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汽车常规制动系统结构、原理、检修、调整、故障诊断


项目24 汽车常规制动系

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主要内容
1. 汽车制动系的基本组成及工作原理 2. 车轮制动器 3. 驻车制动器 4. 制动传动装置 5. 汽车制动系的故障

诊断

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24.1 汽车制动系的基本组成及工 作原理
一、功用 ? 使行驶中的汽车减速乃至停车; ? 使下长坡的汽车车速稳定; ? 使停驶的汽车可靠驻停。 二、基本组成 ? 行车制动系 ? 驻车制动系 三、分类 ? 人力制动系:机械式、液压式 ? 动力制动系:真空液压式、气压式
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24.1 汽车制动系的基本组成及工作原理

四、基本组成和工作原理 先观看录像。

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24.1 汽车制动系的基本组成及工作原理

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组成 – 制动器:
? 旋转部分:制动鼓 ? 固定部分:制动蹄、制 动底板、摩擦衬片 ? 张开机构:制动轮缸 (制动分泵)

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– 液压传动机构:制动踏 板、主缸推杆、制动主 缸、制动轮缸、油管等。 原理 最佳的制动条件

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24.1 汽车制动系的基本组成及工作原理

五、对制动系的要求 1. 具有良好的制动效能。 2. 操纵轻便。 3. 制动稳定性好。 4. 制动平顺性好。 5. 散热性好。 6. 对挂车的制动系,还要求挂车的制动作用略早于主车; 挂车自行脱挂时能自动进行应急制动。

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24.2 车轮制动器
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鼓式制动器:旋转元件为制动鼓,工作表面为圆柱面。 盘式制动器:旋转元件为制动盘,工作表面为端面。

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24.2 车轮制动器

一、盘式制动器 包括定钳盘式和浮钳盘式制动器。 先观看录像。

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24.2 车轮制动器

1. 定钳盘式制动器 1) 结构组成 2) 原理演示

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24.2 车轮制动器

2. 浮钳盘式制动器 1) 结构 2) 原理

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24.2 车轮制动器

3. 盘式制动器检修 1) 制动盘厚度的检查 用游标卡尺或千分尺测量,桑塔纳轿车前制动盘标准 厚度为10mm,使用极限为8 mm,超过极限尺寸时应 予更换。

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24.2 车轮制动器

2) 制动盘端面圆跳动的检查 ? 制动盘端面圆跳动多大会使制动踏板抖动或使制动衬 片磨损不均匀。 ? 可用百分表检查制动盘的端面圆跳动,应不大于 0.06mm。不符合要求可进行机加工修复(加工后的 厚度不得小于8 mm)或更换。

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24.2 车轮制动器

3) 制动块摩擦片的检查 ? 若制动块已拆下,可直接用直尺或游标卡尺测量。制 动块摩擦片的厚度为14mm ,磨损极限为7mm。 ? 若制动块未拆下,可通过检视孔目测。 ? 检查摩擦片磨损是否均匀。

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24.2 车轮制动器

4. 制动器间隙的调整 ? 一般盘式制动器的制动间隙为自动调整。

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盘式制动器重新装配后,只要连续踩下几次制动踏板, 制动间隙即可正常。

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24.2 车轮制动器

二、鼓式制动器 先观看录像。

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24.2 车轮制动器

1. 结构 1) 旋转部分:制动鼓 2) 固定部分:制动底板、制动蹄 3) 促动装置:制动凸轮或制动轮缸 4) 定位调整装置:

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24.2 车轮制动器

2. 原理 1) 工作过程

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24.2 车轮制动器

2) 制动蹄的增势和减势

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24.2 车轮制动器

3. 类型 ? 按制动蹄促动装置的形式:轮缸式车轮制动器和凸轮 式车轮制动器。 ? 按制动时两制动蹄对制动鼓作用的径向作用力之间的 关系:简单非平衡式、平衡式和自增力式。 1) 非平衡式(领从蹄式)制动器 ? 指制动鼓受来自两制动蹄的法 向力不能互相平衡的制动器。 ? 如AUDI100和BJ2020的后轮。

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24.2 车轮制动器

2) 平衡式制动器 ? 指制动鼓受来自两蹄的法向力互相平衡的制动器。 a. 单向平衡式(双领蹄式)制动器 如BJ2020的前轮。
– 基本结构 – 结构特点:中心对称 – 调整:偏心支承销和调整凸轮

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24.2 车轮制动器

– 受力分析

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24.2 车轮制动器

b. 双向平衡式(双向双领蹄式)制动器
– 基本结构 – 结构特点:既是左右对称、又是中心对称。

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24.2 车轮制动器

– 受力分析

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24.2 车轮制动器

c. 自增力式制动器 ? 单向自增力式

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24.2 车轮制动器
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双向自增力式

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24.2 车轮制动器

4. 典型车轮制动器 1) 桑塔纳后轮制动器 带驻车制动的鼓式制动器。 a. 组成、原理 ? 什么类型的? ? 间隙如何自调? ? 如何驻车?

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24.2 车轮制动器

b. 检修 ? 制动蹄摩擦衬片厚度
– 用游标卡尺或直尺测量制动蹄片的厚度,标准值为5mm,使 用极限为2.5mm。其铆钉与摩擦片表面距离不得小于1mm。 在未拆下车轮时,制动蹄摩擦片的厚度可从制动底板上的观 察孔目测。

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24.2 车轮制动器 ?

制动鼓
– 检查制动鼓内表面有无烧损、刮痕和凹陷,若不能修磨应更 换新件。 – 检查制动鼓内表面直径:用游标 卡尺或专用仪器检查内表面直径, 标准值为Φ180 mm,使用极限 为Φ181 mm。 – 检查制动鼓内表面圆度误差:用 仪器测量制动鼓内表面的圆度误 差,使用极限为0.03 mm,超过 极限应更换新件。

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24.2 车轮制动器
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鼓蹄接触面积检查
– 将后制动鼓摩擦衬片表面打磨干净后,靠在后制动鼓上,检 查二者的接触面积,应不小于60%,否则应继续打磨摩擦衬 片的表面。

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回位弹簧的检查
– 若弹簧自由长度增加5%,则应更换新弹簧。

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24.2 车轮制动器

2) BJ2020S后轮制动器 ? 结构

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24.2 车轮制动器 ?

调整
– 全面调整的方法是:架起车桥,使制动鼓能自由转动;松开 蹄片的偏心支承销轴锁紧螺母;转动支承销使轴端标记位相 互靠近的位置;转动上端调整凸轮,使蹄片压向制动鼓,从 动鼓的检查孔用厚薄规检查每个蹄片两端与制动鼓是否贴紧。 如果蹄片轴端发现间隙,则用转动蹄片支承销的方法消除; 反向转动调整凸轮,使蹄片上端与鼓脱离接触,产生合适的 间隙为止。 – 局部调整的方法是:架起车桥,使制动鼓能自由转动,用规 定厚度的厚薄规通过制动鼓上的检查孔,在蹄片上、下端检 查间隙;转动上端的调整凸轮,使制动鼓与制动蹄的间隙增 大或减小,调整时用规定厚度的厚薄规反复测量,当拉动时 感到稍有阻力,即为合适。间隙调好后,有轻微摩擦声时, 允许将间隙稍许放大一些。

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24.2 车轮制动器

3) 切诺基BJ2021后轮制动器

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24.3 驻车制动器
一、概述 1. 功用 ? 车辆停驶后防止滑溜; ? 坡道上顺利起步; ? 行车制动效能失效后临时使用或配合行车制动器进行 紧急制动。 2. 分类 ? 中央制动器 ? 车轮制动器

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24.3 驻车制动器

三、典型驻车制动器 1. EQ1090驻车制动器 1) 结构

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24.3 驻车制动器

2) 检修 ? 检查连接机构有无变形、松旷; ? 驻车制动器的摩擦衬片铆钉距表面0.50mm时应更换; ? 驻车制动鼓表面磨损起槽超过0.50mm时可对鼓进行 修磨,其内径加大不起过4mm。

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24.3 驻车制动器

3) 调整(蹄鼓间隙) ? 调整拉杆长度
– 调拉杆上的调整螺母; – 将调整螺母拧紧,蹄鼓间隙减小;反之,则蹄鼓间隙增大。 调整完毕后,将锁紧螺母锁紧。
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调整摇臂与凸轮的相对位置
– 将驻车制动杆向前放松至极限位置; – 将摇臂从凸轮轴上取下,反时针方向错开一个或数个齿后, 再将摇臂装于凸轮轴上,并将夹紧螺栓紧固; – 重新调整拉杆上的调整螺母,直到有合适的驻车制动拉杆行 程为止。调好后,制动间隙应为0.2~0.4mm; – 驻车制动器调好后,完全放松驻车制动杆时,制动器蹄鼓间 隙为0.2~0.4mm。向后拉驻车制动杆时,应有两“响”的自 由行程,从第三“响”时应开始产生制动,第五“响”时汽 车应能在规定的坡道上停住。

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24.3 驻车制动器

4) 制动器性能的检查 汽车每行驶12000km左右时,应对驻车制动器的性能 进行检查。驻车制动器应满足以下性能: ? 在空载状态下,驻车制动装置应能保证车辆在坡度为 20%(总质量为整备质量的1.2倍以下的车辆为15%)、 轮胎与路面间的附着系数≥0.7的坡道上正、反两个方 向保持固定不动的时间应≥5min; ? 拉紧驻车制动器,空车平地用二档应不能起步; ? 驻车制动器操纵杆的工作行程不能超过全行程的3/4; ? 放松驻车制动操纵杆,变速器处于空档,支起一支驱 动轮,制动鼓应能用手转动且无摩擦声。

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24.3 驻车制动器

2. 奥迪100驻车制动器 基本结构同桑塔纳,其蹄鼓间隙为自调。 观看原理演示。 所需调整的为拉绳的长度: ? 松开驻车制动操纵杆,用力踩制动踏板一次; ? 将驻车制动操纵杆拉紧2个齿,转动拉杆上的调整螺母, 直至到用手不能转动后轮为止; ? 放松驻车制动拉杆后,两后轮应能自由转动。

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24.4 制动传动装置
1. 功用 将驾驶员或其他动动力源的作用传到制动器,同时控 制制动器的工作,从而获得所需要的制动力矩。 2. 分类 1) 按传力介质不同:液压式、气压式 2) 按制动管路数:单回路、双回路

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24.4 制动传动装置

先观看录像。

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24.4 制动传动装置

一、液压式制动传动装置 1. 基本组成和工作原理

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24.4 制动传动装置

2. 类型 1) 前后独立

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24.4 制动传动装置

2) 每轮的轮缸独立

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24.4 制动传动装置

3) 交叉式

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24.4 制动传动装置

3. 主要部件 1) 制动主缸 ? 功用:将踏板输入的机械力转换成液压力。 ? 结构、原理:

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24.4 制动传动装置

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24.4 制动传动装置 ?

制动主缸的检修:
– 检查储液罐是否r扑穑鱿謗扑 应更换; – 检查泵体内孔和活塞表面,其表 面不得有划伤和腐蚀;用内径表 检查泵体内孔的直径,用千分尺 检查活塞的外径,并计算出内孔 与活塞之间的间隙值,其标准值 为0.0~0.106mm,使用极限为 0.15mm,超过极限应更换。 – 检查制动主缸皮碗、密封圈是否 老化、损坏与磨损,否则应更换 之。

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24.4 制动传动装置

2) 制动轮缸 ? 功用:将制动主缸传来的液压力转变为使制动蹄张开 的机械推力。 ? 结构、原理:(以双活塞为例)

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24.4 制动传动装置
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类型:
– 双活塞式:

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24.4 制动传动装置

– 单活塞式

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24.4 制动传动装置

– 阶梯式

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24.4 制动传动装置
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检修
– 分解轮缸后,用清洗液清洗轮缸零件; – 清洗后,检查制动轮缸内孔与活塞外圆表面的烧蚀、刮伤和 磨损情况。如果轮缸内孔有轻微刮伤或腐蚀,可用细砂布磨 光。磨光后的缸内孔应用清洗液清洗后,用无润滑油的压缩 空气吹干; – 然后测出轮缸内孔孔径和活塞外圆直径,并计算出内孔与活 塞的间隙值,标准值为0.04~0.106mm,使用极限为 0.15mm。

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24.4 制动传动装置

4. 液压传动装置的放气 1) 放气原则及顺序 ? 原则:距离制动主缸由远及近 ? 顺序:右后、左后、右前、左前 2) 放气方法 a. 起动发动机,使其处于怠速运转; b. 将软管一头接在放气螺塞上,另一头插在一个盛制动 液的容器中; c. 一人坐于驾驶室内,连续踩下制动踏板,直到踩不下 去为止,并且保持不动; d. 另一人将放气螺塞拧松一下,此时,制动液连同空气 一起从胶管喷入瓶中,然后,尽快将放气螺塞拧紧;
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24.4 制动传动装置

e. 在排出制动液的同时,踏板高度会逐渐降低,在未拧 紧放气螺塞之前,切不可将踏板抬起,以免空气再次 侵入; f. 每个轮缸应反复放气几次,直至将空气完全放出(制 动液中无气泡)为止,按照右后轮—左后轮—右前 轮—左前轮的顺序逐个放气完毕; g. 注意:在放气前将储液罐制动液加至规定高度,放气 后也要补加制动液。

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24.4 制动传动装置

二、真空液压制动传动装置 ? 分类:
– 增压式:通过增压器将制动主缸的液压进一步增加,增压器 装在主缸之后; – 助力式:通过助力器来帮助制动踏板对制动主缸产生推力, 助力器装在踏板与主缸之间。

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24.4 制动传动装置

1. 真空增压式 利用真空度对制动主缸输出的油液进行增压。 1) 组成 2) 原理

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24.4 制动传动装置

3) 真空增压器 ? 结构:包括真空伺服气室、控制阀和辅助缸; ? 原理:

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24.4 制动传动装置

检查: a. 基本检查 ①制动踏板高度检查
?

– 起动发动机,并使其怠速运转; – 踩下制动踏板,测出踏板距地板高度; – 将发动机熄火,连续几次踩制动踏板,使真空度降为零,此 时再踩下制动踏板,并测出踏板距地板的距离。 正常情况下,后一次测得的距离应小于前一次,若两次距离 相等,说明真空增压器不起作用。

②控制阀检查
– 起动发动机不踏下制动踏板,将一团棉丝置于增压器空气滤 清器口处。此时,棉丝不被吸入;若棉丝被吸入,说明空气 阀漏气。 – 踏下制动踏板,棉丝应被吸入。若棉丝不被吸入,或者吸力 过小,说明空气阀开度过小,或者助力器膜片r扑稹
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24.4 制动传动装置

③伺服气室膜片行程检查
– 发动机不工作而且不踩下制动踏板时,取下伺服气室加油孔 橡胶盖,从该孔测出膜片位置。测完后再塞紧橡胶盖。 – 将发动机起运转,并踩下制动踏板。取下伺服气室加油孔橡 胶盖,再次测出膜片位置,两次测出的位置差,即为膜片行 程。若膜片行程过小说明增压器工作不良;若膜片行程过大, 说明制动系统存在泄漏,或者制动间隙过大。

b. 仪表检查

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24.4 制动传动装置

2. 真空助力式 1) 结构组成 2) 工作原理

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24.4 制动传动装置

3) 真空助力器 ? 结构

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24.4 制动传动装置 ?

原理

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24.4 制动传动装置

真空助力器的检查 a. 就车检查 ①将发动机熄火,首先用力踩几次制动踏板,以消除真 空助力器中残余的真空度,此时踏板高度升高; ②用适当的力踩住制动踏板,并保持在一定位置,然后 起动发动机,使真空系统重新建立起真空,此时踏板 高度应下降。 ③如果不符合,说明真空助力器损坏。
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24.4 制动传动装置

b. 就车真空实验 ①将T型管、真空表、软管及卡紧装置等连接好; ②起动发动机,怠速运转1min; ③卡紧与进气歧管相连的真空管上的卡紧装置,切断助 力器单向阀与进气歧管之间的通路。 ④将发动机熄火,观察真空表的变化。如果在规定时间 内真空度下降过多,说明助力器膜片或真空阀损坏。

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24.4 制动传动装置

c. 单向阀实验 ①拆下与单向阀相连的真空管,将手动真空泵软管与单 向阀真空源接口相连; ②扳动手动真空泵手柄给单向阀加上50.80KPa~ 67.70Kpa的真空度; ③在正常情况下,真空应保持稳定。如果真空泵指示表 上显示出真空度下降,则表明单向阀损坏。

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24.4 制动传动装置

三、制动力分配调节装置 ? 功用:根据汽车装载量的不同和汽车制动时减速度的 不同,调节前后车轮制动管路的工作压力,以防止前 轴或后轴车轮先抱死。 ? 分类:限压阀、比例阀和感载比例阀。

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24.4 制动传动装置

1. 限压阀 1) 功用:串联在制动主缸与后轮制动器的管路之间。其 作用是当前、后制动管路压力P1和P2由零同步增长到 一定值后,即自动将P2限定在该值不变。 2) 结构、原理

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24.4 制动传动装置

2. 比例阀 1) 功用:串联在制动主缸与后轮制动器的管路之间。其 作用是当前、后制动管路压力P1和P2由零同步增长到 一定值PS后,即自动对P2增长加以限制,使P2的增量 小于P1的增量。 2) 结构、原理

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24.4 制动传动装置

3. 感载比例阀

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24.4 制动传动装置

4. 惯性阀

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24.5 制动系故障诊断与排除
一、制动失效 1. 故障现象 踩下制动踏板,车辆不减速,即使连续几脚制动也无明 显减速作用。 2. 故障原因 1) 制动踏板至制动主缸的连接松脱; 2) 制动储液室无液或严重缺液; 3) 制动管路断裂漏油; 4) 制动主缸皮碗破裂。

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24.5 制动系故障诊断与排除

二、制动不良 1. 故障现象 1) 汽车制动时,踩一次制动踏板不能减速或停车,连续 踩几次制动踏板,效果也不好; 2) 汽车紧急制动时,制动距离太长。 2. 故障原因 1) 制动踏板自由行程太大; 2) 制动主缸储液室内存油不足或无油; 3) 制动液变质(变稀或变稠)或管路内壁积垢太厚; 4) 制动管路内进入空气或制动液气化产生了气阻; 5) 制动主缸、轮缸、管路或管接头漏油; 6) 制动主缸、轮缸的活塞及缸筒磨损过度;
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24.5 制动系故障诊断与排除

7) 制动主缸、轮缸的皮碗老化或磨损引起密封不良; 8) 制动主缸的进油孔、储液室的通气孔堵塞; 9) 制动主缸的出油阀、回油阀不密封;活塞复位弹簧预 紧力太小;活塞前端贯通小孔堵塞; 10)制动器的制动鼓与制动蹄片间隙不当;制动鼓与制动 蹄片接触面积太小;制动蹄片质量不佳或沾有油污, 制动蹄片铆钉松动;制动鼓产生沟槽磨损或失圆,制 动时变形; 11)真空增压器或助力器的各真空管路接头松动、脱落, 管路有破裂处;膜片r屏鸦蛘呙芊馊γ芊獠涣迹坏ハ 阀、控制阀密封不良;辅助缸活塞、皮碗磨损过甚; 单向球阀不密封。

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24.5 制动系故障诊断与排除

三、制动跑偏 1. 故障现象 1) 汽车行驶制动时,行驶方向发生偏斜; 2) 紧急制动时,方向急转或车辆甩尾。 2. 故障原因 1) 左右车轮轮胎气压、花纹或磨损程度不一致; 2) 左右车轮轮毂轴承松紧不一、个别轴承r扑穑 3) 左右车轮的制动蹄摩擦衬片材料不一或新旧程度不一; 4) 左右车轮制动蹄摩擦片与制动鼓的接触面积、位置不 一样或制动间隙不等; 5) 左右车轮轮缸的技术状况不一,造成起作用时间或张 力大小不相等;
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24.5 制动系故障诊断与排除

6) 左右车轮制动鼓的厚度、直径、工作中的变形程度和 工作面的粗糙度不一; 7) 单边制动管路凹瘪、阻塞或漏油;单边制动管路或轮 缸内有气阻; 8) 单边制动蹄与支承销配合过紧或锈蚀; 9) 一侧悬架弹簧折断或弹力过低; 10)一侧减震器漏油或失效; 11)前轮定位失准; 12)转向传动机构松旷; 13)车架、车桥在水平平面内弯曲、车架两边的轴距不等; 14)感载比例阀故障。

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24.5 制动系故障诊断与排除

四、制动拖滞 1. 故障现象 抬起制动踏板后,全部或个别车轮的制动作用不能立即 完全解除,以致影响了车辆重新起步、加速行驶或滑行。 2. 故障原因 1) 制动踏板无自由行程,制动踏板拉杆系统不能回位; 2) 制动总泵回位弹簧折断或失效; 3) 制动总泵回油孔被污物堵塞,密封圈发胀或发粘与泵 体卡死; 4) 通往分泵的油管凹瘪或堵塞; 5) 制动盘摆差过大; 6) 前制动器密封圈损坏,造成活塞不能正常复位;
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24.5 制动系故障诊断与排除

7) 前、后制动器分泵密封圈发胀或发粘与泵体卡死; 8) 鼓式制动器制动蹄回位弹簧折断或过软; 9) 鼓式制动器制动蹄摩擦片r屏鸦蛎に啥 10)鼓式制动器制动鼓严重失圆。

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