郑州科技学院专科毕业设计(论文)题目影响汽车制动稳定性的因素分析学生姓名专业班级学号所在系指导教师完成时间影响汽车制动稳定性的因素分析摘要详述汽车制动系统的组成、工作原理,以及典型故障跑偏及侧滑。
分析制动跑偏、侧滑的主要原因及诊断与排除方法,提出汽车制动跑偏及侧滑的解决方法。
关键词ABS/制动组成与工作原理/制动跑偏/侧滑/原因及诊断与排除方法INFLUENCE FACTORS OF AUTO BRAKESTABILITY ANALYSISABSTRACTDetails of the brake system composition, working principle, and typical fault running deviation and lateral spreads. Analysis of brake running deviation and lateral spreads the main reasons for and diagnosis and elimination method, put forward the brake run partial and lateral spreads solutions.KEY WORDS ABS,brake composition and working principle,brake running devi ation,lateral spreads,causes,and diagnosis and elimination method目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)1 制动系统的组成及工作原理 (1)1.1 制动系统的组成 (1)1.2 制动系的工作原理 (1)2 制动系统ABS故障诊断与检修 (1)2.1 制动防抱死系统的结构组成及工作原理 (1)2.1.1 制动防抱死系统概念 (1)2.1.2 制动防抱死系统组成 (1)2.1.3 ABS系统各组成部件的功能 (1)2.2 制动系统ABS故障诊断与检修实例分析 (2)2.2.1 检修过程 (2)2.2.2 故障现象 (3)2.2.3 故障现象 (3)2.2.4 检修过程 (3)2.2.5 故障排除 (3)3 影响制动跑偏的因素 (4)3.1 液压制动系故障的诊断 (4)3.1.1 制动效能不良 (4)3.1.2 制动突然失灵 (5)3.1.3 制动发咬 (5)3.1.4 制动跑偏(单边) (6)3.2 气压制动系统的故障诊断与排除 (7)3.2.1 制动不灵或失效 (7)3.2.2 制动发咬 (8)3.3 制动跑偏的分析 (9)3.3.1 制动跑偏的故障现象 (9)3.3.2 制动跑偏的成因分析 (9)3.3.3 造成制动跑偏的故障原因 (9)4 问题的解决办法 (12)4.1 对制动系统的检查 (12)4.2 对汽车几何结构变化的检查 (13)4.1.1 悬架系统的检查 (13)4.1.2 转向系统的检查 (13)致谢 (15)参考文献 (16)1 制动系统的组成及工作原理1.1 制动系统的组成功能装置、控制装置、传动装置、制动器1.2 制动系的工作原理制动时,踩下制动踏板,使制动总缸内的制动液通过制动管进入车轮的制动缸,通过制动液的压力使制动蹄及摩擦片张开,摩擦片与制动鼓接触产生摩擦力,阻止制动鼓固连车的轮转动,从而产生制动。
松开制动踏板,制动蹄与摩擦片在回味弹簧的作用下回到原位,制动缸内的制动液回到制动总缸,制动解除。
汽车制动系统包括脚制动和手制动。
脚制动型式有液压式和气压式。
手制动器可分盘式、鼓式和带式等。
脚制动型式虽有多种,但故障现象基本相同,例如制动效能不良、制动跑偏或发咬等,故障成因刚不尽相同。
手制动器也是如此。
因此,这里只着重讨论脚制动的简单液压式和气压式的一些常见故障的诊断与排除。
2 制动系统ABS故障诊断与检修2.1 制动防抱死系统的结构组成及工作原理2.1.1 制动防抱死系统概念ABS(Anti-locked Braking System)防抱死制动系统,它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统,现代汽车上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,是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。
2.1.2 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。
2.1.3 ABS系统各组成部件的功能车速传感器:检测车速,给ECU提供车速信号,用于滑移率控制方式。
轮速传感器:检测车轮速度,给ECU提供轮速信号,各种控制方式均采用。
减速传感器:检测制动时汽车的减速度,识别是否是冰雪等易滑路面,只用于四轮驱动控制系统。
制动压力调节器:接受ECU的指令,通过电磁阀的动作实现制动系统压力的增加、保持和降低。
液压泵:受ECU控制,在可变容积式制动压力调节器的控制油路中建立控制油压;在循环式制动压力调节器调节压力降低的过程中,将由轮缸流出的制动液经蓄能器泵回主缸,以防止ABS工作时制动踏板行程发生变化。
ABS警告灯:ABS出现故障时,由EUC控制将其点亮,向驾驶员发出报警,并由ECU控制闪烁显示故障代码。
ECU :接受车速、轮速、减速等传感器的信号,计算出车速、轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度,并将这些信号加以分析、判别、放大,由输出级输出控制指令,控制各种执行器工作。
2.2 制动系统ABS故障诊断与检修实例分析2.2.1 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(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。
(1)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。
(2)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,或导致制动系统内产生气体。
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。
2.2.2 故障现象检修过程: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。
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,而不是由于总泵内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。
2.2.3 故障现象一辆2004年产赛欧SRV-AT轿车,行驶里程5.6万km,车主反映车辆制动距离过长。
2.2.4 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。
拆下制动摩擦片,发现摩擦片上的接触痕迹只有几个点。
2.2.5 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。
3 影响制动跑偏的因素3.1 液压制动系故障的诊断3.1.1 制动效能不良现象:汽车行驶中制动时,制动减速度小,制动距离长。
原因:1.总泵有故障;2.分泵有故障;3.制动器有故障;4.制动管路中渗入空气。
诊断:液压制动系统产生制动效能不良的原因,一般可根据制动踏板行程(俗称高、低)、踏制动踏板时的软硬感觉,踏下制动踏板后的稳定性以及连续多脚制动时踏板增高度来判断。
1.一般制动时踏板高度太低。
制动效能不良。
如连续两脚或几脚制动,踏板高度随之增高且制动效能好转,说明制动鼓与摩擦片或总泵活塞与推杆的间隙过大。
2.维持制动时,踏板的高度若缓慢或迅速下降,说明制动管路某处破裂、接头密闭不良或分泵皮碗密封不良,其回位弹簧过软或折断,或总泵皮碗、皮圈密封不良,回油阀及出油阀不良。
可首先踏下制动踏板,观察有无制动液渗漏部位。
若外部正常,则应检查分泵或总泵故障。
3.连续几脚制动时,踏板高度仍过低,且在第二脚制动后,感到总泵活塞未回位,踏下制动踏板即有总泵推杆与活塞碰击响声,是总泵皮碗破裂或其回位弹簧太软。
4.连续几脚制动时踏板高度稍有增高,并有弹性感,说明制动管路中渗入了空气。
5.连续几脚,踏板均被踏到底,并感到踏板毫无反力,说明总泵储液室内制动液严重亏损。
6.连续几脚制动时,踏板高底低而软,是总进油孔或储液室螺塞通气孔堵塞。
7.一脚或两脚制动时,踏板高度适当,但太硬且制动效能不良。
应检查各轮摩擦片与鼓的间隙是否大小或调整不当。
若间隙正常,则检查鼓壁与摩擦片表面状况。
如正常,再检查制动蹄弹簧是否过硬,总泵或分泵皮碗是否发胀,活塞与缸壁配合是否松旷。
如均正常,则应进而检查制动软管是否老化不畅通。
3.1.2 制动突然失灵现象:汽车在行驶中,一脚或连续几脚制动,制动踏板均被踏到底,制动突然失灵。
原因:1.总泵内元制动液;2.总泵皮碗破损或踏翻;3.分泵皮碗破损或踏翻;4.制动管路严重破裂或接头脱节。
诊断:发生制动失灵的故障,应立即停车检查。
首先观察有无泄漏制动液处。
如制动总泵推杆防尘套处制动液漏流严重,多属总泵皮碗踏翻或严重损坏。