汽车制动系故常见障与修复诊断毕业论文.docx

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1、贵州航天职业技术学院毕业论文设计题目汽车制动系统中常见故障诊断与修复系 另上汽车工程系专业：汽车检测与维修班 级：x级汽检x班学生姓名：x x x学 号：x x x指导教师：xxx摘要随着人们消费水平的不断提高，汽车人均占有量在不断的提高，随之而来的汽车安全问题也在不断升高，尤其是汽车制动系统的故障，成为人们普遍关注的问题。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。据一项交通安全事故数据调查研究发现，在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。本文主要论述了汽车制动系统中常见的一些故障现象、原因及其诊断

2、方法最后通过汽车制动系统故障典型案例分析，使我们能够快捷、有效地排除故障。关键词 : 制动系统，消费水平，故障诊断第 3 页 共 18 页目录摘要 1目录 2引言 4制动系统的组成 51.1 制动系统的工作原理 51.2 制动系统中常见故障 51.3 制动力不足的现象 61.4 制动力不足的主要原因 61.5 制动力不足的故障诊断 6汽车故障诊断基本流程 72.1 询问车主 72.2 试车 72.3 检测与诊断 82.4 故障排除 82.5 检验，交车 82.6 制动力不足典型案例分析 82.7 故障诊断与修复 8制动跑偏故障诊断与修复 93.1 制动跑偏的故障现象 93.2 制动跑偏的主要原

3、因 93.2.1 制动器的影响 93.2.2 悬架系统的影响103.2.3 前轮定位 103.2.4 轮胎的影响 103.3 制动跑偏的故障诊断11制动防抱死系统的结构组成及工作原理114.1 制动防抱死系统概念114.2 ABS 制动防抱死系统组成124.3 ABS 的功能 124.4 ABS 自诊断功能 124.5 . ABS 系统常见故障原因 134.6 .ABS 系统故障诊断 134.7 ABS 系统故障典型案例 144.7.1 故障描述 144.7.2 故障诊断与修复方案14结论与展望16参考文献 17引言现代汽车结构复杂、技术含量高，诊断与维修的难度大，对于车辆出现的故障 往往需要

4、综合考虑机、电、液、气等多个方面，维修与以往相比更加需要借助 汽车检测与诊断设备。更重要的是维修人员需要掌握系统、全面的专业知识以 及诊断的方法与技巧，而不能仅依靠维修经验。特别是越来越多的汽车新装备 车载网络系统，汽车的工作更多的是由电控单元进行控制，维修方式也由以前 的重修理逐步向总成更换的维修方式进行转变，这更加突出了在汽车维修中汽 车故障诊断的重要性。第9页共18页制动系统的组成制动系统的组成部件如图1-1所示1.1 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

5、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1.2 制动系统中常见故障汽车制动系统常见故障要有制动动不灵、制动失效、制动跑偏、制动拖滞及驻 车制动失效等。1.3 制动力不足的现象制动力不足是指车辆在进行制动时制动器效能明显下降，制动减速度不够，制动距离变长。地面没有轮胎拖痕或拖痕很短（有ABS 的汽车除外）。1.4 制动力不足的主要原因制动系统中制动液不足或变质。制

6、动管路中有气体。制动摩擦片磨损过大。制动踏板自由行程过大，踏板传动机构松旷。刹车总泵故障：液压总泵活塞与缸壁磨损过大，导致配合松旷，漏油；液压 总泵出油阀弹簧过软、折断，或出油阀密封不严；液压总阀回油阀密封不严；液压总阀回油孔堵塞。制动分泵故障： 液压分泵皮碗、皮圈老化、发胀、磨损、或变形；液压分泵活塞与缸壁磨损过大，导致配合松旷、漏油；液压分泵活塞回位弹簧过软或折断。制动管路故障：制动管路凹瘪，破损漏油，制动软管老化、发胀；制动管路 接头破损、松动、密封不严导致漏油。真空伺服制动装置故障：各真空管接头破损、松动引起漏气；各真空管破裂、凹瘪、扭曲导致漏气，不畅通；真空储气筒单向阀密封不严；控制

7、阀中的空气阀或真空阀密封不良；控制阀膜片破损；控制阀活塞和皮圈磨损，密封不良；加力气室膜片破裂；增压缸活塞磨损过多，皮圈磨损导致漏油；增压缸活塞回位弹簧过软；增压缸活塞球阀密封不良。1.5 制动力不足的故障诊断检查制动系统有无泄漏，制动液液位、油质是否正常。检查制动磨损片是否过薄。检查踏板自由行程、制动行程是否正常。检查制动真空助力器工作是否正常。检查制动管路是否存在异常。更换制动液并进行排气。在制动时检测制动油压，判断制动总泵是否正常汽车故障诊断基本流程汽车故障诊断基本流程是汽车故障诊断中最基础的诊断过程，是对诊断内容的 最一般的概括和总结，汽车故障诊断基本流程包括从故障症状出发，通过问诊

8、试车（验证故障症状）、分析研究（分析结构原理）、推理假设（推出可能原 因）、流程设计（提出诊断步骤）、测试确认（测试确认故障点）、修复验证 （排除故障后验证），最后达到发现故障最终原因的目的。2.1 询问车主首先向车主了解出现故障的时间；出现故障前是否有异常情况；车辆行驶的路 况；车辆行驶里程；车辆是否按时保养；故障发生后是否进行过维修。通过以 上的问诊了解故障发生前后的情况及故障的具体信息，完成制动力不足故障的 初步诊断。2.2 试车试车，对故障进行确认，检查制动液油位和油质都正常。2.3 检测与诊断通过与车主沟通获知，该车制动磨损片刚刚更换不久，因此暂时排除摩擦片磨 损过大的故障。检查踏板

9、自由行程、制动行程都正常。检查真空助力器工作正 常。检查制动管路没有凹瘪等异常。更换制动液并进行排气试车，故障依旧。常。检查制动管路没有凹瘪等异常。更换制动液并进行排气试车，故障依旧。 在制动时检测制动油压，发现制动油压明显比正常值低，由此判断制动总泵故2.4 故障排除更换制动总泵后，故障排除。2.5 检验，交车故障检修完毕，车辆制动完全正常，向车主交车。2.6 制动力不足典型案例分析一辆PASSAT 1.8T制动力不足。故障描述一辆2004年生产的PASSAT 1.8T手动挡轿车，行驶里程8 万千米，车主反映该车在制动时，感觉制动偏软，有停不住车的感觉。2.7 故障诊断与修复首先进行试车，发

10、现故障现象确如车主所述。造成制动不良、制动距离长的原因有：制动液不足；制动总泵有故障；制动分泵有故障；制动片与制动盘磨损过度；制动管路中有空气；制动液性能变差。根据以上分析进行逐项检查。首先检查了制动液在规定范围，制动管路及各个油管接头紧固良好，无松动泄漏，油管无老化、变形；制动分泵皮碗良好，没有制动液渗漏；制动盘与制动片磨损正常；制动液颜色清澈透明。对制动系统进行排气，管路中没有空气。根据以往的经验制动总泵引起该故障最多，于是更换制动总泵。试车，没有上述故障现象出现，于是交车。过了一周后，车主又来反映故障和以前一样。于是，对制动液、管路等部件又一次全面检查，没发现什么异常。于是仔细询问车主得

11、知，只有长时间行驶后以及在市区行驶时频繁踩制动踏板后才会出现该故障，而且早上出现的概率小，下午 出现的概率多。根据车主反映的情况又作进一步的仔细分析，怀疑是热衰退使 制动性能性能下降。但是，通常来说频繁使用制动器也不会使制动器过热而影 响制动，且其他车没出现过这种现象。分析认为，很可能是制动盘通风散热性 能变差导致该故障。于是拆下前制动盘检查，发现制动盘中间的通风槽内有许 多泥土，由此可以判定造成该故障的原因就在前制动盘上。因前制动盘通风槽 内有泥土堵塞，造成制动器散热不良从而影响了制动性能。于是，清洁了两前 制动盘，装复试车，一切正常。此故障再没有出现。故障诊断小结：该故障的原因是制动盘通风

12、散热性能变差导致热衰退使制动性 能下降，这种故障在维修中较少遇到。影响制动力不足的因素只有制动系统中 的相关元件，维修人员一方面要了解制动系统的工作原理，另外需要做好问诊 工作，了解故障发生的条件、环境和规律等，这些信息可以帮助维修人员确定 故障诊断的方向制动跑偏故障诊断与修复3.1 制动跑偏的故障现象制动跑偏是指在制动时，汽车维持直线行驶的方向性能力变差，不能沿直线方向停下，而是偏向道路一侧。影响车辆制动跑偏的主要因素有制动器、悬架系统、前轮定位和轮胎等。3.2 制动跑偏的主要原因3.2.1 制动器的影响同轴左右制动力不等。这种现象在路试过程中主要表现为紧急制动时，一侧车轮已经抱死，另一侧车

13、轮只是减速而没有抱死。汽车偏驶向车轮抱死的一侧，从制动轮与地面的拖痕来看，一边拖痕很深，而另一边拖痕很浅，甚至没有拖痕。造成该故障的主要原因是：某一制动气室膜片破裂或制动分泵密封圈损坏，制动气管或油管漏气、漏油；某一制动气室推杆变形或卡死，制动分泵活塞发咬；某一制动凸轮轴锈蚀，动作不灵活，调节器损坏；制动蹄片支承销锈蚀发咬；左右制动器与蹄片间隙大小不等；左右制动器摩擦片材料不同、厚薄不均、摩擦系数不同；某一制动摩擦片有油污等。同轴左右制动力增长的快慢不一致。这种现象在路试过程中表现为汽车制动时一侧车轮减速快，而另一侧车轮减速慢，汽车在减速过程中明显偏向车轮减速快的一侧。造成该故障的主要原因是：

14、左右制动器的回位弹簧张力大小不等；左右制动气室推杆长度不一致；个别制动鼓磨损严重或失圆；个别车轮的凸轮轴衬套和蹄片支承销松旷等。3.2.2 悬架系统的影响汽车车架变形与悬架系统出现故障将造成车辆轮荷分布不均、前轮定位不正确、前后轴移位等现象，这些都将导致制动跑偏。制动时，在左右轮制动力大小相等、制动力增长快慢一致的情况下，承受载荷小的车轮必然先抱死，而承 受载荷大的车轮由于惯性的作用必然后抱死，故而出现制动跑偏的现象。这种 现象在汽车有有装载的情况下才会较明显，空载的情况下一般不会发生。在制 动台上检验也没有明显的反应。造成该故障的主要原因是：车架变形；减振器 损坏；钢板弹簧变形、折断、疲劳；

15、悬架系统的导向杆或平衡杆变形等。汽车 在装载过程中，人为地将货物堆放不均匀，也将造成车辆左右轮载荷分布不均而导致制动跑偏。3.2.3 前轮定位前轮定位不正确将造成转向轮“发摆”、转向自动“跑偏”、轮胎异常磨损等现象，破坏了汽车行驶的稳定性，在制动时也将造成制动跑偏，主要是前制动时跑偏。在路试过程中，可以发现制动跑偏的方向不是固定不变，而是时左时右。在制动检验台上试验时没有明显反应。造成该故障的主要原因是：车架变形；悬架系统损坏变形；前轴变形；转向节松旷及前束调整不当等。此外，车辆在严重超载的情况下，使车架变形、弹簧钢板的弧度发生较大变化，也将造成前轮定位不正确，引起制动跑偏。这种现象应当引起驾

16、驶员的高度重视，以免造成安全事故。前后轴移位（左右轴距差过大）、车架变形、前后轴弹簧钢板的 U 形螺栓松动、弹簧钢板中心螺栓折断等都可能造成前后轴移位（左右轴距差过大），导致汽车在直线行驶和制动时均出现跑偏现象。3.2.4 轮胎的影响汽车要实现制动，不仅需要有足够的制动力，而且需要轮胎与地面之间有足够的附着系数。如果同轴上的轮胎气压、花纹、磨损程度不一致，轮胎的附着系数就不同，可造成制动跑偏。同一轴上的轮胎规格不一致（直径大小不相等），会导致左右轮产生的制动力不相等，也将造成制动跑偏。在路试过程中 可以发现，由轮胎引起的制动跑偏也是无规则的，时左时右。因此，在对车辆 进行维修时，应按照规定及时

17、对轮胎进行合理调配和换位，避免轮胎的异常磨 损。由于路面泥泞、凹凸不平、偏斜等原因，汽车制动时也将出现制动跑偏， 这就要求在进行道路试验时必须在平直、干燥、清洁、附着系数较高的水泥或 沥青路面上进行，以排除道路因素对汽车制动跑偏的影响。3.3 制动跑偏的故障诊断首先检查左右轮胎气压和轮胎规格是否一致。检查车架、悬架系统是否有变形。车辆进行路试（ABS系统功能取消），进行紧急制动，观察路面轮胎拖痕, 无拖痕或拖痕短的一侧制动器存在问题，应重点检查，如摩擦片的厚度、制动鼓磨损程度、制动分泵的工作情况等。进行四轮定位检测，查看前轮定位角是否存在异常。制动防抱死系统的结构组成及工作原理4.1 制动防抱

18、死系统概念ABS（Anti-locked BrakingSystem）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，ABSS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。第 11 页 共 18 页4.2 ABS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。ABS系统的结构组成 如图所1-34.3 ABS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

19、内的压力大 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，即制动一一松开一一制动，以避免危险。防抱死制 动装置，以每秒610次的频率进行制动一松开一制动的脉式制动，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。4.3 ABS自诊断功能ABS系统电控单元具有

20、自诊断功能，当电控单元检测到系统发生故障时，电控 单元会点亮故障指示灯，同时在电控单元中存储故障码。4.4 . ABS 系统常见故障原因常见的 ABS 系统故障原因有以下几种。轮速传感器故障导致无信号或信号不良。ABS系统线路故障。电控单元故障。液压控制单元故障。4.5 .ABS 系统故障诊断首先要使用故障诊断仪读取故障码，通过对故障码分析确定故障的检测方向。然后使用万用表进行检测，包括轮速传感器插头、信号及其线路；电控单元电源、搭铁、信号线路等。另外，可以通过检测制动油压来判断ABS液压控制单元是否工作正常。如果检查该系统所有部位均正常，则故障在电控单元。利用专用诊断仪VAS5051 检测，

21、发现有右后轮轮速传感器信号错误的故障，并且故障不能消除。进入 ABS控制单元读取数据块，查看 001组发现第1、2、4 组在接通与关闭之间来回变化，只有第三组始终是接通状态不变化。因此判断故障可能由以下几方面导致。右后轮速传感器故障。右后轮速传感器线存在短路或断路右后靶轮损坏或与传感器之间存在异物。ABS控制单元内部故障。首先检查右后轮速传感器，从外表看无损坏，测量内部两插头电阻，因无准确数值，与左侧的轮速传感器进行比较发现二者一致，基本判断轮速传感器没问 题。为了进一步确定刚才的判断，更换新的轮速传感器，结果更换后故障码可清除，但ABS警报灯仍亮，路试了一会，再用 5051检测，还是原来一样

22、，判定轮速传感器没问题。再检查由ABS泵到轮速传感器的连接线，用万用表测量没有短路或断路的现象。接下来检查轮速传感器的靶轮。拆下外部的制动分泵支架等部件，发现靶轮与轴承集成在一起，带磁性的表面上吸上了些铁屑，怀疑这是导致故障的原因。4.6 ABS 系统故障典型案例4.6.1 故障描述一辆2005款捷达，行驶8万千米，踩刹车ABS灯长亮。4.6.2 故障诊断与修复方案首先用 VAS5051 检测 ABS 系统，发现故障为 00290 左后轮不可靠信号。用电脑VAG1552读取数据，不踩刹车时ABS数据正常，轻踩刹车踏板左后轮数 据与其他车轮数据有误差。经检查左后轮ABS传感器阻值在正常范围，测量

23、工作电压发现左后轮电压过高为电瓶电压。检查线路发现ABS 电控单元、车身线束插头腐蚀，由于插头内的刹车开关线和ABS左后轮传感器线短路，导致踩刹车 ABS灯亮。清洗线束插头，经路试故障排除。故障诊断小结：该故障诊断从电控单元所报故障码开始，然后在工作状态下读取动态数据流，然后再结合万用表检测，最终找到故障点。对于这种在静态下不显示故障，而在工作状态报故障的系统，应该在系统工作时进行检测才可以更快更准地找到故障部位。ABS系统故障典型案例二 一辆2004款宝来低速轻踩刹车ABS工作故障描述：一辆2004 款宝来 1.8 轿车，行驶10 万千米，低速轻踩刹车ABS工作。故障诊断与修复：试车确认故障

24、现象，踩刹车，每当车速降到 10km/h 时 ABS开始工作。读取数据流，发现左前/ 左后 / 右后车轮速度为 10km/h 左右时，右前轮为00拆解右前轮，发现ABS传感器与齿圈间隙大。更换法兰，调整传感器与齿圈间隙，试车，读取数据，四轮一样，轻踩刹车时ABS不再工作，故障排除。故障诊断小结：此车为事故车，更换过非原装法兰，导致传感器与齿圈间隙过大，从而造成车辆低速时 ABS传感器的磁通量变化不大，因而控制单元误认为 车轮抱死，驱动ABS误工作。此故障不难维修，但找准故障的切入点很重要。ABS工作的目的是控制车轮抱死而抑制侧向滑移，所以 ABS工作时一定是控制 单元认为某车轮抱死，这就有必要

25、先读取车轮的转速差。确认好误障着手点可 以提高诊断速度。第 19 页 共 18 页结论与展望在汽车制动系统故障的诊断排除中，我们需要使用仪器进行检测，不能仅凭主 观臆断，需要对故障现象进行多方面的、有针对性的综合分析，才能得出行之 有效的处理方案。因此在对汽车制动系统故障进行诊断时，要仔细的分析，才 能够快捷、有效地排除故障。通过自己的努力，顺利完成了大学三年的学习任 务。我知道我的这次设计还存在着许多缺陷和不完善的地方，我将会在今后的 生活和工作中不断的去学习。参考文献1 朱军汽车故障诊断方法北京：人民交通出版社， 2008.2 汽车维修与保养杂志社汽车维修案例：专家点评典型故障北京：人民交通出版社， 2011.3 罗富坤 . 汽车故障诊断技术北京：化学工业出版社， 2009.4 汽车电子控制系统的原理与检修. 北京：北京理工大学出版社， 1995 4、电控发动机维修. 北京：机械工业出版社， 20035 汽车故障诊断与维修技术. 北京：高等教育出版社， 20046 汽车检测与诊断技术. 北京：机械工业出版社， 20047 现代汽车检测诊断与维修. 北京：北京理工大学出版社， 20058 谢剑汽车底盘构造与检修北京：中国铁道出版社， 2010.