汽車制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷及維修措施探討*

王慧怡，侯 建

（長(zhǎng)春汽車工業(yè)高等?？茖W(xué)校，吉林 長(zhǎng)春 130013）

汽車不僅是社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物，其在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展中也扮演著重要角色，在人們生活質(zhì)量要求不斷提升的社會(huì)背景下，普通家庭擁有汽車的現(xiàn)象早已司空見慣。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2020 年底，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)3.72 億輛，其中僅汽車保有量便達(dá)到2.81 億輛[1]。但汽車在為人們提供便利的同時(shí)，也為其生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了更多風(fēng)險(xiǎn)，研究數(shù)據(jù)表明，2019 年我國(guó)全年交通事故多達(dá)200 114 起，死亡人數(shù)52 388 人，故高度關(guān)注汽車駕駛安全尤為重要[2]。制動(dòng)系統(tǒng)作為保證汽車駕駛安全的重要裝置，常受汽車駕駛不當(dāng)、系統(tǒng)零部件磨損等因素影響，導(dǎo)致其發(fā)生故障，進(jìn)而影響汽車安全性能，因此針對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)故障制定出一套故障診斷及維修技術(shù)，逐漸成為現(xiàn)階段汽車維修領(lǐng)域重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。

1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

汽車制動(dòng)系統(tǒng)是一種通過向車輪等汽車結(jié)構(gòu)施加一定的力，從而實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)制制動(dòng)的汽車裝置[3]。在汽車制動(dòng)系統(tǒng)的幫助下，駕駛員可在駕駛過程中根據(jù)自身需求進(jìn)行強(qiáng)制減速或停車，另外汽車制動(dòng)系統(tǒng)也可幫助汽車在各種道路條件下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定駐車，為駕駛員和汽車的安全提供保障。汽車制動(dòng)系統(tǒng)主要由氣泵、儲(chǔ)能器、制動(dòng)控制閥、制動(dòng)氣室、真空助力器等部分構(gòu)成，其中氣泵是在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生壓縮氣體以達(dá)到充氣效果的裝置，儲(chǔ)能器主要用于氣體的儲(chǔ)存與提供，制動(dòng)控制閥在氣壓制動(dòng)過程中可對(duì)氣壓進(jìn)行控制，制動(dòng)氣室則能通過對(duì)氣室中膜片進(jìn)行調(diào)整達(dá)到制動(dòng)的效果[4]。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，盤式液壓制動(dòng)器逐漸取代傳統(tǒng)鼓式制動(dòng)器，由于盤式制動(dòng)器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、散熱速度快、制定效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，逐漸得到汽車制造領(lǐng)域的青睞。

2 汽車制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷及維修

2.1 制動(dòng)不良或失靈

汽車制動(dòng)不良或失靈通常會(huì)出現(xiàn)兩種不良現(xiàn)象：第一，駐車制動(dòng)器拉緊后，汽車很容易起步；第二，汽車停駐在坡道時(shí)，駐車制動(dòng)器拉緊后汽車無法穩(wěn)定停駐，引發(fā)溜車。目前，可導(dǎo)致汽車制動(dòng)不良或失靈的因素眾多。1）制動(dòng)管泄漏或堵塞。在這種情況下，會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)液供給量不足，制動(dòng)油壓降低，致使汽車制動(dòng)效果喪失，應(yīng)對(duì)汽車制動(dòng)管進(jìn)行定期排查和疏通，避免制動(dòng)管發(fā)生泄漏或堵塞，同時(shí)定期檢查制動(dòng)液，必要時(shí)添加適量制動(dòng)液[5]。2）制動(dòng)管路進(jìn)入空氣。當(dāng)制動(dòng)管達(dá)到一定溫度后，管內(nèi)殘留壓力降低，會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)液轉(zhuǎn)化為氣體，隨后制動(dòng)管內(nèi)便會(huì)發(fā)生氣體壓縮現(xiàn)象，進(jìn)而影響制動(dòng)效果。對(duì)此，需要及時(shí)使用空氣制動(dòng)將存在于制動(dòng)管中的氣體清除，并補(bǔ)充制動(dòng)液。另外，制動(dòng)間隙錯(cuò)誤也會(huì)引發(fā)制動(dòng)不良，制動(dòng)間隙過大會(huì)導(dǎo)致氣缸活塞的沖程變長(zhǎng)，導(dǎo)致制動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)，從而影響制動(dòng)效果，故障維修時(shí)可通過調(diào)節(jié)制動(dòng)間隙改善制動(dòng)效果，選用平頭螺絲刀對(duì)棘輪調(diào)節(jié)孔進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，確保制動(dòng)蹄處于完全打開狀態(tài)，將制動(dòng)間隙完全消除，最后再將棘輪向后調(diào)整3 個(gè)～6 個(gè)齒，將制動(dòng)間隙調(diào)節(jié)至正常大小[6]。3）制動(dòng)鼓暴露。制動(dòng)鼓暴露后，摩擦片可能會(huì)出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象，此時(shí)需要切斷制動(dòng)鼓，并對(duì)其形態(tài)加以調(diào)整，如果制動(dòng)鼓鏜切削直徑大于220mm，則需立即更換制動(dòng)鼓。此外，剎車片受潮或污染也可能導(dǎo)致制動(dòng)失靈，因此需要定時(shí)檢查剎車片狀況，一旦發(fā)生受潮或污染，就使用噴燈對(duì)剎車片進(jìn)行烘烤，可達(dá)到去潮、去污的效果。

2.2 制動(dòng)跑偏與制動(dòng)側(cè)滑

制動(dòng)跑偏與制動(dòng)側(cè)滑同為制動(dòng)系統(tǒng)單向故障，這兩種制動(dòng)故障具有一定差異的同時(shí)，也存在著密不可分的聯(lián)系。制動(dòng)跑偏指的是汽車制動(dòng)過程中汽車會(huì)向某一側(cè)發(fā)生偏離，只有緊握方向盤才能保證汽車直線前進(jìn)；制動(dòng)側(cè)滑則指在制動(dòng)過程中，車軸發(fā)生橫向滑動(dòng)。這兩種制動(dòng)故障的差別主要在于制動(dòng)跑偏多在汽車行駛中發(fā)生偏離現(xiàn)象，車輪與地面之間并不會(huì)發(fā)生橫向滑移；而兩者關(guān)聯(lián)主要體現(xiàn)于汽車輪胎發(fā)生跑偏現(xiàn)象時(shí)，可能會(huì)引發(fā)后軸側(cè)滑，相比其他制動(dòng)系統(tǒng)故障，制動(dòng)跑偏與制動(dòng)側(cè)滑對(duì)汽車駕駛安全性的影響更為嚴(yán)重[7]。

同一車軸兩側(cè)車輪制動(dòng)時(shí)間不一致、兩側(cè)輪胎磨損程度不同、摩擦片受污染、制動(dòng)鼓形變、制動(dòng)鼓磨出溝槽等因素均可導(dǎo)致汽車發(fā)生制動(dòng)跑偏；而汽車制動(dòng)過程中，車軸橫向滑移則是導(dǎo)致汽車制動(dòng)側(cè)滑的主要原因，特別是在汽車高速行駛過程中進(jìn)行制動(dòng)操作，發(fā)生制動(dòng)側(cè)滑的概率更高，此外，強(qiáng)力橫風(fēng)等外界環(huán)境因素也可能導(dǎo)致汽車發(fā)生制動(dòng)側(cè)滑。當(dāng)汽車出現(xiàn)制動(dòng)跑偏和制動(dòng)側(cè)滑故障時(shí)，需要先確定發(fā)生制動(dòng)故障的車輪，如果汽車制動(dòng)時(shí)向右偏移，表明汽車左車輪存在異常，反之則為右輪存在異常；隨后對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行故障篩查，確定具體故障原因，采取正確方法進(jìn)行維修。如果汽車制動(dòng)系統(tǒng)未發(fā)現(xiàn)異常，則需要對(duì)車輪狀況進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估，檢查車輪輪胎氣壓和制動(dòng)間隙是否均處于正常范圍；如果存在異常，則需立即對(duì)其加以調(diào)整；如果輪胎氣壓和制動(dòng)間隙均未發(fā)現(xiàn)異常，則需要對(duì)輪缸進(jìn)行檢查，并及時(shí)清除缸內(nèi)空氣、油污等物質(zhì)。當(dāng)汽車制動(dòng)故障原因復(fù)雜時(shí)，可實(shí)施制動(dòng)器解體檢查，準(zhǔn)確找出故障原因并加以維修。

2.3 單邊制動(dòng)故障

單邊制動(dòng)故障主要表現(xiàn)為汽車制動(dòng)過程中處于同一車軸的兩個(gè)車輪未能同時(shí)制動(dòng)，甚至在一側(cè)車輪制動(dòng)后，另一側(cè)車輪依然處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致汽車無法沿直線制動(dòng)停車。多種原因均可導(dǎo)致汽車發(fā)生單邊制動(dòng)故障，當(dāng)前較為常見的故障原因如下。1）剎車間隙差異。同一車軸兩側(cè)剎車間隙不對(duì)稱是導(dǎo)致單邊制動(dòng)故障的主要原因，因此在明確兩側(cè)摩擦片與輪胎接觸面積相同的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)規(guī)定調(diào)整摩擦片與輪胎間隙，同時(shí)研磨摩擦片或更換新的摩擦片，確保同一車軸兩側(cè)車輪制動(dòng)時(shí)間一致，同時(shí)使前車輪制動(dòng)優(yōu)先于后車輪。2）制動(dòng)力度差異。同一車軸兩側(cè)制動(dòng)力度不同會(huì)導(dǎo)致兩側(cè)車輪速度存在差異，導(dǎo)致汽車制動(dòng)時(shí)兩側(cè)車輪行駛距離產(chǎn)生差別。故障側(cè)制動(dòng)缸泄漏、摩擦片污染、胎壓摩擦系統(tǒng)偏差均可導(dǎo)致汽車制動(dòng)力度產(chǎn)生差異，應(yīng)對(duì)該故障需要“對(duì)癥下藥”，修復(fù)制動(dòng)缸，清潔摩擦片，調(diào)整輪胎氣壓。3）制動(dòng)鼓表面粗糙程度差異。其會(huì)導(dǎo)致汽車制動(dòng)時(shí)車輪向一側(cè)傾斜，因此需要明確兩側(cè)制動(dòng)鼓表面粗糙程度，結(jié)合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)制動(dòng)鼓表面粗糙程度進(jìn)行調(diào)整，必要時(shí)對(duì)制動(dòng)鼓進(jìn)行更換。4）車輪氣壓差異。該狀況會(huì)導(dǎo)致車輪兩側(cè)實(shí)際轉(zhuǎn)彎半徑發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致汽車在直線行駛時(shí)易發(fā)生打滑現(xiàn)象，因此需要根據(jù)車輪氣壓標(biāo)準(zhǔn)對(duì)兩側(cè)車輪進(jìn)行充氣、補(bǔ)氣，確保兩側(cè)車輪的氣壓相同。

2.4 制動(dòng)噪聲

制動(dòng)噪聲是指在汽車制動(dòng)過程中發(fā)出刺耳聲音，其不僅會(huì)降低汽車內(nèi)人員的乘車體驗(yàn)，還會(huì)產(chǎn)生噪聲污染，長(zhǎng)期如此，還有可能導(dǎo)致汽車制動(dòng)系統(tǒng)零部件嚴(yán)重受損，增加安全事故風(fēng)險(xiǎn)。目前，可引發(fā)制動(dòng)噪聲的因素主要包括以下幾個(gè)方面。1）制動(dòng)鼓形變。通常情況下，制動(dòng)鼓形狀為圓形，當(dāng)其發(fā)生形變或工作直徑超過0.5mm 時(shí)，便可導(dǎo)致制動(dòng)鼓出現(xiàn)圓度誤差，工作面積變?yōu)闄E圓形，此時(shí)制動(dòng)汽車會(huì)導(dǎo)致摩擦片與制動(dòng)鼓貼合在一起，從而發(fā)出撞擊聲，維修時(shí)需要更換新的制動(dòng)鼓，確保制動(dòng)鼓工作面積為圓形，且工作直徑在0.5mm 以下[8]。2）制動(dòng)摩擦片表面粗糙程度降低。該現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致摩擦片摩擦系數(shù)降低，汽車制動(dòng)過程中一旦加大制動(dòng)壓力，過于光滑的摩擦片便會(huì)發(fā)出尖銳噪聲。另外，制動(dòng)鼓沾染異物可會(huì)在汽車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生噪聲，維修時(shí)需要拆卸制動(dòng)鼓，清除異物，并選用合適規(guī)格砂紙對(duì)其進(jìn)行打磨，提升制動(dòng)鼓表面粗糙程度，并且確保制動(dòng)鼓與摩擦片接觸面積不低于70%[9]。3）制動(dòng)襯片嚴(yán)重磨損。制動(dòng)器支撐板受損會(huì)磨損制動(dòng)襯片，導(dǎo)致其表面平整度降低，從而導(dǎo)致襯片與制動(dòng)鼓之間的接合度降低，汽車制動(dòng)時(shí)便會(huì)引發(fā)摩擦不完全現(xiàn)象，同時(shí)發(fā)出噪聲，因此維修時(shí)不僅需要更換制動(dòng)襯片和摩擦片，還要對(duì)制動(dòng)器支撐板進(jìn)行合理校正。4）前輪軸承損壞。汽車前輪軸承受損后，其表面會(huì)出現(xiàn)滾道與麻坑，受損嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致溝槽遭到破壞，進(jìn)而導(dǎo)致汽車制動(dòng)時(shí)發(fā)出噪聲，因此在故障維修時(shí)需要對(duì)前輪軸承進(jìn)行更換，以此達(dá)到消除制動(dòng)噪聲的目的。

3 結(jié)束語

汽車制動(dòng)系統(tǒng)在保證汽車安全行駛過程中發(fā)揮了重要作用，因此汽車維修人員和汽車駕駛員需要掌握汽車制動(dòng)相關(guān)知識(shí)，以便汽車發(fā)生制動(dòng)故障時(shí)能夠及時(shí)找出故障原因，并做出準(zhǔn)確的故障診斷和專業(yè)的故障維修，保證汽車制動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和駕駛安全性，這對(duì)于提升駕駛員駕車體驗(yàn)、保護(hù)駕駛員生命財(cái)產(chǎn)安全均具有積極意義。