《汽车故障诊断与维修中职版》 教案 第9课 制动系统故障诊断与维修

PAGE4PAGE4PAGE5PAGE5课题制动系统故障诊断与维修课时2课时（90min）教学目标知识目标：（1）了解ABS系统的结构（2）掌握制动不良、制动拖滞故障的现象与原因（3）掌握制动不良、制动拖滞故障的诊断与维修流程技能目标：能够正确进行制动不良损诊断与维修素质目标：养成保护环境、遵纪守法的工作态度教学重难点教学重点：ABS系统的结构，制动不良、制动拖滞故障的现象与原因教学难点：制动不良、制动拖滞故障的诊断与维修流程教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，完成课前任务请大家了解汽车制动系统故障诊断与维修的基础知识。【学生】完成课前任务考勤【教师】使用文旌课堂APP进行签到【学生】班干部报请假人员及原因问题导入【教师】提出以下问题：一天，小刘开车去上班。他正开着车，突然冲出来一条小狗，他立即踩制动踏板。但是，汽车却没有减速，依然按原速度前行。幸运的是，汽车没有撞到小狗，小狗跑了过去。小刘回想刚才的场景，感觉制动系统一定出现故障了，于是便去汽车维修厂进行维修。维修人员听了小刘的描述，并确认故障现象后，判断该车制动不良。维修人员经过一番诊断和维修后，汽车便制动正常了。那么，维修人员是如何进行诊断与维修的呢？【学生】思考、举手回答传授新知【教师】通过学生的回答引入要讲的知识，介绍制动系统故障诊断与维修制动系统用来使行驶中的汽车减速或在短距离内停车。传统的制动系统易导致汽车轮胎抱死，进而导致爆胎、侧滑、甩尾等事故的发生。为了减少这种事故的发生，人们发明了防抱死制动系统（anti-lockbrakingsystem，ABS），以减少事故的发生。一、ABS概述✈【教师】通过多媒体展示ABS各组成部分的结构，并分别介绍各部分作用ABS是一种自动、安全的控制系统，目前已经成为汽车的标准配置。它能够在汽车制动（特别是紧急制动）时，自动控制制动器制动力的大小，使车轮处于将抱死但未抱死的临界状态（边滚边滑），从而防止汽车在制动过程中出现侧滑、调头、甩尾等失控情况，提高汽车的操纵稳定性。ABS由普通的制动系统（常用液压制动系统）和防止车轮抱死的电子控制系统组成。1．液压制动系统液压制动系统以制动液为传递压力的介质，主要由储液罐、制动踏板、制动主缸、制动轮缸、真空助力器、制动器等组成。当汽车正常行驶时，制动液存在于储液罐和制动主缸中。当驾驶员踩下制动踏板时，制动主缸的活塞随之移动，使液压升高。制动液在液压的作用下经制动油管流入制动轮缸。此时制动轮缸的活塞也将移动，使制动器产生制动作用。（1）制动主缸是液压制动系统中将机械能转换成液压能的装置。它由前腔活塞、后腔活塞、中间推杆等组成。后腔活塞通过真空助力器的推杆与制动踏板相连，当驾驶员踩下制动踏板后，真空助力器的推杆将推动制动主缸活塞，使前腔和后腔的液压升高，进而产生液压能。（2）制动轮缸能把液压能转变为制动轮缸活塞的机械能，其主要由缸体、活塞、皮碗、弹簧等组成。缸体通过螺栓固定在制动器的制动底板上，当汽车制动时，从制动主缸流出来的制动液会推动制动轮缸活塞，使制动器的制动蹄压靠在制动鼓上，产生制动作用。（3）真空助力器能减轻驾驶员的负担，让驾驶员可以用较小的力控制液压制动系统。真空助力器一般装在制动踏板与制动主缸之间，为了便于安装，通常将其与制动主缸合并为一个组件。（4）制动器主要分为鼓式制动器和盘式制动器两类。常见的鼓式制动器主要由制动鼓、制动蹄、制动底板、支撑销等组成。制动鼓是旋转元件，制动蹄和制动底板是固定元件，支撑销用来连接制动蹄和制动底板。盘式制动器由制动块、制动钳、制动盘等组成。2．电子控制系统电子控制系统由轮速传感器、电子控制单元、制动压力调节器及ABS警示灯等组成。（1）轮速传感器一般安装在车轮处，有些驱动轮的轮速传感器也安装在主减速器或变速器中。它的作用是检测车轮的运动状态，并获取车轮的转速信号，将转速信号输入电子控制单元。（2）电子控制单元能接收轮速传感器传来的转速信号，并对转速信号进行放大、分析、对比，从而判断车轮是否有抱死趋势，再发出控制指令，控制制动压力调节器执行制动压力调节任务。（3）制动压力调节器一般安装在制动主缸与制动轮缸之间，其作用是根据电子控制单元的控制指令，自动调节制动轮缸的制动压力。（4）ABS警示灯安装在仪表盘上，通常为黄色，用“ABS”、“ALB”或“ANTILOCK”作为标识。当ABS出现故障时，ABS警示灯将点亮，以提示驾驶员进行维修。ABS常出现制动不良、制动拖滞等故障。【看图说话】✈【教师】图片展示ABS的液压制动或电子控制系统的某结构图片，请学生说出其名字及其作用✈【学生】积极参与，认真思考回答二、制动不良✈【教师】案例法讲解制动不良的故障现象与原因，并介绍其故障诊断与维修1．故障现象与原因紧急制动时，汽车不能立即减速和停车，制动距离太长。连续制动时，制动系统也无明显减速作用。造成这种现象的原因有制动踏板自由行程过大、制动油管某处破裂漏油或接头密封不良、制动主缸或制动轮缸的皮碗密封不良、制动器摩擦片磨损过大、真空助力器效能不佳或失效、制动油管老化或凹瘪、制动液变质（或变稀、变稠）或制动油管内壁积垢太厚、制动器的制动间隙调整不当、制动鼓磨损严重或变形、制动主缸皮碗破裂或其弹簧弹性下降、制动油管中渗入空气、储液罐内存油不足或无油、制动主缸的进油孔或补偿孔等堵塞。【知识加油站】制动踏板自由行程是指制动踏板从自由状态最高位置到踩下制动踏板感到有阻力为止，制动踏板所移动的距离。故障诊断与维修对制动不良故障进行诊断与维修时，主要通过观察制动踏板的高度，以及踩下制动踏板后的感觉进行分析，再根据分析出的原因逐一进行排查，具体如下。（1）若制动踏板高度过低，则连续几次踩制动踏板，观察制动踏板高度。①若制动踏板高度升高，且制动效能好转，则说明制动踏板自由行程过大，应检查并调整制动踏板自由行程。②若制动踏板无法维持制动高度，则说明制动油管某处破裂、接头密封不良，或制动主缸、制动轮缸的皮碗密封不良等，应更换制动油管、密封件或皮碗。③若制动踏板高度正常，但踩踏感觉过硬且制动效能不良，则说明制动器摩擦片磨损过大，真空助力器出现故障，制动油管老化或凹瘪，制动液变质，制动油管内壁积垢太厚，制动器的制动间隙过大，制动鼓磨损严重或变形，应进行相应维修。（2）若制动踏板高度正常，且无任何不适感，则连续踩几次制动踏板，观察制动踏板高度，感受踩制动踏板时的感觉。①若制动踏板高度过低，在第一次踩下时感到制动主缸的活塞未回位，并听到制动主缸的推杆与活塞的撞击声，则说明制动主缸的皮碗破裂或其弹簧弹性下降，应予以更换。②若制动踏板高度稍有增高，在踩下时感到有弹性，则说明制动油管中渗入空气，应排出制动油管中的空气。③制动踏板每次均能被踩到底，且毫无反力，则说明储液罐内存油不足或无油，应添加适量制动油。④若制动踏板高度低，踩踏感觉较软，则说明制动主缸的进油孔或补偿孔等堵塞，应疏通各孔。三、制动拖滞✈【教师】案例法讲解制动拖滞的故障现象与原因，并介绍其故障诊断与维修1．故障现象与原因当驾驶员松开制动踏板后，全部或部分车轮仍处于制动状态，不能恢复正常状态，使车辆不能重新起步、加速行驶或滑行。造成这种现象的原因有制动间隙调整不当，制动轮缸、制动蹄等回位不畅，制动踏板自由行程不正常，制动主缸回油不畅等。【知识加油站】制动器的制动间隙是指制动器摩擦片与制动鼓的间隙。制动器工作一段时间后，制动器摩擦片会发生磨损，导致制动间隙变大，进而造成制动时间延长，影响制动效果。2．故障诊断与维修检查各车轮是否发热。若只有部分车轮发热，则说明发热车轮的制动间隙调整不当，或制动轮缸、制动蹄等回位不畅，应调整或更换相关部件。若全部车轮都发热，则应检查制动踏板自由行程是否正常。若正常，则说明制动主缸回油不畅或全部车轮制动间隙调整不当，应维修制动主缸或调整制动间隙；若不正常，则应维修制动踏板。【知识加油站】制动间隙的调整分为局部调整和全面调整两种。（1）局部调整只需要调整制动蹄的张开端，通常在汽车日常使用中，制动器的制动间隙变大时进行。（2）全面调整需要同时调整制动蹄两端的位置，通常在更换制动器摩擦片或镗削制动鼓后，为保证制动蹄与制动鼓的正确接触而进行。【你问我答】✈【教师】将全班学生随机分为两组，其中一组说出汽车ABS故障的故障现象，另一组回答出对应的故障原因及故障诊断与维修方法。然后两组互换角色✈【学生】积极参与，认真思考回答✈【教师】点评总结【学生】聆听、思考、理解、记录任务准备【教师】介绍“制动不良诊断与维修”实训流程，安排学生扫描微课二维码观看视频“制动不良诊断与维修”(详见教材）作业准备（1）准备长城哈弗H6汽车、车轮挡块、车内四件套、制动器摩擦片、游标卡尺等。（2）安装车轮挡块、车内四件套等。确认故障现象制动踏板高度正常，但踩踏感觉过硬且制动效能不良。诊断故障（1）拆下制动器摩擦片。（2）用游标卡尺测量制动器摩擦片的厚度。测量结果为3.04mm。测量结果表明制动器摩擦片磨损严重。【前车之鉴】虽然维修手册中制动器摩擦片的最小摩擦材料厚度应为不小于2mm，但是在实际情况下，当制动器摩擦片厚度小于5mm时就会造成制动力不足，影响汽车的制动效果。所以，当制动器摩擦片的厚度小于5mm时就应予以更换。维修验证更换新的制动器摩擦片，然后踩踏制动踏板，制动正常。整理工位拆下车内四件套，移除车轮挡块，整理工具，清理地面等。【学生】聆听、记录、自行扫码观看配套微课，如遇问题可询问老师实操练习【教师】讲解实操注意事项，并要求学生以小组为单位进行实训，巡堂辅导，及时解决学生遇到的问题【学生】制定操作计划，进行实际操作，记录实训步骤【教师】安排每组做得最快、最好的学生辅导其他学生进行操作，并解答其遇到的问题✈【任务评价】开展任务评价活动，并将评价结果填入考核评价表（详见教材）✈【教师】点评各组实操情况，并打分✈【学生】组间互评、组内自评