新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)故障的檢修研究

梁耀杰，何科宇，李吉生

（廣西水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣西 南寧 530023）

0 引言

制動(dòng)系統(tǒng)是汽車底盤系統(tǒng)中重要的系統(tǒng)之一。汽車制動(dòng)系統(tǒng)性能的好壞，直接影響到駕乘人員的生命與財(cái)產(chǎn)安全。因此，在衡量汽車的安全系數(shù)時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)的安全性能也是重要的參考指標(biāo)之一。汽車制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理大部分汽車相同，都是通過(guò)駕駛員操作制動(dòng)踏板后，制動(dòng)總泵中的制動(dòng)液形成一定的壓力通往制動(dòng)分泵，最終形成制動(dòng)的一個(gè)過(guò)程。不同的地方主要是制動(dòng)助力器的方式，助力方式可分為真空助力與電子助力。傳統(tǒng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)真空助力主要是發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中進(jìn)氣時(shí)形成的吸力抽取助力器內(nèi)部的空氣形成真空；新能源汽車的制動(dòng)系統(tǒng)真空助力主要是依靠電動(dòng)泵抽取助力器內(nèi)部的空氣形成真空；而助力則是依靠安裝在制動(dòng)總泵中的電動(dòng)液壓泵助力，不管是什么形式的助力方式，其作用都是為了方便駕駛員的操作，提高駕駛員在駕駛過(guò)程中的安全性與舒適性。了解汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成與原理，有利于對(duì)其故障進(jìn)行檢修。

1 制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理

汽車制動(dòng)系統(tǒng)主要由制動(dòng)踏板、真空助力器、制動(dòng)總泵、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)、制動(dòng)分泵、制動(dòng)盤等部件組成，如圖1 所示[1]。

圖1 制動(dòng)系統(tǒng)的組成

圖1的制動(dòng)盤、制動(dòng)片、制動(dòng)分泵是制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障率較高的零部件，掌握制動(dòng)盤、制動(dòng)片、制動(dòng)分泵在制動(dòng)過(guò)程中的工作原理，對(duì)檢修新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)的故障有很大的幫助。

在制動(dòng)的過(guò)程中，駕駛員通過(guò)給制動(dòng)踏板施加推力后，與制動(dòng)踏板連接的推桿通過(guò)推動(dòng)制動(dòng)總泵里的活塞推動(dòng)制動(dòng)液，收到強(qiáng)大推力的制動(dòng)液經(jīng)過(guò)制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（Antilock Brake System 簡(jiǎn)稱ABS）中的比例分配閥后，分別由四條制動(dòng)管路通往汽車的四個(gè)車輪上的制動(dòng)分泵中，此時(shí)制動(dòng)管路中帶有壓力的制動(dòng)液推動(dòng)制動(dòng)分泵中的活塞，制動(dòng)分泵中的活塞因受到來(lái)自制動(dòng)液的壓力而迅速的推動(dòng)制動(dòng)片往制動(dòng)盤的方向移動(dòng)，此時(shí)正在旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤與向其移動(dòng)的制動(dòng)片的接觸面則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的摩擦力，駕駛員施加到制動(dòng)踏板上的力度越大越久，產(chǎn)生的摩擦力則越大越久，最終制動(dòng)盤停止旋轉(zhuǎn)，行程了對(duì)車輛的制動(dòng)，如圖2所示[1]。

圖2 盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖

制動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)的故障現(xiàn)象有制動(dòng)踏板軟、制動(dòng)跑偏、制動(dòng)方向盤抖動(dòng)、制動(dòng)異響等，如何快速診斷與排除這些故障，是從業(yè)維修人員提高工作效率的關(guān)鍵。

2 制動(dòng)系統(tǒng)故障的檢修

2.1 制動(dòng)踏板軟

汽車在行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)踏板變軟很多情況下會(huì)伴隨著制動(dòng)距離變長(zhǎng)，俗話說(shuō)剎車不靈。檢查制動(dòng)踏板軟的故障，需要先檢查制動(dòng)總泵上的制動(dòng)液儲(chǔ)液罐里的制動(dòng)液是否處于正常的刻度范圍。如果不在正常的刻度之間，應(yīng)先要檢查整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)是否存在制動(dòng)液泄露；如有泄露的地方，則對(duì)泄露的地方進(jìn)行維修。一般情況下，在制動(dòng)片沒(méi)有過(guò)度磨損的情況下，制動(dòng)液的液面不會(huì)出現(xiàn)大范圍的下降。如制動(dòng)液無(wú)泄露，則對(duì)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)管路進(jìn)行排空氣，因?yàn)榭諝馊菀讐嚎s，如果制動(dòng)管路中存在空氣，會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)管路中的制動(dòng)液壓力不足，從而引起制動(dòng)踏板軟并伴隨制動(dòng)距離長(zhǎng)，給汽車在行駛的過(guò)程中存在極大的安全隱患。在對(duì)制動(dòng)管路進(jìn)行排空氣時(shí)，應(yīng)該先從距離制動(dòng)總泵最遠(yuǎn)的制動(dòng)分泵進(jìn)行，依次從遠(yuǎn)到近，每個(gè)制動(dòng)分泵應(yīng)連續(xù)排放5 次以上，或直到把制動(dòng)管路的空氣排完為止[2]。

如果制動(dòng)管路排完空氣后，故障仍然未排除，則檢查制動(dòng)分泵的活塞是否發(fā)生卡滯、制動(dòng)管路的壓力是否正常，如果以上都正常，則是制動(dòng)總泵存在故障，需要更換制動(dòng)總泵總成。

2.2 制動(dòng)跑偏

制動(dòng)跑偏在我們的日常用車當(dāng)中經(jīng)常遇到的故障，制動(dòng)跑偏是指汽車在行駛的時(shí)候，緩慢制動(dòng)或緊急制動(dòng)時(shí)，汽車的就會(huì)往左或往右搶方向，導(dǎo)致汽車在制動(dòng)時(shí)候會(huì)突然往路邊或旁邊的車道偏移，此類故障同樣會(huì)給行車安全帶來(lái)極大的安全隱患。

引起制動(dòng)跑偏的原因很多，比如制動(dòng)液管路泄露、制動(dòng)管路制動(dòng)液壓力不均勻、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)損壞、制動(dòng)分泵活動(dòng)不順暢、前輪左右兩邊輪胎的摩擦力不均勻等，但最常見(jiàn)的原因是前輪左右兩邊輪子上制動(dòng)分泵的制動(dòng)力大小不一致、不平衡引起的故障，特別是在緊急制動(dòng)時(shí)現(xiàn)象尤為明顯。制動(dòng)跑偏通常會(huì)往制動(dòng)力不足的相反方向偏移，比如有輛汽車在行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)，汽車向左偏移，則故障一般是右側(cè)前輪的制動(dòng)分泵的制動(dòng)力不足所致。

當(dāng)前輪左右兩邊制動(dòng)分泵上的活塞活動(dòng)不順暢或單側(cè)出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致汽車在行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)制動(dòng)分泵活塞活動(dòng)不順暢，導(dǎo)致前輪左右兩側(cè)制動(dòng)分泵施加給制動(dòng)片的摩擦力存在時(shí)間上的差異，左右兩側(cè)輪子同一時(shí)間內(nèi)受到的制動(dòng)力大小不平衡，從而出現(xiàn)搶方向跑偏的現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)該更換前輪制動(dòng)分泵總成，或清洗干凈活塞后更換制動(dòng)分泵修理包后，同時(shí)對(duì)制動(dòng)管路排空氣，故障即可排除[3]。

當(dāng)后輪左右兩側(cè)輪子上的制動(dòng)分泵制動(dòng)力大小不平衡時(shí)，汽車在制動(dòng)過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)甩尾的現(xiàn)象，特別是在緊急制動(dòng)時(shí)現(xiàn)象尤為明顯。更換兩后輪制動(dòng)分泵總成或更換制動(dòng)分泵修理包重新裝配后故障即可排除。

2.3 制動(dòng)方向盤抖動(dòng)

制動(dòng)方向盤抖動(dòng)是指汽車在行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)，方向盤出現(xiàn)抖動(dòng)的現(xiàn)象。值得注意的是，行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)方向盤抖動(dòng)與行駛過(guò)程中方向盤抖動(dòng)要區(qū)分開(kāi)，行駛過(guò)程中方向盤抖動(dòng)主要因?yàn)檩喬?dòng)平衡數(shù)值相差較大等原因引起的故障現(xiàn)象，而行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)方向盤抖動(dòng)的主要原因是制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。針對(duì)此類故障，排除了懸掛故障外，大多數(shù)的故障是由于制動(dòng)盤表面不平整引起的，在制動(dòng)的過(guò)程中，因?yàn)橹苿?dòng)盤表面不平整，導(dǎo)致其與制動(dòng)片接觸時(shí)產(chǎn)生的摩擦力不平穩(wěn)，不平穩(wěn)的摩擦力產(chǎn)生的振動(dòng)通過(guò)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)傳至方向盤，最終引起汽車在行駛過(guò)程中制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)方向盤抖動(dòng)的現(xiàn)象。

因此，當(dāng)汽車在行駛過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)抖動(dòng)時(shí)，需要檢查前輪制動(dòng)盤的表面是否平整，對(duì)于表面不起槽的制動(dòng)盤，用肉眼很難判斷出其表面的平整情況，所以需要使用百分表對(duì)其進(jìn)行平面度跳動(dòng)量進(jìn)行測(cè)量，平面度跳動(dòng)量的數(shù)值可以說(shuō)明制動(dòng)盤表面是否平整。以豐田卡羅拉車型的維修手冊(cè)為標(biāo)準(zhǔn)，制動(dòng)盤的平面度跳動(dòng)量標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值應(yīng)小于0.05 mm；大于0.05 mm 時(shí)，應(yīng)該更換制動(dòng)盤，或?qū)χ苿?dòng)盤進(jìn)行磨削處理，磨削過(guò)后的制動(dòng)盤平面度跳動(dòng)也重新測(cè)量且小于0.0 mm。在對(duì)制動(dòng)盤進(jìn)行磨削時(shí)應(yīng)注意測(cè)量制動(dòng)盤的厚度。以豐田卡羅拉車型的維修手冊(cè)為標(biāo)準(zhǔn)，前輪制動(dòng)盤的厚度應(yīng)不小于19 mm，否則應(yīng)更換制動(dòng)盤[4]。

除了制動(dòng)盤會(huì)影響汽車在行駛過(guò)程制動(dòng)時(shí)方向盤抖動(dòng)，制動(dòng)片表面不平整也會(huì)出現(xiàn)類似的故障現(xiàn)象，故在檢查完制動(dòng)盤后，還應(yīng)對(duì)制動(dòng)片進(jìn)行檢查，制動(dòng)片摩擦材料的厚度應(yīng)不小于3 mm，否則要更換制動(dòng)片。

制動(dòng)盤與制動(dòng)片的表面不平整，還會(huì)引起汽車在行駛過(guò)程中點(diǎn)動(dòng)制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生刺耳的異響，排除故障的方法與制動(dòng)方向抖動(dòng)的方法一致。

3 結(jié)語(yǔ)

引起制動(dòng)系統(tǒng)故障的原因有很多，只有掌握制動(dòng)系統(tǒng)在制動(dòng)過(guò)程中的整個(gè)工作原理，方能快速地判斷引起故障的原因，提高汽車維修從業(yè)人員的工作效率。檢修故障時(shí)，既要充分結(jié)合故障產(chǎn)生的現(xiàn)象來(lái)分析原因，找到了產(chǎn)生故障的零部件后，也要充分掌握零部件的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，準(zhǔn)確地找出排除故障的方法。