汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李立志（安徽江淮汽車(chē)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

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汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李立志
（安徽江淮汽車(chē)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

近年來(lái)我國(guó)的汽車(chē)行業(yè)迅猛發(fā)展，汽車(chē)的行駛安全性越來(lái)越受到人們的關(guān)注，自然制動(dòng)系統(tǒng)的安全性就成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。所以，設(shè)計(jì)出高性能的制動(dòng)系統(tǒng)成為我們解決汽車(chē)行駛安全性問(wèn)題的主要目標(biāo)。本論文主要對(duì)現(xiàn)代汽車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理、優(yōu)缺點(diǎn)和發(fā)展方向進(jìn)行了整理研究，鼓式剎車(chē)、盤(pán)式剎車(chē)以及對(duì)應(yīng)的制動(dòng)器類(lèi)型一一歸納分析。從結(jié)構(gòu)特征、故障及診斷與分析功能演變方面著手，著重剖析應(yīng)用于現(xiàn)代汽車(chē)的各類(lèi)制動(dòng)裝置，分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、力學(xué)性能等。并由此得出各種功能的剎車(chē)系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)，推知其發(fā)展前景，進(jìn)一步對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面提出自己的見(jiàn)解。

汽車(chē)制動(dòng)；故障；診斷；分析

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.08.022

CLC NO.: U463.5Document Code: AArticle ID: 1671-7988(2016)08-72-06

引言

本論文題目是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要從制動(dòng)器與傳動(dòng)裝置這兩方面介紹了汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)的故障及診斷與分析，又在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)的介紹了ABS制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的常見(jiàn)故障以及汽車(chē)故障診斷的一些基本步驟和方法。由構(gòu)造、工作原理、類(lèi)型到故障的診斷與分析，一步步深入，具體而又形象。

1、認(rèn)識(shí)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)

1.1汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的定義

1）汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)：

能夠產(chǎn)生和控制汽車(chē)制動(dòng)力的一套裝置。

2）汽車(chē)的制動(dòng)力：

通過(guò)駕駛員操縱產(chǎn)生，并由駕駛員控制使汽車(chē)以一定的強(qiáng)度減速的力。

3）使汽車(chē)減速的外力：

能使汽車(chē)減速的外力包括：汽車(chē)滾動(dòng)阻力、上坡阻力、空氣阻力等，都具有讓汽車(chē)減速的作用，但不是制動(dòng)力。

1.2 汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型

1）按功能分類(lèi)：

行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)、駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)、第二制動(dòng)系統(tǒng)、輔助制動(dòng)系統(tǒng)等。

2）按制動(dòng)能量傳輸分類(lèi)：

機(jī)械式、液壓式、氣壓式、電磁式、組合式等。

3）按回路多少分類(lèi)：

單回路制動(dòng)系統(tǒng)、雙回路制動(dòng)系統(tǒng)。

4）按能源分類(lèi)：

人力制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)、伺服制動(dòng)系統(tǒng)。

1.3汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理

在汽車(chē)車(chē)輪上作用一個(gè)與汽車(chē)行駛方向或趨勢(shì)相反的力矩，并使路面產(chǎn)生阻礙車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)和汽車(chē)行駛的阻力。

利用與車(chē)身（或車(chē)架）相連的固定元件和與車(chē)輪（或傳動(dòng)軸）相連的旋轉(zhuǎn)元件之間的相互摩擦來(lái)阻止車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。將一個(gè)以內(nèi)圓面為工作表面的金屬制動(dòng)鼓固定在車(chē)輪輪轂上，隨車(chē)輪一同旋轉(zhuǎn)。在固定不動(dòng)的制動(dòng)底板上，有兩個(gè)支撐銷(xiāo)，支撐著兩個(gè)孤行制動(dòng)蹄的下端。制動(dòng)蹄的外圓面上裝有摩擦片。制動(dòng)底板上還裝有液壓制動(dòng)輪缸，用油管與裝在車(chē)架上的液壓制動(dòng)主缸相連通。主缸中的活塞可由駕駛員通過(guò)制動(dòng)踏板機(jī)構(gòu)來(lái)操縱。如圖1所示。

2、車(chē)輪制動(dòng)器的設(shè)計(jì)

2.1車(chē)輪制動(dòng)器的工作原理

汽車(chē)車(chē)輪制動(dòng)器都是通過(guò)其中的固定元件對(duì)旋轉(zhuǎn)元件施加制動(dòng)力矩，使旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)角速度降低，同時(shí)依靠車(chē)輪與地面的附著作用，產(chǎn)生路面對(duì)車(chē)輪的制動(dòng)力以使汽車(chē)減速。凡利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動(dòng)力矩的制動(dòng)器都稱(chēng)為摩擦制動(dòng)器，目前汽車(chē)所用的車(chē)輪制動(dòng)器都是摩擦制動(dòng)器。

2.2車(chē)輪制動(dòng)器的類(lèi)型

車(chē)輪制動(dòng)器的類(lèi)型通常分為鼓式和盤(pán)式，鼓式和盤(pán)式又有多種。

2.3常見(jiàn)故障及診斷與分析

1.制動(dòng)失效。

(1)現(xiàn)象：

制動(dòng)時(shí)某個(gè)制動(dòng)器或同步制動(dòng)器完全無(wú)制動(dòng)。

(2)原因：

①管道漏油。②輪缸漏油。

(3)診斷：

①如果是同步制動(dòng)器（雙管路中同一個(gè)主缸的兩個(gè)制動(dòng)器）無(wú)制動(dòng)，通常為管道漏油，可先檢查制動(dòng)器底板連接軟管，然后再檢查系統(tǒng)管道。

②如果是單個(gè)制動(dòng)器無(wú)制動(dòng)，則為輪缸漏油，可檢查制動(dòng)鼓邊緣有些泄漏油。

2.制動(dòng)不良。

(1)現(xiàn)象：

制動(dòng)時(shí)汽車(chē)跑偏，某個(gè)車(chē)輪制動(dòng)效能差。

(2)原因：

①制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)鼓接觸面過(guò)少。

②制動(dòng)摩擦片有油污，燒焦或質(zhì)量等原因。

③制動(dòng)輪缸微量泄漏。

④制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)鼓的間隙不當(dāng)。

⑤制動(dòng)蹄回位彈簧過(guò)強(qiáng)。

(3)診斷：

①首先檢查制動(dòng)鼓邊緣是否有油漬，如有則是摩擦片油污，再摸制動(dòng)鼓溫度，如燙手故障為制動(dòng)片質(zhì)量，間隙不當(dāng)、接觸面積過(guò)少等問(wèn)題；如不熱則為制動(dòng)蹄回位彈簧過(guò)強(qiáng)。

②如果是剛修過(guò)的制動(dòng)器，通常是制動(dòng)摩擦片接觸面積過(guò)少、質(zhì)量差和間隙調(diào)整不當(dāng)；不是剛修過(guò)的制動(dòng)器通常是摩擦片有油污，燒焦和輪崗微量泄漏等。

3.制動(dòng)拖滯。

(1)現(xiàn)象：

單個(gè)制動(dòng)器制動(dòng)不能完全解除及單個(gè)制動(dòng)鼓溫度過(guò)高。

(2)原因：

①制動(dòng)輪缸活塞或制動(dòng)蹄支承空卡滯。

②制動(dòng)蹄回位彈簧過(guò)弱。

(3)診斷：

①支起車(chē)橋轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪，如果阻力大或轉(zhuǎn)不動(dòng)則為該制動(dòng)拖滯故障。

②松動(dòng)制動(dòng)蹄支撐銷(xiāo)固定螺母，車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)阻力減小則為支撐孔卡滯，如果阻力相同則必須拆卸制動(dòng)鼓檢查。

4.制動(dòng)異響。

(1)現(xiàn)象：

①汽車(chē)行駛時(shí)制動(dòng)器內(nèi)有異響。

②踩制動(dòng)時(shí)制動(dòng)器內(nèi)有異響。

(2)原因：

①行駛時(shí)制動(dòng)器有異響：制動(dòng)蹄回位彈簧折斷：摩擦片斷裂或脫落：制動(dòng)蹄壓緊彈簧脫落：制動(dòng)蹄支承銷(xiāo)松曠。

②制動(dòng)時(shí)制動(dòng)器內(nèi)有異響：制動(dòng)給接觸位置不正確；摩擦片材質(zhì)不合格；摩擦片磨損超過(guò)極限。

(3)診斷：

①行駛時(shí)制動(dòng)器有異響：支起車(chē)橋轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪如果有異響說(shuō)明故障在改制動(dòng)器，必須進(jìn)行拆卸檢查。

②踩制動(dòng)時(shí)制動(dòng)器內(nèi)有異響：必須在行駛中踩著制動(dòng)來(lái)確定哪個(gè)車(chē)輪發(fā)響，然后拆卸檢查。

3、駐車(chē)制動(dòng)器的設(shè)計(jì)

3.1駐車(chē)制動(dòng)器的工作原理

不制動(dòng)時(shí)，駐車(chē)制動(dòng)桿處于最前位置。在定位彈簧及拉簧的作用下，兩制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)盤(pán)之間保持一定間隙，制動(dòng)器無(wú)制動(dòng)作用。制動(dòng)時(shí)，將制動(dòng)桿移壓向制動(dòng)盤(pán)。同時(shí)通過(guò)蹄臂拉桿拉動(dòng)后制動(dòng)蹄臂壓縮定位彈簧，使后制動(dòng)蹄前移，兩制動(dòng)蹄即夾緊制動(dòng)盤(pán)，產(chǎn)生制動(dòng)作用，并有棘爪將手制動(dòng)桿鎖止在制動(dòng)位置，前、后兩蹄在定位彈簧作用下回位到不制動(dòng)位置。

3.2駐車(chē)制動(dòng)器的類(lèi)型

駐車(chē)制動(dòng)器的類(lèi)型有蹄盤(pán)式制動(dòng)器、鼓式駐車(chē)制動(dòng)器、凸輪張開(kāi)式駐車(chē)制動(dòng)器、自動(dòng)增力式駐車(chē)制動(dòng)器、彈簧式駐車(chē)器。

3.3常見(jiàn)故障及診斷與分析

1.駐車(chē)制動(dòng)器失靈。

(1)原因：

①造成失靈的主要原因是摩擦片與制動(dòng)鼓間隙過(guò)大，摩擦片和制動(dòng)鼓上有油污或摩擦片磨損嚴(yán)重、鉚釘露出、表面硬化造成打滑。

②駐車(chē)制動(dòng)器銷(xiāo)軸磨損嚴(yán)重，間隙過(guò)大，駐車(chē)制動(dòng)器拉桿調(diào)整過(guò)長(zhǎng)。

(2)診斷：

在行車(chē)使用之前，應(yīng)進(jìn)行檢查調(diào)整，使之能在28%坡度實(shí)現(xiàn)駐車(chē)制動(dòng)器操縱停住或二檔不能起步。

2.駐車(chē)制動(dòng)器操縱桿不能固定。

診斷：

當(dāng)用駐車(chē)制動(dòng)器制動(dòng)時(shí)，將駐車(chē)制動(dòng)器操縱桿拉到制動(dòng)位置后松手，不能固定在制動(dòng)位置卜檢查時(shí)先按下松開(kāi)操縱桿頭，握緊、放松操縱桿把柄，進(jìn)行上、下移動(dòng)試驗(yàn)，檢查操縱桿是否彎曲、卡住或彈簧折斷，如果沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，檢查扇齒與銷(xiāo)是否磨損嚴(yán)重而導(dǎo)致滑牙。

3.發(fā)出異響。

診斷：

①在柴油汽車(chē)行駛中駐車(chē)制動(dòng)器發(fā)出一種“嘎啦、嘎啦”的碰擊聲，應(yīng)停車(chē)檢查，用手?jǐn)[動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)器，看是否固定螺釘松動(dòng)、操縱桿變形或固定銷(xiāo)軸松動(dòng)、操縱桿彈簧損壞等，應(yīng)及時(shí)修復(fù)和調(diào)整。如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就應(yīng)檢查擋塵盤(pán)是否因變形或固定不牢而與制動(dòng)鼓碰撞。

②若聽(tīng)到一種“唰、唰”的摩擦聲，在行駛一段路程后，用手摸制動(dòng)鼓表面感到熱，說(shuō)明摩擦片與制動(dòng)鼓間隙過(guò)小，應(yīng)重新調(diào)整，一般應(yīng)有 0.2～0.4mm 的間隙。

4、液壓制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

4.1液壓制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造

主要由制動(dòng)踏板、制動(dòng)主缸、制動(dòng)輪缸和油管等構(gòu)成。

4.2液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理

液壓制動(dòng)裝置利用液壓油，將駕駛員肌體的力量通過(guò)制動(dòng)踏板轉(zhuǎn)換為液壓力，再通過(guò)管路傳至車(chē)輪制動(dòng)器，車(chē)輪制動(dòng)器再將液壓力轉(zhuǎn)變?yōu)橹苿?dòng)蹄張開(kāi)的機(jī)械推力，使制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓產(chǎn)生摩擦（將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成熱能而消耗），從而產(chǎn)生阻止車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩。當(dāng)駕駛員踏下制動(dòng)踏板時(shí)，推桿推動(dòng)制動(dòng)主缸活塞使制動(dòng)液升壓，通過(guò)管道將液壓力傳至制動(dòng)輪缸，輪缸活塞在制動(dòng)液擠壓的作用下將制動(dòng)蹄片壓緊制動(dòng)鼓形成制動(dòng)，根據(jù)駕駛員施加于踏板力矩的大小，使車(chē)輪減速、恒速或停車(chē)。當(dāng)駕駛員放開(kāi)踏板，制動(dòng)蹄和分泵活塞在回位彈簧作用下回位，制動(dòng)液壓回到制動(dòng)總泵，制動(dòng)解除。

4.3常見(jiàn)故障及診斷與分析

1.液壓制動(dòng)不良。

(1)現(xiàn)象：

①制動(dòng)時(shí)不能迅速減速或停車(chē)。

②第一次踏下制動(dòng)踏板時(shí)制動(dòng)不靈；連續(xù)踩踏制動(dòng)踏板，踏板逐漸升高，但踏觸感軟弱，并且制動(dòng)效果不佳。

(2)原因：

①油路故障。油路故障包括油液不足、變質(zhì)，管路漏油。

②制動(dòng)總泵（主缸）、分泵（輪缸）故障。

這類(lèi)故障包括兩種情況：液壓制動(dòng)總泵和分泵的橡膠碗或橡膠圈老化、發(fā)脹、磨損或變形，活塞與缸壁磨損過(guò)大；出油閥、回油閥密封不嚴(yán)，貯液室內(nèi)制動(dòng)液不足。

③制動(dòng)踏板自由行程故障。

這類(lèi)故障通常包括制動(dòng)踏板自由行程過(guò)大，制動(dòng)主缸和工作剛推桿調(diào)整不當(dāng)或松動(dòng)，踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)送狂等。

④真空增壓裝置故障。

這類(lèi)情況包括三種情況：真空管路漏氣；控制閥閥門(mén)密封不嚴(yán)，氣室膜片破損，控制閥活塞和橡膠圈磨損；增壓缸活塞磨損過(guò)多，橡膠圈磨損，回位彈簧過(guò)軟。

⑤制動(dòng)器故障。

這類(lèi)情況包括多種情況：制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓解除狀態(tài)不佳；制動(dòng)盤(pán)翹曲變形，制動(dòng)鼓圓度、圓柱度超差；制動(dòng)蹄片表面燒焦，蹄片松動(dòng)、脫落，鉚釘露出；鼓式車(chē)輪制動(dòng)器浸水；制動(dòng)蹄回位彈簧過(guò)強(qiáng)，制動(dòng)蹄軸銹蝕卡死；制動(dòng)蹄摩擦片磨損嚴(yán)重，摩擦片與制動(dòng)鼓之間的間隙過(guò)大，制動(dòng)盤(pán)磨損得過(guò)薄或制動(dòng)鼓制動(dòng)盤(pán)工作表面有油污。

（3）診斷：

2.液壓制動(dòng)失效故障。

(1)現(xiàn)象：

汽車(chē)行駛中，將制動(dòng)踏板踩到底，制動(dòng)裝置根本不起作用，或在使用一次或幾次制動(dòng)后，制動(dòng)裝置突然不起作用，都屬于制動(dòng)失效故障。制動(dòng)失效故障又分為整車(chē)制動(dòng)失效和個(gè)別車(chē)輪制動(dòng)失效兩種。制動(dòng)失效故障突發(fā)型強(qiáng)，往往會(huì)造成嚴(yán)重后果，屬于惡性故障。

(2)原因：

①液壓制動(dòng)總泵（主缸）故障。

這類(lèi)故障包括四種情況：制動(dòng)總泵內(nèi)制動(dòng)液嚴(yán)重不足；制動(dòng)總泵橡膠皮碗、橡膠圈嚴(yán)重磨損，或橡膠皮碗被踏翻；制動(dòng)總泵和制動(dòng)分泵之間的管路斷裂，或接頭松脫，嚴(yán)重漏油；制動(dòng)踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)脫落、斷裂。

②液壓制動(dòng)分泵（輪缸）故障。

這種故障也分為四種情況：制動(dòng)分泵橡膠皮碗嚴(yán)重破損，或橡膠皮碗被頂翻；制動(dòng)分泵活塞在缸筒內(nèi)卡死；制動(dòng)分泵進(jìn)油管被壓扁、卡死；制動(dòng)分泵排空氣螺釘松動(dòng)、脫落或丟失。

③車(chē)輪制動(dòng)器故障。

這種故障分兩種情況：制動(dòng)蹄摩擦片大面積脫落，摩擦片嚴(yán)重?zé)g；制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)開(kāi)裂、破碎。

(3)診斷：

3.液壓制動(dòng)脫滯故障。

(1)現(xiàn)象：

制動(dòng)脫滯故障也稱(chēng)制動(dòng)發(fā)咬故障。

這類(lèi)故障表現(xiàn)為：使用制動(dòng)后，再放松制動(dòng)踏板，清楚不能立即起步；在行駛中感到無(wú)力，行駛一段距離后，盡管未使用制動(dòng)器，但仍有某一制動(dòng)鼓（盤(pán)）或全車(chē)制動(dòng)鼓（盤(pán)）發(fā)熱。制動(dòng)脫滯故障分為全車(chē)制動(dòng)脫滯和個(gè)別車(chē)輪制動(dòng)拖滯兩種。

(2)原因：

①液壓制動(dòng)總泵（主缸）故障。

這類(lèi)故障可分為以下幾種情況：制動(dòng)踏板沒(méi)有自由行程，以及踏板回位彈簧松脫、折斷或太軟；制動(dòng)踏板銹蝕或磨損而發(fā)卡，回位彈簧不能使其回位；制動(dòng)液太臟或粘度太大，使得回油困難；制動(dòng)總泵回油孔、旁通孔被臟物堵塞；制動(dòng)總泵活塞發(fā)卡或橡膠皮碗發(fā)脹使其回位不靈活，堵住總泵回油孔；制動(dòng)總泵活塞回位彈簧過(guò)軟或折斷；制動(dòng)總泵回油閥彈簧過(guò)硬。

②液壓制動(dòng)分缸（輪缸）故障。

這類(lèi)故障可分為以下三種情況：制動(dòng)分泵香蕉皮碗粘住或因發(fā)脹而被卡住；制動(dòng)分泵活塞變形、磨損或卡??；制動(dòng)油管被壓扁或制動(dòng)軟管老化，內(nèi)壁脫落堵塞導(dǎo)致回油不暢。

③車(chē)輪制動(dòng)器故障。

這類(lèi)故障可分為以下六種情況：制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓（盤(pán)）間隙過(guò)?。恢苿?dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓（盤(pán)）燒結(jié)、粘??；制動(dòng)蹄摩擦片脫落，其碎片夾在制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓（盤(pán)）之間；制動(dòng)蹄回位彈簧脫落、遮斷或彈力過(guò)?。恢苿?dòng)蹄軸與襯套配合間隙過(guò)小、潤(rùn)滑不良或被銹蝕，引起回位轉(zhuǎn)動(dòng)困難；制動(dòng)鼓失圓，制動(dòng)盤(pán)翹曲變形。

④主力伺服機(jī)構(gòu)故障。

這類(lèi)故障也可分為以下六種情況：真空增壓器伺服氣室膜片回味彈簧過(guò)軟；真空增壓器的控制閥膜片彈簧過(guò)軟；真空增壓器的控制閥、空氣閥與真空閥三者間距過(guò)大，使真空閥與閥座距離過(guò)??；真空增壓器的控制閥活塞發(fā)卡或橡膠碗發(fā)脹，使活塞運(yùn)動(dòng)不靈活；真空助力器的伺服氣室活塞回位彈簧過(guò)軟；真空助力器的伺服氣室殼體變形使活塞回位困難。

⑤其它原因。

有以下兩點(diǎn)：輪轂軸承調(diào)整不當(dāng)，使制動(dòng)鼓歪斜而與制動(dòng)蹄摩擦片接觸；行車(chē)制動(dòng)兼駐車(chē)制動(dòng)的手剎桿未放松，或鋼索調(diào)整不當(dāng)。

(3)診斷：

4.液壓制動(dòng)跑偏故障。

(1)現(xiàn)象：

汽車(chē)制動(dòng)時(shí)自動(dòng)向一側(cè)偏時(shí)，即為制動(dòng)跑偏。

(2)原因：

①某輪缸的進(jìn)油管被壓扁、堵塞?；蛞蜻M(jìn)油管軟管老化、發(fā)脹而造成進(jìn)油不暢或進(jìn)油管接頭松動(dòng)漏油。

②某輪缸的缸筒、活塞、橡膠碗磨損漏油，導(dǎo)致壓力下降。

③制動(dòng)系統(tǒng)某個(gè)支路或輪缸內(nèi)有空氣未排除。

④個(gè)車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)間隙不一致。

⑤各車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)鼓的圓度、圓柱度，盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)盤(pán)厚度不符合標(biāo)準(zhǔn)。

⑥各車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)蹄回位彈簧力相差過(guò)大。

(3)診斷：

5、氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

5.1氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造

氣壓制動(dòng)傳動(dòng)裝置由能源和控制裝置兩部分組成。能源部分包括空氣壓縮機(jī)、調(diào)壓裝置、雙針氣壓表、前后橋儲(chǔ)氣筒、氣壓過(guò)低報(bào)警裝置、油水放出閥和取氣閥、安全閥等部分。控制裝置包括制動(dòng)踏板、拉桿、雙腔控制閥、快放閥繼動(dòng)閥等。

5.2氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理

由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)將壓縮空氣經(jīng)單向閥首先輸入濕儲(chǔ)氣罐，壓縮空氣在濕儲(chǔ)氣罐內(nèi)冷卻、并進(jìn)行油水分離只后，分成兩個(gè)回路：一個(gè)回路經(jīng)出氣筒、雙腔制動(dòng)閥的中腔通向后制動(dòng)器室；另一個(gè)回路經(jīng)儲(chǔ)氣筒、雙腔制動(dòng)閥的下腔通向前制動(dòng)氣室。當(dāng)其中一個(gè)回路發(fā)生故障失效時(shí)，另一個(gè)回路仍能繼續(xù)工作，以保證汽車(chē)具有一定的制動(dòng)能力，從而提高了汽車(chē)行駛的安全性。

5.3常見(jiàn)故障及診斷與分析

1.氣壓制動(dòng)不良故障

(1)現(xiàn)象：

氣壓制動(dòng)不良的故障現(xiàn)象與液壓制動(dòng)不良故障現(xiàn)象類(lèi)似。

(2)原因：

①空氣壓縮機(jī)故障：皮帶斷了或打滑，活塞與缸筒嚴(yán)重磨損，卸荷閥關(guān)閉不嚴(yán)，氣壓調(diào)節(jié)閥起不到很好的調(diào)節(jié)作用。

②儲(chǔ)氣筒上的安全閥失效導(dǎo)致氣壓過(guò)低。

③制動(dòng)閥故障：進(jìn)、排氣閥關(guān)閉不嚴(yán)，膜片破裂，活塞的密封圈密封性不好，排氣間隙過(guò)大。

④快放閥膜片破裂。

⑤制動(dòng)氣室膜片破裂。

⑥車(chē)輪制動(dòng)器發(fā)生故障，這類(lèi)故障可分為以下幾種情況：制動(dòng)鼓與制動(dòng)蹄之間間隙過(guò)大或接觸面積太?。恢苿?dòng)蹄片上沾有油污或水；制動(dòng)蹄片上鉚釘松動(dòng)；制動(dòng)鼓失圓或磨有溝槽；凸輪軸、制動(dòng)蹄的支撐銷(xiāo)銹死或磨損松曠；調(diào)節(jié)臂上的調(diào)整握桿調(diào)整不當(dāng)；制動(dòng)管路漏氣。

(3)診斷：

2.氣壓制動(dòng)失效故障

（1）現(xiàn)象：

氣壓制動(dòng)失效的故障現(xiàn)象與液壓制動(dòng)失效故障現(xiàn)象類(lèi)似。

（2）原因：

①出氣筒無(wú)氣或充氣量不足。這這類(lèi)故障包括以下五種情況：空氣壓縮機(jī)傳動(dòng)帶折斷或打滑；空氣壓縮機(jī)與出氣桶之間的供氣管道破損、堵塞，或管道接頭松脫、漏氣嚴(yán)重；卸荷閥卡死；掛車(chē)制動(dòng)分離開(kāi)關(guān)未關(guān)或關(guān)閉不嚴(yán)；出氣筒破裂，出氣筒各功能閥失效、漏氣。

②制動(dòng)閥故障。這類(lèi)故障可分為以下三種情況：制動(dòng)閥的進(jìn)氣閥被卡住或關(guān)閉不嚴(yán)造成進(jìn)氣閥不能打開(kāi)，壓縮空氣從排氣口排出；制動(dòng)踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)折斷；制動(dòng)管路折斷。接頭松脫或管道堵塞。

③制動(dòng)氣室故障。主要包括：制動(dòng)器室膜片破裂、殼體破損、接合面松動(dòng)或推趕在殼體孔中卡死而不能移動(dòng)；調(diào)整臂調(diào)整不當(dāng)導(dǎo)致制動(dòng)氣室推桿行程過(guò)小。

④車(chē)輪制動(dòng)器故障。發(fā)生這類(lèi)故障的原因如下：制動(dòng)凸輪軸與支架襯套卡死，導(dǎo)致凸輪軸不能轉(zhuǎn)動(dòng)，或轉(zhuǎn)角過(guò)小；制動(dòng)蹄摩擦片、制動(dòng)鼓磨損后間隙過(guò)大；制動(dòng)蹄摩擦片大面積脫落或嚴(yán)重?zé)g；制動(dòng)鼓開(kāi)裂、破碎。

(3)診斷：

3.氣壓制動(dòng)跑偏故障

(1)現(xiàn)象：

氣壓制動(dòng)跑偏故障的現(xiàn)象與液壓制動(dòng)跑偏故障現(xiàn)象類(lèi)似。

(2)原因：

①車(chē)輪制動(dòng)器故障。該部位產(chǎn)生故障的原因分為以下幾種：各車(chē)輪制動(dòng)促動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)角相差過(guò)大，或制動(dòng)促動(dòng)凸輪軸與支架配合、磨損程度不一致，又或者某制動(dòng)促動(dòng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活；各車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)間隙、制動(dòng)蹄摩擦片的質(zhì)量以及制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓的接觸貼合狀況相差過(guò)大；各車(chē)輪制動(dòng)鼓的直徑、圓度、圓柱度等技術(shù)指標(biāo)以及各制動(dòng)鼓工作表面狀況相差過(guò)大；車(chē)輪制動(dòng)器的蹄片回位彈簧彈力相差過(guò)大，或者各制動(dòng)蹄軸與襯套配合、磨損程度不一致。

②制動(dòng)氣室故障。某車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)氣室進(jìn)氣管被壓扁、銹蝕或堵塞，或進(jìn)氣軟管老化發(fā)脹，進(jìn)氣管接頭松動(dòng)、漏氣；某制動(dòng)器室殼體連接螺栓松動(dòng)引起漏氣?；蛑苿?dòng)氣室的膜片老化、破裂；各車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)間隙不一致，或某制動(dòng)氣室推桿有卡滯現(xiàn)象。

③其他故障。其他常見(jiàn)故障原因有以下幾種：車(chē)輛眼中偏載，使車(chē)身偏斜；車(chē)輛左右輪胎氣壓不一致；車(chē)輛左右輪胎規(guī)格不一致，各輪胎花紋磨損程度相差過(guò)大；車(chē)輛兩側(cè)懸架彈簧的彈力不一致；車(chē)架變形，車(chē)橋發(fā)生位移；前輪定位失準(zhǔn)或轉(zhuǎn)向系松曠；路面兩側(cè)附著系數(shù)相差大，路面向一側(cè)傾斜，致使車(chē)身傾斜。

(3)診斷：

4.氣壓制動(dòng)拖滯故障

(1)現(xiàn)象：

抬起制動(dòng)踏板，制動(dòng)閥排氣緩慢或不排氣，不能迅速解除制動(dòng)，致使車(chē)輛起步困難、行駛無(wú)力等都是氣壓制動(dòng)發(fā)生脫滯故障的常見(jiàn)現(xiàn)象。

(2)原因：

①制動(dòng)閥故障：制動(dòng)閥排氣間隙太?。恢苿?dòng)閥排氣閥座橡膠發(fā)脹，堵塞排氣口；排氣閥導(dǎo)向座銹蝕、發(fā)卡。

②傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障。引發(fā)這類(lèi)故障的原因可能是：踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)卡住不回；制動(dòng)踏板無(wú)自由行程或自由行程太小。

③車(chē)輪制動(dòng)器故障：制動(dòng)器氣室推桿卡住不回；制動(dòng)凸輪軸支架固定螺栓松動(dòng)，使凸輪先后不同心而導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活；制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓間隙過(guò)??；制動(dòng)蹄摩擦片與制動(dòng)鼓燒結(jié)、粘住、脫落，回位彈簧脫落、折斷或彈力過(guò)??；制動(dòng)蹄軸因銹蝕、潤(rùn)滑不良或與襯套配合間隙過(guò)小而導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)困難。

④其它故障：半軸套管與輪轂軸承配合松曠導(dǎo)致制動(dòng)鼓偏斜；輪轂軸承外圈與轂配合松曠導(dǎo)致制動(dòng)鼓偏斜；制動(dòng)氣室膜片老化、膨脹、變形，制動(dòng)軟管老化、發(fā)脹、堵塞；制動(dòng)踏板軸發(fā)卡，踏板回位彈簧脫落、折斷引起踏板不回位。

(3)診斷：

6、總結(jié)

汽車(chē)制動(dòng)（俗稱(chēng)剎車(chē)），是汽車(chē)的主動(dòng)安全系統(tǒng)，它從誕生至發(fā)展與汽車(chē)從誕生至發(fā)展是完全同步的。沒(méi)有哪種汽車(chē)不是以良好的制動(dòng)性能為保證來(lái)發(fā)展它優(yōu)良的行駛性能。良好的制動(dòng)性能是車(chē)輛安全行駛的重要保證。因?yàn)橹苿?dòng)性能下降或失效而引發(fā)嚴(yán)重的交通事故，已成為突發(fā)性交通事故的主要原因之一。因而在汽車(chē)檢測(cè)與維修中，制動(dòng)系統(tǒng)的檢測(cè)與維修顯得尤其重要，我國(guó)公安部、交通運(yùn)輸部規(guī)定對(duì)汽車(chē)制動(dòng)實(shí)行定期的強(qiáng)制檢測(cè)與維護(hù)。

[1]陳家.《汽車(chē)構(gòu)造》[J].北京人名交通出版社.2005.

[2]趙福堂.《現(xiàn)代汽車(chē)檢測(cè)診斷與維修》[J].北京理工大學(xué)出版社.2005.

[3]鄒小明.《汽車(chē)檢測(cè)與診斷技術(shù)》[J].北京機(jī)械工業(yè)出版社.2000.

[4]GB12676-1999《制動(dòng)性能試驗(yàn)》4.1.3.

Automobile Braking System Design

Li Lizhi
(Anhui Jianghuai Automobile Co.,Ltd.,Anhui Hefei 230601)

Automobile brake (known as the brake),is the active safety system,car since its creation to development and bus from birth to development is completely in sync.No other car is not good for guarantee the brake to develop it good driving performance.Good braking performance is the important guarantee of safe driving vehicles.Because the braking performance decline or failure of a serious traffic accident caused by sudden accidents,has become one of the main reasons.Thus in automobile detection and maintenance,braking system testing and maintenance are especially important in the ministry of public security,traffic transportation,brake,the fixed provisions of the compulsory inspection and maintenance.Keywords: automobile braking; fault; diagnosis and analysis; design

U463.5

A

1671-7988（2016）08-72-06

李立志，男，就職于安徽江淮汽車(chē)股份有限公司技術(shù)中心，從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作。