中重型汽車氣壓制動系統檢修方法探究

王兵

湘西民族職業技術學院 湖南省湘西土家族苗族自治州 416000

1 引言

隨著我國經濟高速增長和高等級公路網絡的快速發展，公路客貨運量大幅增長，中重型汽車數量快速增加，已成為我國物流行業的主要運輸工具，具有不可替代的作用。由于中重型汽車的質量和尺寸都很大，制動時需要的制動力大，故目前我國大型汽車采用氣壓制動系統居多。快速合理檢修氣壓制動系統，保證制動系功能正常，是車輛安全運行的前提。

2 氣壓制動系統的特點

2.1 氣壓制動系統的組成

不同類型的汽車制動系統一般都由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器組成，氣壓制動系統也是如此，其結構較為復雜、部件多，一般由空氣壓縮機、制動踏板、儲氣筒、制動控制閥、制動器和氣動管路等組成。

（1）空氣壓縮機：空壓機是制動系統的供能裝置，它將過濾后的空氣吸入氣缸，壓縮到一定壓力后送入儲氣筒。一般由汽車發動機曲軸通過中間齒輪或V形帶驅動，主要由殼體、活塞、曲軸和卸荷裝置等組成。

（2）儲氣筒：儲氣筒的主要作用是儲存壓縮空氣，以備制動和其它用氣需要，兼有穩壓、過濾和降溫的功用，有濕儲氣筒和干儲氣筒之分。裝有安全閥和單向閥，防止壓力超標。

（3）制動控制閥：即俗稱的制動總泵，控制從儲氣筒進入各制動氣室的壓力空氣，并確保制動踏板行程與制動氣室工作氣壓有一定比例關系。有單列雙腔膜片式和并列雙腔膜片式兩種，由上殼體、下殼體、膜片、閥門等構成。

（4）四回路保護閥： 該閥將全車氣路分為相對獨立的四個回路，當任一回路出現故障時會自動關閉該回路，從而保證其它回路正常工作。

圖1 帶儲能彈簧制動的氣壓制動回路示意圖

2.2 氣壓制動系統工作原理

了解制動回路是掌握氣壓制動系統工作原理的關鍵。氣壓制動系統基本回路如圖1所示：

空氣經壓縮機1壓縮后，通過調壓閥2進入濕儲氣筒3后經四回路閥分別送入前橋儲氣筒6、后橋儲氣筒7和應急儲氣筒8儲存起來，以備行車制動、駐車制動和輔助供氣所用。

（1）行車制動回路：踩下制動踏板后，制動閥9工作，前儲氣筒6高壓氣體經制動閥門流入前制動氣室16；后儲氣筒7高壓氣體經繼動閥10、三通13進入后制動氣室17的行車制動氣室(制動閥9通向繼動閥的氣道主要起控制作用），使氣室推桿動作帶動制動蹄壓緊在制動鼓上，產生制動效果。

（2）駐車制動回路：當汽車處于行駛狀態即駐車制動解除時，壓縮空氣經手動制動閥11、雙向閥14、快放閥15進入復合后制動氣室17的駐車制動腔，使儲能彈簧被壓縮，解除駐車制動；當汽車處于駐車狀態時，快放閥15排氣口打開，復合后制動氣室17的駐車制動腔內的壓力空氣快速排出，在儲能彈簧的作用下，氣室推桿帶動制動蹄壓緊制動鼓制動。

3 氣壓制動系統故障原因分析

氣壓制動系統部件眾多，任何一個部分出現問題都會造成制動故障。歸納起來看，可將故障原因分為氣源部件因素、管路因素、控制部件因素和制動器因素等幾方面，下面將分別簡要論述。

3.1 氣源故障

氣源出現問題會使制動系統喪失動力來源，表現為壓力不足，可通過氣壓表直觀判斷。具體有空氣壓縮機工作異常、儲氣筒故障、四回路保護閥故障等原因。

（1）空氣壓縮機：壓縮機皮帶過松打滑，活塞或活塞環漏氣、氣缸磨損嚴重，氣門關閉不嚴等。

（2）儲氣筒：儲氣筒安全閥、調壓閥調整不當或失效，密封不嚴。

（3）四回路保護閥：保護閥彈簧疲勞，調整螺釘松動，上下閥體間膜片損壞或臟污等。

3.2 管路故障

常見故障有管路破損漏氣、堵塞或接頭密封不嚴漏氣等問題。對于泄露，可采取涂抹肥皂水的方法進行檢查，較大的泄露可聽見漏氣聲。

3.3 控制部件

氣壓制動系統控制部件較多，是故障高發部位，比如制動踏板、主制動閥、手動閥、繼動閥和快放閥等都有可能出現問題造成制動故障。在檢修時可采用“截斷排除法”排查確定故障部位，即借助氣壓表等工具逐個檢查可疑故障部件的工作狀態，根據氣路規律初步判斷故障點在檢測點前、后相對位置，排除一半部件故障的可能性，以此類推，迅速找出故障部件。

（1）制動踏板：踏板自由行程過大或過小、踏板連接機構卡滯、回位彈簧脫落或損壞等都可能造成制動故障。

（2）主制動閥：進、排氣閥關閉不嚴或卡滯、膜片破裂、閥座橡膠發脹、導向座銹蝕等是制動閥常見的故障現象。

（3） 繼動閥：繼動閥進、排氣閥門關閉不嚴會影響中后橋和駐車制動的正常工作，其原因有閥門彈簧損壞、活塞卡滯、閥門與閥座之間有異物等原因。

3.4 制動器故障

制動器（含制動氣室）是制動系統的執行元件，工作環境惡劣，由于裝配、保養、檢修不當容易發生機械故障。

（1）制動器：制動鼓與蹄片間隙不當、制動鼓失圓、制動蹄片質量不佳、制動器內進油污或水、蹄片鉚釘松動、支承銷軸等連接處生銹或磨損嚴重或松曠等都會造成車輪制動器制動摩擦力矩下降；同時蹄片回位彈簧損壞等也會造成制動蹄不能正常回位，進而引起制動故障。

（2）制動氣室：制動氣室可能存在密封件損壞造成漏氣、氣室膜片破裂等故障，同時推桿行程不合適或者左右推桿行程不一致也會引起制動故障。

圖2 制動發軟故障診斷流程圖

4 氣壓制動系統典型故障檢修流程

4.1 制動發軟

指汽車在良好的道路條件下制動力不足，達不到所需的制動效能，制動距離長，制動拖印很短甚至沒有的現象。該故障診斷流程如下圖2所示：

4.2 制動跑偏

指汽車制動時同軸車輪未能同步制動，造成汽車行駛方向偏移，未能直線行駛，甚至出現甩尾等危險現象。

造成制動跑偏的原因較多，應按先易后難、先外后內的原則檢查如下項目：

（1）路試確定制動效能差的車輪；

（2）檢查該車輪氣壓和花紋狀況；

（3）檢查制動氣室、管路、接頭有無泄漏或堵塞情況；

（4）檢查氣室推桿、凸輪有無異常情況；

（5）檢查制動器狀況（制動間隙、油污、制動蹄片安裝與磨損等）；

（6）檢查車輪定位、車架、懸架情況。

4.3 制動拖滯

指放松制動踏板后，全部或部分車輪制動器仍處于部分制動狀態，不能迅速解除制動的現象，造成制動鼓發熱，行駛阻力加大。

排查制動拖滯故障原因可按以下步驟進行：

（1）路試，使用剎車，行駛一定里程后檢查制動鼓發熱情況；

（2）若是全部制動鼓發熱，都存在拖滯現象，一般故障原因在控制部件上，重點排查制動閥、繼動閥和快放閥，制動踏板自由行程過小也是可能原因；

（3）若個別制動鼓拖滯發熱，說明故障集中在該制動器的機械部件或其對應的氣動控制管路上；

（4）檢查制動氣室推桿動作狀況；

（5）拆檢制動器，檢查制動凸輪軸、支承銷、回位彈簧動作情況，進行更換、調整、清潔、潤滑等處理；

（6）檢查制動鼓圓度及磨損情況。

5 結語

汽車氣壓制動系統的故障種類較多，尤其是隨著電子控制裝置的運用使故障檢修變得更加復雜。但只要我們掌握其工作原理，善于觀察，勤于實踐，學會運用科學的方法分析故障原因，是可以很好排除故障的。