良好，再对制动系其他部位进行检修。（3）制动时车身抖动故障原因主要是：润滑油或制动液污染了制动摩擦片，造成摩擦片打滑。污染摩擦片的润滑油可能源于后桥油封漏油，润滑脂可能源于车轮轴承密封件泄漏，应在排除故障后更换制动蹄片。制动盘划伤或翘曲，应

15、予更换。更换时，同轴左右两侧的制动盘应同时更换。制动钳松动或卡滞，应予紧固或润滑，必要时更换制动摩擦片。（4）制动器噪声盘式制动器制动盘和制动钳之间的震颤噪声或尖叫声，多因旋转元件抛光不良，修削加工粗糙，表面刮擦受损或钳体部位毛刺造成，应给予逐检修清洁，必要时更换零部件。可采用不定向涡流式抛光法重新抛光其表面，制动盘过度磨损会导致金属刮削声。制动盘磨损超过规定限度，应给予更换。鼓式制动器摩擦片的过度磨损，制动蹄或鼓调整不当或变形将导致摩擦声或金属刮削声，应给予校正或更换。此外，制动器元件松动、脱落或装配不良时，还会出现机械撞击声。这时应停车检修，将相应元件装配回位并固定好。（5）发动机工作时自

16、发制动故障原因主要是：真空助力器空气阀关闭不严，进入空气。针对故障原因，找出故障位置后排除。2.3液压制动系统故障诊断与检修实例（1）故障现象：一辆2002年产的本田CR-V。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

17、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(俗称皮碗)密封不良，导致制动压力无法建立或泄压。制动总泵泄压时的常见故障现象有2种。缓慢踩下制动踏板，制动踏板会降到最低位置，制动油压无法建立。路试的表现为：低速行驶时，如果快速踏下制动踏板可以制动，如果缓慢踏下制动踏板则没有制动。进行制动系统放气时，制动踏板降低后无法回位，反复踩踏也无法建立油压，放不出制动液或制动液放出得很少。制动总泵

18、出现故障时，除了总泵自身的问题，制动液也是不可忽视的重要因素。制动液有不同的品牌和级别，即使是同一车型也会由于生产批次和技术改进等原因而使用不同型号的制动液。如果制动液混加或变质，就会使制动总泵很快损坏，或导致制动系统产生气体。需要注意的是，制动分泵上的放气阀应该位于分泵的最高位置，以保证放气时可以将气体排出。有些车型的左右两侧的分泵装反时也可以安装，但此时排气阀处于分泵的最低位置，气是放不出来的，放出来的只是油。（2）故障现象：一辆2004年产别克GL轿车。该车原地踩制动踏板时感觉正常，行驶一段时间后感觉车辆行驶困难。检修过程：举升车辆，发现4个车轮均存在制动拖滞的现象，车轮用手几乎转不动。

19、检查制动踏板的位置未见异常，不存在卡滞等异常情况。因为4个制动分泵同时出现回位不良的可能性非常小，于是笔者认为故障点应该在制动总泵或制动助力器。松开制动总泵与助力器之间的连接螺栓，4个车轮可以转动，这说明故障点在助力器，而不是由于总泵活塞回位不良导致制动拖滞。故障排除：更换真空助力器，故障排除。（3）故障现象：一辆2006年产的现代索纳塔，车主反映车辆制动距离过长。检修过程：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

20、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与配件是否合格。（4）故障现象：一辆2009年产凯越1.6轿车，右前轮刹车片磨损严重。检修过程：该车来服务站报修，经试车轻踩刹车时，右前轮发出铁磨铁的声音，后将车支起拆下两前轮胎，发现右前刹车片已经磨没，刹车盘

21、磨出一条沟，左前轮刹车片磨掉一半，由此判断，可能是右前轮刹车有罢劲现象，或者是刹车片质量有问题。 该车电脑档案记录45000公里保养时更换刹车片，刹车片质量没有问题，那么刹车片严重磨损可能是罢劲导致的。刹车罢劲就是刹车有不回位现象，轮胎转不动，刹车片抱住刹车盘，这种现象一般由于刹车总泵回油不好，刹车分泵部上锈活塞被卡住造成，根据上述两种情况，接上油压表检查，证明刹车总泵回油正常，踩刹车时分泵活塞运动也正常。之后把旧刹车盘与片重新装上，经过几次踩刹车检查发现，刹车分泵支架上有一个回位销，在踩刹车时向里走，抬脚时不动，当拆下分泵支架，拔出回位销，看见回位销已经弯曲，原来是前刹车分泵支架变形导致刹车

22、片严重磨损，更换刹车分泵支架，故障排除。故障原因：经询问车主，该车在半年前出过一次事故，右前轮撞在桥墩子上，轮毂撞坏，当时保险公司只给换了轮胎，轮毂，下摆臂。据车主反映，轮毂变形时撞在刹车分泵上，导致刹车支架回位销弯了，定损时，理赔员没有看出来。第3章 汽车制动系统之驻车制动故障诊断3.1驻车制动的结构组成与常见故障部位以作用于后轮的机械拉索式驻车制动系为例。(1)驻车制动系的结构组成图3.1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(2)驻车制动系的常见故障部位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。3.2驻车制动的常

23、见故障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。3.2.1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)故障主要原因与处理方法造成驻车制动效能不良的原因主要是：拉杆的工作行程过大，应予调整。后制动摩擦片或制动鼓有油污，应予清洁。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。3.2.2驻车制动拉杆不能定位(1)故障现象拉起拉杆至某位置，放

24、手后拉杆又回到初始位置；或拉杆不能拉起。(2)故障主要原因与处理方法造成驻车制动拉杆不能定位的原因主要是：棘爪弹簧失效或折断，应予更换。棘爪与齿板轮齿磨损过甚而滑牙，应予更换。棘爪或拉杆变形卡滞，应予校正或更换。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。第4章 ABS防抱死制动系统故障诊断4.1制动防抱死系统的结构组成与工作原理（1）制动防抱死系统概念ABS（Anti-locked Braking Sys

25、tem）防抱死制动系统，它是一种具有防滑、防锁死等作用的汽车安全控制系统，在现代汽车上普遍大量安装防抱死制动系统，ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏，避免的很多交通事故的发生，是汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。（2）制动防抱死系统组成ABS系统主要由传感器、电子控制装置和执行器三个部分组成。（3）ABS系统的功能该装置是当遇到情况汽车制动时，根据车轮转速，自动调整制动管的压力大小，使车轮总是处于边抱死边滚动的滑移状态，相当于人们所说的点刹，尤其紧急制动，它将断续制动，即制动松开制动，以避免危险。防抱

26、死制动装置，以每秒610次的频率进行制动松开制动的脉式制动，用电子智能控制方式代替人工方式，防止车轮抱死，使车轮始终获得最大制动力，并保持转向灵活。车轮要抱死时，降低制动力，而车轮不会抱死时，又增加制动力，如此反复动作，使制动效果最佳。使用该装置可以减小制动距离，保证制动过程中转向操纵依然有效。尤其紧急制动，能充分利用轮胎的峰值附着性能，提高汽车抗侧滑能力，缩短制动距离，充分发挥制动效能。4.2制动系统ABS故障诊断与检修使用中，若ABS系统出现故障，警告灯就会点亮，须与时停车处理或修复。常见ABS系统的故障检修方法如下：4.2.1车轮速度传感器的调整传感器传感插头脏污，传感器的空气隙没有达到

27、要求，都会引起传感器工作不良，应对其进行调整，以恢复正常工作状态。传感器的调整可用纸垫片贴紧传感头的端面来完成，当汽车运行时，随着传感器齿圈的旋转，纸垫片就会自然消失。调整前轮速度传感器：拆下相应的前轮轮胎和车轮装置，拧松紧固传感头螺栓，然后沿着ABS轮速传感器线束拔掉传感器，清除其表面的金属或脏物，并刮传感头端面，在传感头端面粘贴一新纸垫片（做一“F”标记表示轮），纸垫片厚度为1.3mm，拧松传感器支架固定衬套的螺栓，旋转衬套，给固定螺栓提供一个新的锁死凹痕面，通过盘式制动挡泥板孔，将传感头装进支架上的衬套，确认纸垫片贴在传感头端面上，并在整个安装中没有掉下来，装复后传感器上连线接触良好。推

28、动传感头向传感器齿圈顶端移动，直到纸垫片与齿圈接触为止，用2.44N·m的力矩拧紧紧固螺栓，使传感头定位。重新装好轮胎和车轮，并放下汽车，启动发动机路试，ABS故障指示灯不亮为系统正常，传感器良好。否则，ABS系统仍有故障，须进一步检修。调整后轮传感器：同前轮传感器调整一样。拆下后轮、制动钳、传动装置与传感头，清洁其表面，在传感头端面贴纸垫片（标注R），35脚电脑ABS的纸垫片厚度为0.65mm。装复传感头，拧紧固定螺栓，推传感头向传感器齿圈顶端移动，至纸垫片与齿圈接触为止，保持此状态用2.44N·m力矩拧紧紧固螺栓，使传感头定位。重新装复制动钳、车轮，放下汽车，最后进行路

29、试。若发现车轮速度传感器工作不良，应用数字万用表测量其线圈的电阻。电阻大为断路，电阻小为短路，均需要更换传感头。4.2.2 ABS系统线束更换ABS线束接头接触不良，线束腐蚀、断裂与外部屏蔽损坏等，都会导致防抱死制动系统无常工作，须对其进行更换。线束插头通常与线束一同更换，个别线束插头损坏时，可更换新插头，地线与屏蔽线要焊接牢田，线束插头是塑料的，一般只能与线束一同更换。线束插头必须插牢，以防接触不良，接头插接后，将卡销插好。4.2.3 ABS系统的泄压一般ABS系统的泄压方法是：将点火开关关闭（置于OFF），然后反复踩制动踏板，踏板的次数在20次以上，当踏板力明显增加，即感觉不到踩踏板的液压助力时，ABS系统即泄压完毕。4.2.4 ABS系统的放气ABS系统中如有空气，会严重干扰制动压力的调节，而使ABS系统功能丧失，工作不正常。尤其对ABS进行维修之后，要按“维修手册”规定进行放气。4.2.5液压控制装置的检修在检修液压控制装置之前，要按一般方法泄压。拆卸液压控制装置时，拔下电磁阀，取下O形环，用干净的制动液润滑电磁阀O形环，装用性能完好的电磁阀，用45N·m力矩交替拧紧固定螺栓，固定好电磁阀，插好接线插头。4.2.6液压元件泄