1.2　汽车制动液压控制系统及维修

1.2.1　ABS液压系统的组成和工作原理

（1）ABS的基本组成

ABS即anti-lock brake system（汽车制动防抱死系统）的缩写，ABS是在普通制动系统的基础上，采用电子控制技术，增加了一套防止车轮制动时抱死的机电一体化控制装置。其主要功用是在汽车制动过程中不断调整制动油压，在制动过程中实时判定车轮的滑移率，自动调节作用在车轮上的制动器制动力，防止车轮抱死，从而获得最佳制动效能。由于采用ABS减少了车轮抱死的机会，因此也减少了制动过程中出现相对地面漂浮现象的机会，提高了安全性，同时消除了在紧急制动过程中轮胎的严重磨损。

在应急制动时，驾驶员对制动踏板控制的制动压力过大时，轮速传感器及控制器可以探测到车轮有抱死的倾向，即车轮滑移率进入非稳定区域时，ABS使液压控制系统减小制动油压，使车轮滑移率重新回到理想滑移率区域内，这样反复自动且高频率地对制动系油压进行调节，使车轮滑移率始终保持在理想滑移率区域内，达到充分利用车轮与路面间纵向峰值系数和较高的横向附着系数。这样，使车轮一直处于最佳的制动状态，最有效地利用地面附着力，得到最佳的制动距离和制动稳定性。

传统的汽车制动系统功能是使行驶的汽车车轮受制动力矩的作用，使车辆停止。在大多数情况下往往要抱死车轮，如果后轮先抱死会产生侧滑，造成车辆丧失稳定性，而前轮先抱死会使车辆丧失转向能力。这两种状态都容易导致事故的发生。ABS的引入使制动过程中车轮始终处于非抱死状态，这样不仅可以防止制动过程中后轮抱死而导致的车辆侧滑甩尾，从而大大提高了制动过程的方向稳定性，同时也可以防止前轮抱死而丧失转向能力，提高了汽车避开行驶方向障碍物的操纵性和弯道制动时保持正常行驶轨迹的能力。有了ABS，即使驾车者将制动踏板瞬间踩到底，汽车车轮不但不会抱死拖滑，而且最终的制动距离相对于同类车型不带防抱死制动系统的车辆的制动距离要短，同时也减少了驾车者的紧张情绪。因此，ABS是一种有效的车辆主动安全装置。

在一般的制动情况下，驾驶员踩在制动踏板上的力较小，车轮不会被抱死，ECU无控制信号输出，这时，制动力完全由驾驶员踩在制动踏板上的力来控制，和普通制动系统的工作方式相同。在紧急制动或在松滑路面行驶制动时，在车轮将要被抱死的情况下，ECU就会输出控制信号，通过执行机构（即制动压力调节器）控制制动器的制动力，使车轮不被抱死。

图1-31为一个四轮汽车制动防抱死系统的组成布置图，在普通制动系统的基础上增加了ABS电控单元（即ABS ECU）、传感器和ABS执行机构三部分。

①ABS ECU。

ABS ECU接收车速、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，判断各车轮的滑移情况后，向ABS执行机构下达控制指令来调节各车轮制动器的制动油压，控制各种执行器工作。当ABS出现故障时，ABS ECU使报警灯6点亮，同时切断通往执行机构的电源，使ABS停止工作，此时制动系统以普通模式工作。

ABS ECU监测所有车轮转速传感器的输入，并用这些输入将指令信号传输到液压执行装置和ABS的其他部件上，控制车轮的抱死。其内部结构如图1-32所示。

ABS ECU是一个微处理器，ABS起作用时，电脑监测并控制制动系统的工作情况。ABS ECU的最基本功能是对制动系统进行制动防抱死的控制，它根据轮速传感器传来的信号判断车轮有无抱死的趋势，然后向执行机构发出指令，调节制动压力以防各车轮抱死。ABS ECU的另一功能是对制动系统进行监测，它持续监控外部传感器和执行装置线路，若出现故障，通过报警灯通知驾车者，可外接诊断仪器进行维修作业。ABS ECU能为技术人员重新读取内部线路故障码。按照这些代码，可以根据维修手册中ABS故障报警灯诊断表查找故障原因，以便修复系统中的故障。在部分液压制动系统ABS中，ABS ECU还控制电动液压泵的工作。

发动机启动后，若情况正常，ABS报警灯在自检完毕数秒后就应自动熄灭。ABS功能失效时，ABS报警灯点亮，说明ABS有故障，此时ABS停止工作，恢复常规制动功能。

ABS ECU内部结构（图1-33）主要由以下几个基本电路组成。

a.输入整形放大电路。输入整形放大电路主要进行低通滤波、抑制干扰并放大轮速信号的输入，其功用是将轮速传感器输入的正弦交流信号转换成脉冲方波（将模拟信号转换成数字信号），进行整形和放大后输入运算电路。输入整形放大电路的个数与轮速传感器的个数相等，即采用四传感器的ABS ECU中相应有四个输入整形放大电路。为了对轮速传感器进行监控，运算电路还经输入电路输出相应的监测信号到各轮速传感器（即双向传输），然后再经输入电路将反馈信号送到运算电路。

输入电路还接收点火开关、液位开关、制动开关、轮速传感器、泵电动机继电器和电磁阀继电器等工作电路的监测信号，并将这些信号经处理后送入运算电路。

b.运算电路。运算电路主要是进行车轮线速度、初始速度、加速度、减速度和滑移率等控制参数的运算、分析及处理，并进行电磁阀的启闭控制参数的运算和监控运算。运算原理是轮速传感器信号经过整形放大输入运算电路后，由瞬时线速度运算电路计算出车轮的瞬时线速度，并将运算结果输送给初始速度运算电路对瞬时线速度进行积分运算，计算出初始速度，比较运算电路则对初始速度和瞬时线速度进行比较运算，计算出车轮的滑移率和加、减速度。最后根据固化程序已设定的控制方式，产生相应的车轮加、减速度及滑移率门限值信号，根据这些信号对电磁阀控制单元输出减压、保压或增压控制信号。

运算电路一般设有两套微处理器（图1-33），接收同样的输入信号，同时进行运算和传递数据，将各自的运算结果进行比较、监测。如果处理结果不一致，微处理器立即使ABS退出工作，防止系统发生故障后对车辆进行错误控制，确保可靠性。

c.电磁阀控制电路。电磁阀控制电路（输出电路）接收运算电路输送来的电磁阀控制参数信号（减压、保压或增压控制信号），转换成模拟控制信号，控制大功率晶体管向电磁阀的电磁线圈提供不同的控制电流，以控制电磁阀的动作。

d.安全保护电路。安全保护电路主要包括稳压电源电路、电源监控电路、故障记忆电路和继电器驱动电路四个部分。

安全保护电路通过汽车电源（蓄电池或发电机）驱动，稳压电源电路将12V或14V电源电压变为ECU内部所需的5V稳定电压；由电源监控电路对电源电路的电压是否稳定在规定的范围进行监控；故障记忆电路对ABS ECU中输入整形放大电路、运算电路和电磁阀控制电路的信号进行监控，并以代码的形式将其检测到的故障记忆在存储器中，以便诊断故障时读取，供维修时使用；继电器驱动电路在故障记忆电路检测到故障时，驱动相应的继电器切断ABS电源电路使ABS停止工作，制动系统恢复到常规制动模式，起到保护作用，同时将仪表板上的ABS报警灯点亮以警示驾车者ABS出现故障，应进行维修。

②传感器。

ABS采用的传感器包括轮速传感器和汽车减速度传感器两种。ABS轮速传感器利用电磁感应原理（或霍尔原理）检测车轮速度，并把轮速转换成脉冲信号送至ECU。一般轮速传感器都安装在车轮上，有些后轮驱动的车辆将检测后轮速度的传感器安装在差速器内，通过后轴转速来检测，故又称之为轴速传感器。目前，国内外ABS控制车速范围是15～160km/h，并将逐渐扩大到8～260km/h，甚至更大。霍尔效应式轮速传感器适应面更广，现已得到广泛的应用。

汽车减速度传感器（G传感器）用来检测汽车制动时的减速度，识别是否是冰雪、覆油等易滑路面。

③执行机构。

ABS执行机构主要由制动压力调节器和ABS报警灯组成。

液压式制动压力调节器主要由电磁阀、液压泵和蓄能器等组成。制动压力调节器串接在制动主缸和轮缸之间，通过电磁阀直接或间接地控制轮缸的制动压力。根据工作原理的不同，液压制动系统装用的制动压力调节器有循环式（压力调节器通过电磁阀直接控制制动压力）和可变容积式（压力调节器通过电磁阀间接控制制动压力）两种。

a.循环式制动压力调节器循环式制动。压力调节器通过在制动主缸与轮缸之间串联的电磁阀直接控制轮缸的制动压力。循环式制动压力调节器主要由电磁阀、电动液压泵和蓄能器等组成。在普通制动模式时，液压泵不工作，来自制动主缸的制动液经电磁阀直接进入制动轮缸，使制动轮缸内的制动压力随着制动主缸内压力的变化而变化。

循环式制动压力调节器的基本结构，如图1-34所示。

电磁阀。循环式制动压力调节器的电磁阀多采用三位三通电磁阀（3/3电磁阀，有三个液压孔，具有三种工作状态）。在四通道制动控制系统中每个轮缸有一个3/3电磁阀；在三通道制动控制系统中，每个前轮有一个3/3电磁阀，两后轮共享一个3/3电磁阀。

ECU控制电磁阀线圈确定电磁阀位置。阀上有三个孔分别通向制动主缸、制动轮缸和蓄能器。电磁线圈流过的电流受ECU控制，能使阀处于“三位”，即“升压”“保压”“减压”三种位置，如图1-35所示。

回油泵与蓄能器。回油泵及蓄能器的结构，如图1-36所示。回油泵由偏心轮（由电动机驱动）驱动柱塞泵上下运动，泵内有两个上下布置的单向阀，上阀为进油阀，下阀为出油阀。柱塞向下行时，封闭出油孔，推开进油阀，使泵腔内压力升高。柱塞向上行时，轮缸及蓄能器的压力油推开进油阀进入泵体内，柱塞室内压力升高而推开出油阀，将制动液泵出。电动回油泵受ABS 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，将从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。

蓄能器为一个内装活塞和弹簧的液压缸，位于回油泵与电磁阀之间，用于储存高压制动液。从液压泵流入的制动液进入蓄能器压缩弹簧使蓄能器容积增大，以暂时储存制动液。有的蓄能器也采用气囊式蓄能器，如图1-37所示。在容器中有膜片将容器分隔为两腔，膜片后部充有压力约为6.9MPa的高压氮气，上腔与回油泵和电磁阀回油口相连。从液压泵流入的压力油进入气囊上腔，压力油作用在气囊上使氮气压缩，上腔容积增大以暂时储存制动液和能量。

如果回油泵出油口压力过低，说明回油泵或蓄能器发生了故障，压力警示开关闭合，发出警示信号。

循环式制动压力调节器的工作过程。汽车在制动过程中，ECU控制流经制动压力调节器电磁线圈的电流的大小，使ABS处于“升压”“保压”和“减压”三种状态。

第一，常规（升压）制动过程，如图1-38所示，电磁线圈电流为“0”，电磁阀处于“升压”位置。制动主缸与轮缸直接连通，轮缸压力的增减由制动主缸直接控制，回油泵不工作，ABS不工作。

第二，保压制动过程。当ECU向电磁线圈通较小的保持电流（约为最大电流的一半）时，电磁阀柱塞上移，电磁阀处于“保压”位置，如图1-39所示。电磁阀将所有通道截断，同时截断液压泵电动机电源使液压泵停止工作，使制动轮缸内的制动压力保持现有状态。

第三，减压制动过程。当ECU向电磁线圈通较大电流时，电磁阀内的柱塞移到下边，电磁阀处于“减压”位置。电磁阀将轮缸与回油通道或储液器接通，轮缸中的制动液流经电磁阀进入储液器，使轮缸油压下降，如图1-40所示。同时，回油泵工作，将储液器内的制动液泵送到制动主缸或蓄能器。

b.可变容积式压力调节器。可变容积制动压力调节器，是在汽车原有制动系统管路上增加一套液压控制装置，改变制动管路中的容积，间接控制制动压力的变化。这种液压控制装置的特点是，制动压力油路和ABS控制压力油路是相互隔开的。

图1-41所示为可变容积式制动压力调节器的基本结构，主要由电磁阀、控制活塞、电动液压泵、蓄能器等组成。其基本工作原理如下。

●常规制动过程。如图1-41所示，常规制动时，ECU切断电磁线圈的电流，电磁阀回位将控制活塞工作腔与回油管路、储液器接通，控制活塞在弹簧的作用下被推至最左端将单向阀顶开，使制动主缸与轮缸通过管路接通，制动主缸的制动液直接进入轮缸，轮缸压力随主缸压力变化而增减。

●减压过程。如图1-42所示，减压时，ECU向电磁线圈通入最大电流，电磁阀内的柱塞在电磁力作用下移至最右边，蓄能器与控制活塞工作腔管路接通而推动控制活塞右移，单向阀关闭，主缸与轮缸之间的通路被单向阀切断。由于控制活塞的右移，使轮缸侧容积增大，从而使制动压力减小。

●保压过程。如图1-43所示，ECU向电磁线圈通入较小电流，电磁线圈的电磁力减小，柱塞移至左边，将蓄能器、回油管及控制活塞工作腔管路相互关闭。此时控制活塞左侧的油压不再变化，控制活塞在油压和强力弹簧的共同作用下保持在一定位置不动，单向阀仍处于关闭状态，轮缸侧管路的容积也不发生变化，制动压力保持不变。

●增压过程。如图1-44所示，需要增压时，ECU对电磁阀的电磁线圈6断电，柱塞7回到左端的初始位置（普通制动模式时的位置），控制活塞工作腔与回油管路接通，控制活塞左侧控制油压解至最左端顶开单向阀11，来自主缸13的制动液直接进入轮缸4，压力将随主缸的压力增大而增大。

ABS报警灯的作用是在ABS出现故障时，由ABS ECU控制其点亮，向驾驶员发出警报信号，并可由ABS ECU控制闪烁，显示故障码。

（2）ABS的分类

ABS的分类见表1-6。

（3）ABS的工作原理

通过轮速传感器测量车轮转速并将这一数据传送到ECU上，ECU利用车轮转速传感器信号来计算车速。在制动过程中，车轮转速可与固化在ECU中的理想减速度的特性曲线相比较。如果ECU判断出车轮减速度太大和车轮即将抱死，它就将信号传送给液压执行装置。液压执行装置根据来自ECU的信号能够迅速地对制动器进行保压、减压、升压或常规制动，动作频率能达到10次/秒以上。ABS的功用就是控制实际的制动过程，使之接近于理想制动过程。

在一般制动情况下，制动防抱死系统与常规制动器的工作方式完全相同，驾驶员踩在制动踏板上的力较小，通过制动轮缸对盘式制动器或鼓式制动器施加压力，车轮不会被抱死。

制动力完全由驾驶员踩在制动踏板上的力来控制，ECU不输出控制信号。如果在紧急情况下制动（经常会一脚踩到底）或在松滑路面上制动（只需很小的踏板力，车轮就会抱死），控制装置将车轮转速与车辆的减速度进行比较。如果车轮即将抱死，ECU就向液压执行装置输出信号来调节制动器的制动力，使车轮不致被抱死。

一般有以下三种控制方式。

①以车轮滑移率为控制参数的ABS（防抱死性能好，但电路结构复杂，成本较高）。

②以车轮角减速度为控制参数的ABS（控制精度稍差，但系统简单，易实现）。

③以车轮角减速度和滑移率为控制参数的ABS（综合了前两种控制方式的优点，控制更精确，得到了广泛的应用）。

1.2.2　切诺基汽车用本迪克斯ABS示例

本迪克斯9型（BENDIX）ABS系统安装在克莱斯勒汽车公司生产的四轮驱动切诺基（CHEROKEE）和牧马人（WAGONEER）吉普车上。北京切诺基的部分车型也是采用本迪克斯ABS系统，它是一种三通道系统，两前轮单独控制，后轮为低选控制方式。按其液压系统的结构，它属于整体式液压制动系统。当车速在12～15km/h以上进行紧急制动时，可自动进入制动防抱死状态；当车速低于3.5km/h时，ABS自动关闭。ABS各元件的安装位置，如图1-45所示。制动系统采用液压式助力器。

四个轮速传感器为电磁式，轮速传感器的安装位置，如图1-46所示。

ABS系统主要由供能装置、液压调节装置及继电器、车轮速度传感器、电子控制单元（ECU）、各种开关（包括液位开关、蓄压器液压开关、助力器差压开关、前后制动管路差压开关、制动开关、驻车制动开关等）、ABS报警灯及其继电器等组成，如图1-47所示。液压调节装置包括九个电磁阀，这些电磁阀可分为左前电磁阀组、右前电磁阀组和后电磁阀组三组，分别对应三个控制通道。每个电磁阀组各包括一个加压阀、一个减压阀和一个截止阀（保压阀）。

本迪克斯ABS系统中的电子控制装置也称作“制动防抱死控制模块（CAB）”。本迪克斯9型ABS的ECU一般安装在后排座椅下。ECU对接收车轮速度传感器和各种开关传来的信息进行分析，以确定是否有必要以及对哪一个或几个制动轮缸的制动压力进行调节。调节制动压力是通过控制液压调节装置中的电磁阀的工作来实现的。ECU可以对ABS系统进行故障自检或诊断。当ECU发现ABS系统存在故障时，将关闭ABS，同时点亮ABS报警灯；此时只有常规制动系统起作用。ECU还可以将故障信息以故障码形式存储在存储器中，用诊断仪可以读取故障信息。与其他ABS不同，本迪克斯9型ABS的ECU每次只存储最新的一个故障码。

液压调节装置（图1-48）主要由加压阀、减压阀和隔离阀组成，这些阀的工作均受ECU控制。加压阀和减压阀是常关断式二位二通电磁阀，隔离阀是二位三通电磁阀，其连接关系如图1-49所示。隔离阀不通电时沟通制动轮缸和制动主缸；通电时沟通制动轮缸和加压阀或减压阀。加压阀通电时沟通制动主缸的助力腔和隔离阀；减压阀通电时沟通隔离阀和储液室。

以下简单叙述ABS的工作原理。

不踩制动踏板时，控制阀将制动主缸助力腔与储液室沟通，从而将助力腔与蓄压器的通路断开。各制动轮缸均与储液室相通，没有制动作用。

刚踩下制动踏板时，或者车速很低时，或者ABS存在故障时，只有常规制动系统起作用。随着制动踏板的下移，初级活塞首先向前移动，由于左前隔离阀和右前隔离阀均不通电，来自初级活塞前腔室的制动液可经左前和右前隔离阀进入相应的制动轮缸，前轮开始制动。随后，次级活塞也开始向前移动，其前腔室的制动液经后截止阀进入两后轮制动轮缸，后轮也开始制动。当踏板下移到一定程度时，助力器的控制阀将制动主缸助力腔与蓄压器沟通，来自蓄压器的高压制动液将进入助力腔，并作用在初级活塞的后部，与踏板力一起推动活塞前移，起助力作用。

当ECU对车轮速度传感器传送来的信息进行分析，判定需要对制动压力进行调节时，ABS开始工作。ABS调节制动管路的压力时，有保压、减压、快速加压和缓慢加压四种工况。

①保压。当ECU根据车轮速度传感器传来的信息判定某车轮未趋于抱死时，需要对该车轮对应的制动轮缸中的制动液进行保压。ECU给相应的截止电磁阀通电，该截止阀将制动主缸到轮缸的通路切断，沟通制动轮缸与加压阀或减压阀，由于加压阀和减压阀未通电，均处于关断状态，于是轮缸中的制动液被封闭。

②减压。当ECU根据车轮速度传感器传来的信息判定某车轮趋于抱死时，需要对该车轮对应的制动轮缸中的制动液进行减压调节。ECU给相应的截止电磁阀通电，截止电磁阀将制动主缸到制动轮缸的通路切断，沟通制动轮缸与加压阀或减压阀。同时ECU给相应的减压阀通电，减压阀开启；而加压阀仍不通电（关断）。于是，制动轮缸中的部分制动液可经截止阀和减压阀流回储液室，制动轮缸中的液压下降。

③快速加压。当ECU根据车轮速度传感器传来的信息判定需要对某个制动轮缸中的制动液进行快速加压调节时，ECU给相应的截止电磁阀通电，该截止电磁阀将制动主缸到制动轮缸的通路切断，沟通制动轮缸与加压阀或减压阀。同时ECU给相应的加压阀通电，加压阀开启；而减压阀仍不通电（关断）。于是，来自蓄压器的高压制动液可经控制阀、助力腔、加压阀和截止阀进入制动轮缸，制动轮缸中的液压快速上升。

④缓慢加压。当ECU根据车轮速度传感器传来的信息判定需要对某个制动轮缸中的制动液进行缓慢加压调节时。ECU将所有电磁阀的电源切断，于是截止电磁阀将制动主缸与制动轮缸通路，将制动轮缸与加压阀或减压阀的通路断开。此时进入制动轮缸的只是来自制动主缸的制动液，制动轮缸中的液压缓慢上升。此工况与ABS不工作时的制动过程相同。

1.2.3　广州本田雅阁轿车ABS示例

广州本田雅阁轿车是我国与日本合资生产的中高档轿车，装用分离式液压四轮制动防抱死系统，采用四传感器、四通道、前轮独立，后轮低选控制方式。虽然后轮采用选择控制方式。但是，由于制动管路为交叉“X”型布置，所以制动压力调节器内仍设有四个控制通道。

图1-50为ABS的控制系统原理图。四个轮速传感器为电磁式，用于检测车轮转速，并将轮速信号输送给ABS电脑。ABS电脑根据此信号对各车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令以控制ABS调节器，调节器则根据各轮指令，对各制动轮缸的制动压力进行调节。

图1-51为前轮速传感器安装位置，图1-52为后轮速传感器安装位置，图1-53为制动压力调节器的分解图，图1-54为调节器调节制动压力的原理图，其液压管路由四支独立的油路组成，每个车轮一路油路，其油压控制有三种模式，即压力减小、压力保持和压力增加。

在紧急制动时，ABS控制装置根据轮速传感器输入的信号判定有车轮趋于抱死，就输出指令以控制作用于该车轮的制动油压。

例如，当ABS控制装置判定右前轮趋于抱死时，就输出控制指令使右前轮进口电磁阀通电而处于关闭状态，制动主缸输出的制动液不再进入右前轮制动轮缸。此时，右前轮出口电磁阀仍未通电而处于关闭状态（图1-54），右前轮制动轮缸中的制动压力保持一定（保压状态），而其他未趋于抱死车轮的制动压力会随制动主缸输出压力的增大而增大；如果在右前轮制动轮缸的制动压力保持一定时，ABS控制装置判定右前轮仍趋于抱死，则会使右前轮出口电磁阀也通电而转入开启状态，右前轮制动轮缸中的部分制动液经过出口电磁阀流回储液器，使右前轮制动轮缸中的压力迅速减小（减压状态），右前轮的抱死趋势开始消除；随着右前轮制动轮缸制动压力的减小，右前轮会在惯性力作用下逐渐加速，右前轮速传感器将这一信号输入ABS控制装置；若ABS控制装置判定右前轮的抱死趋势完全消除，则使右前轮进口电磁阀断电而处于开启状态、出口电磁阀断电而处于关闭状态，同时也使泵电动机通电带动液压泵向液压管路泵送制动液，此制动液与制动主缸输出的制动液迅速进入右前轮制动轮缸，使其制动压力迅速增大（增压状态），右前轮又开始减速转动。

ABS通过控制调节器，使趋于抱死车轮的滑移率控制在最大附着力系数所对应的范围内（15％～20％）。ABS只有在车轮抱死或即将抱死时才开始工作，其余时间处于准备状态，并不干涉基本制动器的常规制动。当ABS出现故障时，制动系统脱开ABS，恢复到普通制动系统状况，可进行常规制动。

ABS的功能是根据制动时车轮转动的情况，随时调节制动力，防止车轮抱死，始终将车轮的滑动率控制在最佳范围，最大限度地保证汽车的制动稳定性和制动效能。

1.2.4　ASR的液压系统组成和工作原理

（1）ASR的基本组成

随着对汽车行驶性能要求的不断提高，不但要求在制动过程中防止车轮抱死，而且要防止汽车在驱动过程中打滑，特别是防止汽车在左、右车轮处于不同附着系数的路面或在转弯时驱动轮的滑转。为了保证汽车操纵稳定性和维持汽车的最佳驱动力，从而提高行驶的平顺性，采用了汽车驱动防滑系统（acceleration slip regulation，ASR）。ASR是对ABS的完善和补充。

①ASR ECU。ASR和ABS的一些信号输入和处理都是相同的，为减少电子元件的使用量，使结构更加紧凑，ASR控制器与ABS电子控制单元通常集成在一起，成为ABS/ASR ECU，如图1-55所示。与ABS ECU一样，配以输入输出电路及电源，其控制模式与ABS ECU相似，有控制和监测功能。

②ASR传感器。它与ABS共用轮速传感器，而节气门位置传感器则与发动机电子控制系统共享。ASR选择开关是ASR专用的信号输入装置，将ASR选择开关关闭，ASR就不起作用。

③ASR执行机构

a.制动压力调节器。在通往驱动轮制动轮缸的管路中增设了一个ASR制动压力调节器，ASR制动压力源是蓄能器，通过电磁阀来调节驱动轮制动压力的大小。ASR制动压力调节器对滑转车轮施加制动力，并控制制动力的大小，将滑转车轮的滑转率控制在目标范围内。ASR制动压力调节器的结构形式有单独方式和组合方式两种。

单独方式的ASR制动压力调节器。单独方式是指将ASR制动压力调节器和ABS制动压力调节器在结构上各自分开，如图1-56所示。在ASR不起作用、电磁阀不通电时，阀处于左位，调压缸的右腔与储液器相通，因而压力低，调压缸的活塞被复位弹簧推至最右边位置，活塞左端中央的通液孔将ABS制动压力调节器与驱动轮制动分泵相通。因此，在ASR不起作用时，对ABS的正常工作不产生任何影响。当驱动轮出现滑转而需要对驱动轮实施制动时，ASR ECU输出控制信号，使电磁阀通电而移到右侧，调压缸右腔与储液器隔断而与蓄能器相通，蓄能器中具有一定压力的制动液向左推动调压缸的活塞，使ABS制动压力调节器与驱动轮制动轮缸的液压通道关闭，调压缸左腔的压力随活塞的左移而增大，驱动轮制动轮缸的制动压力也随之增大。

当保持驱动轮的制动压力时，ECU给电磁阀通最大电流的一半，阀处于中间位置，使调压缸与储液室到蓄能器的液压通道都被隔断，调压缸活塞保持不动，即驱动轮制动分泵的制动压力维持不变。

当减小驱动轮的制动压力时，ECU使电磁阀断电，阀在复位弹簧的作用下回到左侧，使调压缸右腔与蓄能器隔断而与储液器相通，调压缸右腔压力下降，在复位弹簧作用下活塞右移，使驱动轮制动轮缸的制动压力下降。

组合方式的ASR制动压力调节器。组合方式是指ASR制动压力调节器与ABS制动压力调节器在结构上整合为一体。ASR制动压力调节器的工作原理，如图1-57所示。

在ASR不起作用时，电磁阀3不通电。如果汽车在制动过程中车轮出现抱死，ABS发挥作用，通过控制电磁阀8和电磁阀9来调节制动压力。

当驱动轮出现滑转时，ASR控制器使电磁阀3通电，阀芯移到右位，电磁阀8和电磁阀9不通电，阀芯仍处在左位，蓄能器的压力油通入驱动轮制动轮缸，使制动力增大。

当需要保持驱动轮的制动压力时，ASR控制器使电磁阀3通最大电流的一半，阀芯移到中位，切断制动总泵与蓄能器的油路，使驱动轮制动轮缸的制动压力维持不变。

当需要减小驱动轮的制动压力时，ASR控制器使电磁阀8和电磁阀9通电，阀8和阀9的阀芯移到右位，将驱动轮制动轮缸与储液器连通，制动力下降。

如果需要对左、右驱动轮的制动力实施不同的控制，ASR ECU则分别对电磁阀8和电磁阀9实行不同的控制，也就是对驱动轮制动力进行增大、保持和减小的调节。

b.节气门驱动装置。应用最广的方法是ASR ECU通过改变发动机辅助节气门的开度来控制发动机的输出功率。在ASR不起作用时，辅助节气门处于全开位置。当需要减小发动机的驱动转矩来控制车轮滑转时，ASR ECU就输出控制信号，使辅助节气门驱动装置工作（节气门驱动装置一般由步进电动机和传动机构组成。步进电动机根据ASR ECU输出的控制脉冲转动规定的转角，通过传动机构带动辅助节气门转动），减小辅助节气门的开度使发动机进气量减少，从而达到控制发动机的输出功率、抑制驱动轮滑转的目的。

（2）ASR的工作原理

汽车行驶时，ECU根据轮速传感器产生的驱动轮及非驱动轮的转速信号，确定驱动轮的滑转率。如果ECU判断滑转率超出了目标范围，ECU再综合参考节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号等因素确定控制方式，向相应执行机构发出指令，使驱动辅助节气门的步进电动机动作，减小节气门的开度，使发动机的输出转矩减小，驱动轮上的驱动力矩也随之减小，从而将驱动轮的滑转率控制在目标值之内。

（3）ABS与ASR的比较

ABS是在车速大于8km/h时制动才发挥作用，ASR则是在汽车行驶的过程中起作用，但当车速大于80～120km/h时一般不起作用。

1.2.5　基于ABS／ASR集成系统的汽车ESP液压回路

（1）ESP系统的工作原理

ESP是汽车的一种主动安全行车系统，它将相关传感器测量的数据与预先储存在控制程序中的标准技术数据进行比较，确定轿车行驶状态不稳定的程度及其原因，并自动地通过控制系统向制动装置和发动机的执行机构发出指令，使汽车始终保持安全稳定的行驶状态。即无论何时ESP探测到汽车有发生翻转的趋势时，该系统会有选择地对汽车的单个车轮实施制动，必要时还会同时调整发动机输出转矩。ESP系统所用传感器主要有转向盘转角传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器、轮速传感器、制动主缸压力传感器等。轮胎与地面间的制动力是影响汽车行驶姿态的关键因素，而实现ESP系统的制动力调节功能的关键是液压制动系统对每个车轮轮缸制动压力进行主动的独立调节。ESP集成液压系统示意图，如图1-58所示。

（2）ABS/ASR集成液压系统

汽车制动防抱死系统（ABS）的作用是在制动过程中防止车轮抱死，使车轮滑移率保持在最佳值范围内，从而提高车辆方向稳定性、转向控制能力和缩短制动距离。汽车驱动防滑系统（ASR）使车辆驱动轮在恶劣路面或复杂路面条件下得到最佳纵向驱动力，能够在驱动过程中防止驱动轮发生过分滑转，从而提高车辆的方向稳定性、转向操纵能力和加速性能。

ASR技术可视为在ABS技术上的自然延伸。在装备了ABS的汽车上，添加了发动机输出力矩调节和驱动轮制动力矩调节功能后，ABS所用的车轮转速传感器和压力调节器可全部为ASR所利用。两者在控制方法上类似，许多程序模块可以通用，因而在实际应用中把两者集成在一起，形成ABS/ASR集成系统。

对捷达GTX轿车的ABS液压系统进行改造，在ABS基础上增加了ASR功能，并对ABS/ASR功能实现了集成。系统的液压回路设计使车轮具有主动压力调节能力，形成了具有单个车轮轮缸压力调节功能的ABS/ASR集成系统，为集成系统开发ESP控制功能打下基础。

（3）控制车轮制动压力的ESP液压回路

在ABS/ASR集成系统的基础上，增加汽车ESP功能所需的各种传感器和重新设计集成控制系统，基本实现了ESP功能。集成使液压制动系统具备了对捷达GTX轿车4个车轮进行独立制动干预的能力，以下说明ESP液压回路对单个车轮制动的工作过程。

当汽车在向左转弯并有适度制动时（ABS还没有参与工作），在这种情况下制动管路中的压力较低。此时为防止出现过度转向的危险状况，内侧的左前轮制动压力要稍微降低。集成电控单元依据传感器测量信息判定——需对前左轮进行制动力干预控制。这时系统先关闭左前轮进油阀，再打开左前轮回油阀，制动分泵中的高压制动液便经回油阀流入ABS低压储液器中。在回油的同时ABS电动机驱动ABS回油泵，将ABS低压储能器中的制动液泵回到高压储能器。

减压过程中制动液的流动通道为左前轮制动分泵→左前轮回油阀→ABS低压储液器→单向阀→ABS回油泵→单向阀→ASR常闭电磁阀（此时为通电打开）→高压储能器。

当系统监测到左前轮压力下降到预定值时，系统进入保压过程。此时电控单元关闭左前轮的回油阀，左前轮进油阀继续保持关闭；从而切断前轮制动分泵同高压储能器和ABS低压储液器间的液压油路，实现制动压力的保持。

当在紧急制动时，由于后轮采用低选控制，为尽量缩短制动距离，一般不对后轮进行制动压力主动控制。如果制动中出现了向左的转向趋势，此时对右前轮进行增压调节以加大制动力。当电控单元判断出向左的转向趋势后，判定需要适当增加右前轮制动压力。此时系统打开右前轮进油阀，高压储能器和右前轮制动分泵之间的油路接通，高压制动液进入制动分泵，使制动压力升高。增压过程中制动液的流动通道为高压储能器→ASR常闭电磁阀（此时处于通路状态）→右前轮进油阀→右前制动分泵。主动制动干预控制结束后，ASR电磁阀和ABS压力调节器各电磁阀和电动机断电，集成液压系统恢复到原来的复位状态。

通过上面所描述的车轮主动制动压力控制，使车轮制动保持在控制系统认为合适的范围内，使汽车的行驶处于安全状况。

此ESP功能，是建立在基于捷达GTX轿车改造而成的ABS/ASR集成系统的基础上。集成系统液压回路符合汽车ESP系统的功能要求，在不影响原车制动功能的前提下，提高了汽车的主动安全性。

1.2.6　汽车ABS液压系统故障诊断及排除

（1）ABS故障诊断的基本方法

制动系统发生故障时，首先确定是常规制动系统还是ABS系统的故障，为此可拔下ABS安全继电器（或电磁阀继电器），使汽车以普通制动模式工作，若故障现象消失，说明是ABS故障，否则就是常规制动系统故障。实践表明，使用的制动液符合标准时，制动压力调节器很少发生故障，即使发生故障也是线束损坏或接触不良；在正确使用和维修的前提下，ABS电脑也很少发生故障；ABS中故障发生频率较高的是轮速传感器和线束。

当ABS出现故障时，诊断与排除的一般步骤是听取用户反映，目测检查，检查警报灯，路试，对间隙性故障进行诊断，根据故障码诊断。

①听取用户反映。由于制动防抱死系统用户可能尚未正确了解其工作特性，通过用户反映可知道制动防抱死系统是否真的存在故障，在什么情况下、什么时候发生故障，诊断应该首先从哪儿开始，特别是用户的有些反映可能属于正常工作情况，比如紧急制动时踏板颤动，在制动时或者在启动时液压泵电动机和电磁阀发出声音等，在告知用户正常的工作现象后，其他的反映则可以作为开始诊断的依据。

②目测检查。目测检查可以确定是否存在使ABS发生故障的明显原因，一般从以下几个方面进行检查。

a.检查储液器液面是否过低、液压装置外部是否泄漏和制动主缸工作是否正常，若发现问题，可按需要添加制动液，确定制动液损失的原因并修理，并将各元件安装到正确位置。

b.检查驻车制动器是否完全放松和开关功能是否正常。

c.检查熔丝是否熔断，排除熔丝烧坏原因，并更换熔丝。

d.检查导线及连接器是否有破损或连接器松动现象。

③检查警报灯。仪表板上的两个警报灯分别指示系统中不同部件的问题，“BRAKE”警报灯一直亮，表示普通制动系统故障，“ABS”或“ANTILOCK”警报灯一直亮，才表示制动防抱死系统故障。正常情况下，ABS警报灯应在点火开关接通3～4s后熄灭。

④路试。进行路试时，应首先检查制动踏板感觉是否适宜，同时应分清ABS工作和不工作时的区别，在ABS不工作时主要检查普通制动系统是否正常。测试ABS工作是否正常，应至少在40km/h的初始速度下紧急制动，若可以感觉到制动踏板有轻微的颤动，轮胎抱死的时间少于1s，轮胎与地面基本上无拖痕，说明ABS工作正常。否则，说明系统存在故障，ABS不起作用。

⑤间隙性故障诊断。大多数间歇性故障都是由连接器和导线不良引起的，出现间歇性故障应从以下几个方面进行检查。

a.连接器接触不良或松动。

b.接线端子安装有不当之处或接线端子损坏。

c.导线局部破损。

d.轮速传感器线路故障或液面低。

e.制动液面传感器线路故障或液面低。

f.电源继电器、线路、线圈或触点不良。

g.充电系统的电压低，也有可能导致ABS系统警报灯间歇性亮。

⑥根据故障码进行故障诊断。当ABS电脑监测到制动防抱死系统的输入或输出有故障时，它产生两位数的代码，储存在存储器里，同时点亮ABS警报灯。为了排除ABS系统的故障，应读取故障码，根据故障码查维修手册即可知道发生故障的具体部位。

（2）ABS维修注意事项

无论维修何种车的ABS，均应注意以下几点。

①点火开关接通（ON）时，绝不允许拆装电器连线，否则会对电子控制装置造成危害。

②按规定程序释放ABS系统压力，没有释放压力之前，绝不允许打开释放阀或液压管路。

③必须使用专用ABS制动管件。

④不允许敲击轮速传感器齿圈，安装时只能压装，否则会损坏齿圈或影响轮速信号的精度。

⑤必须使用规定的轮胎规格，所有车轮的滚动半径必须相等，否则会导致检测信号失准。

⑥防止油脂污染传感器，需要使用防腐涂层时，应使用推荐的涂层。

⑦当轮速传感器的位置被移动后，应检查传感头与齿圈之间的间隙是否符合原车规定。

⑧必须使用推荐的制动液，不允许使用硅制动液。

⑨安装通信设备时，避免天线靠近ABS电脑；电脑放置在高温环境下的时间不能过长，使用电焊机时应拆下电脑。

⑩在维修装有蓄压器的ABS前，应在发动机熄火的情况下，踩放制动踏板40～50次，以释放蓄压器压力。

1.2.7　脚感判断液压制动系统的故障

当汽车的液压制动系统出现制动失效等故障时，通常可用脚感来快速诊断，判断检查出故障原因及故障部位，以避免盲目拆卸。

①用前脚掌轻踏制动踏板，若在踏下踏板全部行程的2/3时才感觉到有阻力，说明踏板自由行程过大。

②若制动踏板可以无阻力地踏到底，且连续多次踏下制动踏板仍感觉踏板无阻力，踏板位置也不能随之升高，说明故障原因是制动总泵中缺少制动液，或储液罐盖通气孔堵塞，或制动皮碗破裂等。此时，应检查储液罐液面高度，并酌情添加，或疏通储液罐盖通气孔、更换制动总泵皮碗。

③若在第一次踩制动踏板时踏板可一脚踏到底，但连续多次踏下制动踏板时踏板位置逐渐升高，而间隔一段时间再次踏下踏板时踏板又可以无阻力踏到底，则说明制动管路中压力太低。其原因可能是制动皮碗老化变质、回油阀密封不严、制动总泵或分泵活塞与缸壁磨损过甚造成间隙过大等。此时，应更换制动皮碗、活塞，清洗回油阀。

④若在快速踏下制动踏板时感觉踏板自由行程较小且制动有效，而在缓慢踏下制动踏板时感觉踏板自由行程较大且制动无效，说明制动总泵皮碗因磨损过甚而密封不严。因为当缓慢踏下制动踏板时，制动液经磨损处流回活塞后腔，使自由行程变大。此时应更换总泵皮碗。

⑤若在踏下制动踏板并保持制动力不变时，感觉踏板缓慢向下移动，说明制动管路中有渗漏。此时，应首先检查制动管有无破裂、管路接头有无松动；再检查总泵推杆防尘套处和车轮制动鼓处有无制动液渗出。若有，就说明总泵或分泵皮碗老化破裂，应予更换。

⑥若在踏下制动踏板时感觉软绵绵的、有弹性，说明制动管路中渗入了空气。此时，应拧紧各管路接头，并按规定进行排气。

⑦若踏下制动踏板时感觉踏板沉重，甚至踩不动，说明制动液黏度太大，或管道内壁积垢太厚，或制动液不纯有沉淀，或制动总泵及分泵皮碗膨胀和变形以致卡死等。此时，应清洗制动管路，更换制动液及制动皮碗。

⑧若在踏下制动踏板后抬起时，踏板不能复位，说明制动总泵回油阀或回油孔堵塞。若此时总泵伴有“扑哧、扑哧”的响声，则说明总泵皮碗被踏翻，应重新装配或更换总泵。

⑨对于装有快速自锁接头的液压制动系统，若缓慢踏下制动踏板时制动有效，而快速踏下制动踏板时制动无效，说明是快速自锁接头装反，或接头处2个弹簧弹力调整不当。由于在快速踏下制动踏板时产生的油压较高，接头钢球便产生自锁现象，使制动液不能通过。此时，应重新装配接头，并将供油端接头弹簧弹力适当调低。

⑩若在汽车停驶时踏下制动踏板无异常，而在行驶中踏下制动踏板时感觉转向盘明显跑偏，说明个别车轮制动失灵。其原因是个别车轮制动器的摩擦片、制动鼓、制动凸轮等部件技术状态较差或调整不当。

1.2.8　汽车液压制动系统制动力不足故障的原因

制动力不足或制动失灵是汽车液压制动系统的常见故障，熟悉该故障的现象及其原因，并掌握其排除方法，对预防和减少车辆事故非常必要。

（1）故障现象

汽车在行驶中，驾驶人踩下制动踏板时，制动器不能产生理想的制动效果，使汽车速度下降缓慢、制动距离偏长，甚至在紧急制动时采用2脚或多脚制动的方法也不能在理想的距离内停车。

（2）故障原因

引起汽车液压制动系统制动力不足或制动失灵的主要原因是制动力矩不足，而制动力矩的大小则决定于制动蹄对制动鼓的正压力以及它们之间的摩擦因数。

①影响正压力的因素。影响制动蹄对制动鼓的正压力的因素有以下几个方面。

控制装置方面：制动踏板自由行程过大，即推杆与制动主缸活塞之间的间隙过大，使制动踏板有效工作行程过小，导致制动主缸活塞在制动时的移动行程过小。

传力装置方面：制动主缸储液室制动液不足或储液室通气孔堵塞；制动液变质或混有其他油液；制动主缸旁通孔、补偿孔堵塞，出油阀堵塞，或行星阀片黏结；制动主缸活塞与缸壁磨损过甚，使其配合松旷；制动主缸活塞头部及制动轮缸中的密封皮碗老化破裂；油管、油路堵塞不畅；油管凹瘪使制动管路不够通畅；油管破裂漏油，部分油管接头密封不良；制动回路内渗入空气。

制动器方面：制动蹄摩擦片与制动鼓之间的间隙过大；制动蹄销孔与偏心支承销配合松旷或锈死；制动蹄摩擦片与制动鼓的接触面趋于摩擦片的中间位置。

②影响摩擦因数的因素。影响摩擦因数的因素有两个，一是制动蹄摩擦片与制动鼓的工作面有油污，二是制动蹄摩擦片烧蚀、硬化或因磨损严重而使铆钉外露。以上两个因素都将使制动蹄摩擦片与制动鼓之间的摩擦因数减小，制动力矩下降。

（3）故障排除方法

汽车液压制动系统在使用过程中若遇到制动力不足或制动失灵，尤其是采用2脚制动或多脚制动的方法仍无好转时，应及时查明原因并予以排除。其具体方法如下。

如果间歇性踩制动踏板若干次，制动效能不良，但快速连续2次或几次将制动踏板踩到底，制动踏板高度随之增高，且制动效能明显好转，说明推杆与制动主缸活塞之间的间隙过大，应予以调整。

当以一定的力踩住制动踏板，若制动踏板迅速下降，说明制动管路某处破裂、某接头处或制动轮缸皮碗密封不良等。此时应踩下制动踏板，首先查看各处管路及接头有无制动液渗漏。若有，应查明原因并及时排除；若无，检查制动主缸与制动轮缸的皮碗、皮圈是否破裂。

当连续几次踩下制动踏板时，制动踏板高度仍过低，并且感到推杆与活塞有碰击的响声，则说明制动主缸皮碗破裂或活塞复位弹簧过软甚至折断。

当连续几次踩下制动踏板时，制动踏板高度虽越踩越高，但感觉有弹性，说明制动回路内有空气，应按要求进行排气。

如果连续数次将制动踏板踩到底，感到制动踏板毫无反弹力，说明2条制动回路均破裂失效，或制动主缸的2个储液室内制动液均严重亏缺，应修复回路中的破裂管路，或补充制动液。

如果连续几次踩制动踏板时，制动踏板呈低而软的状态，则说明制动主缸旁通孔堵塞或储液室通气孔堵塞，应对其进行疏通。

如果采用1脚或2脚的制动方法实施制动时，制动踏板高度适当，但脚感太硬，且制动效能不良，应检查制动鼓与制动蹄摩擦片的工作面有无油污、铆钉是否外露、制动鼓是否失圆、制动蹄摩擦片与制动鼓接触面积是否过小、制动蹄摩擦片是否烧蚀硬化等。

值得注意的是，液压制动系统出现制动力不足或制动失灵的故障时，应根据实际情况来判定故障产生的真正原因，如所有车轮制动力都不足与部分车轮制动力不足的原因是不同的，个别车轮制动力不足，问题通常出在制动器方面，2个车轮制动力都不足，应根据具体情况具体分析。如对Ⅱ型布置的液压双回路制动系统而言，若通向2个前轮的制动回路破裂失效，则2个前轮制动器不产生制动力；反之，则后轮制动器不产生制动力。此时，若踩制动踏板的前半行程时脚上基本无反弹力感觉，则为前轮制动回路破裂失效；若前半行程反弹力明显、后半行程反弹力无增加且制动踏板行程加大，则为后轮制动回路破裂失效。对于X型布置的液压双回路制动系统而言，则可以从制动时的汽车跑偏方向来判断是哪条回路有故障，制动时汽车向哪侧跑偏，则不跑偏的前轮与其对侧的后轮这一制动回路有故障。

1.2.9　液压动系统制动“发咬”故障的分析与排除

随着行驶里程的增加，各零部件会发生磨损、变形及损坏，加上调整、维护不及时等原因，制动装置往往会出现一些这样或那样的故障，制动“发咬”就是其中之一。

制动“发咬”故障表现为汽车行驶阻力增大，制动鼓（盘）发热，其实质上就是制动器的摩擦力矩不能随制动的解除而消失。

引起制动“发咬”的原因主要如下。

①制动蹄片间隙过小或无间隙。

②制动蹄复位弹簧过软。

③制动蹄支承销变位或锈蚀。

④制动总泵皮碗、皮圈发胀或复位弹簧张力过弱。

⑤制动分泵皮碗发胀或活塞卡滞。

⑥偏心凸轮变位。

⑦活塞与密封圈配合过紧或过松（盘式制动器）。

若汽车经过维护保养后初次行驶时出现制动“发咬”现象，一般是制动蹄片间隙调整过小引起的。因为在维护保养过程中，对车轮制动器进行了清洗、检查和调整，若调整不当，便会造成人为的故障。此时可用手触摸各制动鼓，哪个制动鼓发热、发烫即为有“发咬”故障。

有时，经过维护保养后的汽车行驶几十千米甚至数百千米后开始出现制动“发咬”现象，这可能是制动蹄支承销固定螺母未锁紧，使支承销变位造成的，或者是制动蹄复位弹簧安装不正确，使复位弹簧钩在制动过程中与偏心凸轮刮碰，引起凸轮变位，从而造成蹄片间隙过小。

这种人为故障一般易出现在简单非平衡式液压制动器上（如NJ1041型汽车）。

当遇到上述情况时，应本着先简后繁、先外后内的检查原则，先检查制动蹄支承销固定螺母是否锁紧（在制动状态下拧），若固定螺母已锁紧，再检查制动蹄复位弹簧的安装是否正确。

当汽车使用了一段时间，行驶时出现制动“发咬”故障时，首先应考虑是否是制动总泵或分泵的皮碗、皮圈发胀，活塞卡滞，以及制动蹄支承销是否锈蚀。

实践证明，处于静态下的橡胶制品往往比动态受力状态下要老化、变形得快。再者，目前市场上的制动液品质良莠不齐，有些制动液含水分等杂质较多，易造成泵筒生锈，活塞卡滞，同时也加速了皮碗、皮圈的老化、变形。对于长期停放的汽车，如果制动蹄支承销润滑不良，极易锈蚀。

长时间停放的汽车出现制动“发咬”故障时，首先要辨明故障是在制动总泵还是在车轮制动器。可连续踏动制动踏板，通过踏板给人的反作用力来进行判断。如果首次踏动制动踏板时阻力较大，再次踏动时虽行程变化不大，但阻力很小，说明故障在制动总泵。若此时汽车已行驶一定距离，可用手触摸各制动鼓（盘），若均发热、发烫，说明前面的判断准确。

如果连续踏动制动踏板，其阻力反应正常，则制动“发咬”故障在个别车轮制动器。此时可一人驾驶汽车低速行驶，另一人在车轮旁查听摩擦声，判断是哪个车轮制动器“发咬”。行驶了一定距离的汽车，也可在停车后用手触摸制动鼓（盘）来进行判断。

当确定了某一车轮制动鼓“发咬”时，应拆下该制动鼓，取下制动蹄复位弹簧，检查其拉力是否过弱。

若弹簧拉力正常，用手扳动制动蹄（朝着制动蹄工作时的张开方向），若不能扳动或扳动阻力较大，则为制动蹄支承销锈蚀；若扳动时制动蹄绕支承销转动灵活，应拆检制动分泵，检查皮碗是否发胀，活塞是否卡滞，泵筒内是否有水锈。若有水锈，应排尽制动系统内的制动液，用酒精或新制动液清洗制动系统，然后添加新的制动液。

对于发胀的皮碗、皮圈应更换新品（注意，切不可使用“三无”类产品，否则皮碗、皮圈会在短期内出现破裂、发胀、变形）。对于卡滞的活塞，则应视情况进行修磨或更换新品。对于正常使用一定时间的汽车，出现制动“发咬”故障一般属自然故障，其检查排除方法如上所述。

盘式车轮制动器制动“发咬”，一般是由于活塞与密封圈配合过紧或过松引起的。这种形式的制动器间隙很小，只有0.1mm左右，此微小间隙是靠活塞密封圈的自动复位和调整实现的。

以北京切诺基汽车的前轮制动器为例，在活塞与缸体之间装有矩形密封圈（图1-59）。在汽车制动时，活塞在液压的作用下左行，带动密封圈，使之产生轴向弹性变形，如图1-59（a）所示；当制动解除后，密封圈恢复原形，并依靠弹性变形摩擦力把活塞带回原位，起到复位作用，以保证0.1mm的微小间隙，如图1-59（b）所示。

当摩擦片磨损后，间隙加大，制动时活塞的左移量增加，并大于密封圈的变形量，活塞克服摩擦力使活塞相对密封圈向左滑移；制动解除后，活塞只能退回密封圈的变形量，活塞与密封圈之间这一不可恢复的相对位移便补偿了过量间隙，起到了自动调整间隙的作用。

活塞与密封圈的配合关系应适当，过紧会使回位变形量不足，过松会导致漏油和丧失回位作用，其结果是制动无间隙，从而使制动“发咬”，尽管这种“发咬”的程度不及鼓式车轮制动器，但也应引起足够的重视，否则将加剧制动盘、制动摩擦片的磨损。此外，制动发热也会大大降低制动力矩，并增加燃油消耗。

1.2.10　TR60型矿用汽车刹车松不开故障的诊断与处理

（1）TR60液压制动系统及动作状态油路分析

TR60液压制动系统，如图1-60所示。

各动作状态的油路分别如下。

①关闭发动机不施加制动。对前制动钳而言，此时，作用在制动钳的压力油，流至减压阀左侧的单向阀，然后经脚踏阀流回油箱。对后油冷盘制动器而言，此时，油冷盘制动器右端的液压油经组合制动阀的减压阀，流至制动多路阀的电磁换向阀（由于该阀没通电，换向阀在弹簧的作用下回到上位），再流回油箱，此时，由于右端压力的下降，盘制动片在右侧自锁弹簧作用下锁止。左侧的压力油经组合制动阀中梭阀、节流阀、滤芯、减压阀，流至制动多路阀的换向阀，然后流回油箱。

②运行发动机不施加制动。对前制动钳而言，此时，情况跟第一种情况一样。对后油冷盘制动器而言，此时，来自转向泵（本车制动转向共用一个泵）的压力油（2300PSI），一部分流至储能器，另一部分经制动多路阀的单向阀到电磁换向阀（此时该阀通电，换向阀处于下位），流至组合制动阀的减压阀，经减压后（压力降至1200PSI），一部分流至盘制动器的右侧，松开自锁弹簧，另一部分经组合制动阀的滤芯、节流阀，经卸荷阀卸荷后（压力降至50PSI以下），由梭阀到盘制动器的左侧。

③运行发动机施加工作制动。此时，来自转向泵的压力油，一部分经制动多路阀、组合制动阀流到盘制动器右侧，松开自锁弹簧，油的走向跟第二种情况一样；另一部分经制动多路阀的两个单向阀分别流至脚踏阀的左右侧，左侧的压力油经减压阀（当不按下前制动50％减压开关时，经过中间阀左位单向阀；当按下该开关时，中间阀在电磁作用下处于右位，右位单向阀使该通道关闭，这时压力油经过右侧的减压阀，单向阀），流到前制动钳，右侧的压力油经梭阀流至组合阀的梭阀，再到盘制动器的左侧。

④运行发动机施加紧急停车制动。此时，盘制动器右侧的来自转向泵的压力油经组合制动阀、制动多路阀流回油箱，流向跟第一种情况一样。从而使盘制动片在右侧自锁弹簧作用下锁止。对于来自转向泵的压力油，经制动多路阀的单向阀后，一部分到制动多路阀的电磁换向阀（此时该阀没通电，处于上位），再到方向控制阀（此时，该阀在变速箱压力油的先导压力作用下处于右位），流至脚踏阀上腔（该压力油使下部阀处于下位，从而使压力油与前后制动器接通），另一部分，经脚踏阀到左右侧，左侧的油经减压阀到前制动钳，右侧的油经梭阀、组合制动阀到盘制动器的左侧，流向跟第三种情况一样。

⑤运行发动机施加盘制动器缓行制动。此时，对于前制动钳而言，情况跟第一种情况一样。对于来自转向泵的压力油，经制动多路阀的单向阀，一部分到制动多路阀的电磁换向阀（此时该阀通电，处于下位），再经组合制动阀的减压阀减压后，流至盘制动器的右侧；另一部分经缓行控制阀（该阀此时由于拉缓行而处于上位）到方向控制阀（此时该阀没通电，处于左位），再经梭阀流至组合制动阀的梭阀，流至盘制动器的左侧。

⑥运行发动机施加变速箱缓行制动。此时，对于到前制动钳和盘制动器的压力油流向跟第二种情况一样，只是来自转向泵的油，经制动多路阀后，有一部分压力油到缓行控制阀（该阀此时处于上位），再经方向控制阀（此时该阀通电，处于右位），流至变速箱缓行器缸。

（2）故障测试诊断

液压系统的故障诊断及排除，只有在收集到完整准确的信息后，运用原理分析的办法，对信息进行分析，找出可能出现的原因，再对各项原因进行排查，才能取得事半功倍的效果。在没有收集到全部有效信息之前，如果采用逐一核查的维修办法，不但费时费力，而且很可能解决不好问题。

对于TR60型矿用汽车液压制动系统出现故障而言，首先，应详细询问故障现场情况并进行确认。其次，查看仪表盘上的指示灯工作是否良好（因为指示灯的信号来自各压力开关，仪表盘上的指示灯实际上也在一定程度上反映压力开关所在位置的压力值），各管路、阀体及制动器是否有明显磨损、滴漏，油箱油量是否充足，油质是否变质或存在金属颗粒，滤芯是否脏等。再次，用压力表检测各压力测试口的压力。最后，根据工作原理，对信息进行综合分析，使排查对象的数量降到最少。

该车制动系统各压力开关的功能及各测试点压力参数列举如下。

①停车灯压力开关（13）—通常为打开式压力开关，位于“B1”回路中脚踏阀前板上，当制动器压力增加到39psi或以上时，发出信号，制动器警报灯闪亮；当压力降至39psi以下时，制动器指示灯熄灭。

②后制动储能器压力开关（14）—通常为关闭式压力开关，位于“PS2”上，用于感应后制动储能器的压力，并在压力降至1900psi以下时，向仪表板警报灯发出信号。

③前制动储能器压力开关（15）—通常为关闭式压力开关，位于“PS1”上，用于感应前制动储能器的压力，并在压力降至1900psi以下时，向仪表板的警报灯发出信号。

④驻车制动压力开关（16）—通常为关闭式压力开关，位于“PS3”上，用于感应驻车制动管路的压力，在压力降至940psi以下时，向仪表板报警灯发出信号。

⑤闭锁压力开关（17）—通常为打开式压力开关，位于“B2”回路中脚踏阀前板上，当制动器压力增加到290psi或以上时，向闭锁电磁阀发出信号，该电磁阀使传动箱脱开锁止，当压力降至290psi以下时，锁止接通。

⑥缓行器灯压力开关（18）—通常为常开开关，当缓行器压力增大到39psi或以上时，系统关闭，发出信号，仪表板上的指示灯和车后部的缓行器指示灯闪亮，当压力降至39psi以下时，系统打开，缓行器灯熄灭。

⑦测试点A—用于记录驻车制动压力，在组合制动阀接口“TP1”上，此压力值可以从安装在后车厢支架和盘制动油箱上的检测接口测得。发动机运转，驻车制动控制实施（按下）时，压力读数为1200psi。

⑧测试点B—用于记录传动箱先导压力，在传动箱先导压力管路到换向控制阀的三通上。此压力可以在后左驾驶室支撑上的检测接口上测得。压力读数在发动机1500r/min时为170～180psi。

⑨测试点C—用于记录前行车制动压力，在脚踏阀到前制动钳“B”管路的三通上。此压力可以在后左驾驶室支撑上的检测接口上测得。发动机运转，实施脚踏阀时，压力读数为2300psi。

⑩测试点D——用于记录后行车制动压力，制动压力和缓行器余压，在组合制动阀上“TP2”接口。此压力可以从安装在后车厢支架和盘制动油箱上的检测接口测得。压力读数应为：发动机运转，踩下脚踏阀时，后行车制动压力为750psi。发动机运转，释放停车制动和驻车制动时，制动余压为50psi。发动机运转，缓行器控制杆全部实施时，缓行压力为480psi。

（3）实例分析

某TR60型汽车，投入使用2周后，出现行驶动力差，发动机打着后，空挡下坡不能溜车，关闭发动机但钥匙开关处于给电位置，有坡度时可以溜车。

根据故障现象，可初步判断出是刹车故障，用压力表测试各检测点压力（psi），得到数据见表1-7。

从表1-7可以看出，只有D点在运行发动机不施加制动时，压力（103psi）比正常值（50psi以下）大，由原理图（图1-60）可知D点的压力油流至盘制动器的左侧。因此，可认为该压力过大是造成刹车松不开的直接原因。另外分析此时D点油的来源，为转向泵的压力油（2300psi），经制动多路阀的单向阀到电磁换向阀（此时该阀通电，换向阀处于下位），流至组合制动阀的减压阀，经减压后（压力降至1200psi），流经组合阀中的滤芯、节流阀，经卸荷阀卸荷后（压力降至50Psi以下），由梭阀到D点。故认为可能是组合制动阀中卸荷阀故障，也可能是卸荷阀回油管路堵塞故障。

将卸荷阀压力调低，压力有所下降。拆开组合制动阀发现梭阀进油口有一个胶圈，但检查后发现该阀没有缺失胶圈。倒换另一辆好车的组合制动阀，试车检查，故障现象及测试压力一样，因此排除组合制动阀故障。

难道是卸荷阀回油管路堵塞？拆下回油管到油箱的接头，发现在运行发动机不施加制动时，有油流出，但是流量不大，考虑到管道小的缘故，诊断人员认为正常时可能就是这样（误判）。

检查滤芯，也没发现什么问题。

有人说是D点的压力油来自脚踏阀，可能脚踏阀复位不好，拆开脚踏阀，没发现问题，倒换新件，故障还存在。

由于在组合制动阀的梭阀中发现胶圈，难道故障与胶圈有关？鉴于梭阀与组合制动阀中梭阀直接相连，拆开该梭阀查看，发现少一个胶圈，但配上胶圈后故障依然存在。

有人提出在运行发动机不施加制动时，把梭阀连到组合制动阀的管头拆下，看该管头是否有油冒出以判断此时D点的压力油是否来自梭阀。此油路为制动压力油路，在运行发动机不施加制动时应该没有持续不断的油冒出。试验后没有油流出，故可排除此油路及油路上各阀存在故障（即梭阀等无故障）。

至此，只有卸荷压力控制有问题，才可解释制动余压过高（103psi）现象。但组合制动阀倒换过，其中的卸荷阀本身应该没有问题，故目标锁定在卸荷阀回油管路上。拆下连到组合制动阀的回油管接头，在运行发动机不施加制动时，压力可降至45psi，故断定为回油管路故障。

拆下回油管，用水冲发现流动不如好车回油管通畅。用铁丝通，发现管头在压制时压扁了胶管。换上新管子，打车试验，故障排除。

1.2.11　汽车液压制动系统管路的排气

液压制动系统是靠油液传递动力的，若空气进入液压系统，因其可压缩性，会导致制动系统制动效能大大降低。为此，必须将混入液压制动系统中的空气彻底排除。

（1）制动管路内有气体的原因

制动管路内有气体，通常有两方面的原因，一是虽然液压制动系统在理论上说是密封的，但事实上，有细微的渗漏部位是难免的，如果汽车停放较长时间，就会发现有气体渗漏进入制动管路；二是随着环境气温的升高，制动液受热，并在制动管路内进行气化，产生出气体。

（2）制动管路内有气体的危害

制动管路内气体逐渐增加，就会使制动轮缸的活塞推动制动蹄的力量减小，在制动时会感到软绵绵的，如果管路内储存气量很多，不仅会使制动踏板行程增大，甚至会使制动失灵。当总泵油室制动液面降得很多，或者拆开管路时，由于空气进入液压系统，制动将会发“软”而无力，影响制动效果。

（3）制动管路内的气体排除方法

发现液压管路中有气体时，可两人配合排除管路中的气体。先排除后轮制动管内的气体，再排除前轮制动管内的气体。排气时，应由远至近的原则，对各分泵进行放气。放气作业由二人配合进行，一个人在驾驶室内连续踩动制动踏板，使踏板位置升高。此时在车下的另一个人拧松放气阀，使管路中的空气和制动液一同排出。当踏板位置降低时，立即拧紧放气阀。如此反复多次，直到塑料管内没有气泡排出为止。拧紧放气阀并装好防尘套。按上述方法依次对其他分泵进行放气。

排气步骤是，先将制动总泵储液室内注满制动液，取下分泵的放气阀上的胶套，将专用橡胶管的一端接在分泵的放气螺孔上，另一端插入盛有制动液的玻璃容器内（胶管的下端不要露出液面），连续踩制动踏板3～4次后，把它踩高，并保持此踏板力，使踏板停留在踩下的位置上，此时把分泵放气螺钉松1/3或1/2圈，带有气泡的制动液便经由接好的橡胶管流入玻璃容器中；这时制动踏板逐渐下降，等踏板不再下降时，拧紧分泵放气螺钉之后缓缓放开踏板。如果在分泵放气螺钉未拧紧前放开制动踏板，空气则会被重新吸入液压制动系统。

重复以上过程，直到橡胶排气管不再流出含有气泡的制动液为止，取下胶管装回胶套。在操作过程中应注意随时添加制动液至规定高度，从分泵中放出的制动液最好不要再用。排气应从后往前进行。对装有加力装置的液力制动系统进行排气时，应在发动机怠速运转下进行。通常是先排加力器中的空气，然后再排分泵中的空气。对双管路制动系统，要分别在制动总泵的第一工作腔和第二工作腔进行排气。液压脚制动系统在装配调整后的使用过程中，应注意液压系统的排气和制动液的选用。

（4）从制动储液罐液面高度变化判断制动装置的状况

正确的制动液面高度，对制动系统良好工作是极为重要的，液面高度必须处在最高与最低标识之间。由于制动摩擦片磨损后，制动器间隙自动调整，液面略有下降，这是正常现象。随着行驶里程增多，液面将逐渐降低，液面降低程度，也就是制动蹄片磨损状况的反映，如果短时间内，液面显著下降，那么制动系统有可能发生泄漏，出现这种情况时，应立即进行检修。使用中如制动装置发生故障，必须进行检查和修理，切不可带故障开车，因为制动装置的故障对行车安全影响极大，一旦发生事故，可能造成车毁人亡。如发现制动管路有渗漏，应找出原因予以排除；踩制动踏板有弹性感时，应对制动系统进行放气；若制动无力，应检查制动器间隙是否适当，制动液是否足够，需要时给予调整或补充；制动装置的螺栓、螺母如有松动，要及时紧固。

常见液压制动的汽车，如果制动器连续（间隔时间不长）使用，制动良好；如果相隔较长时间使用，则无制动或制动不良，需要连踩几脚才能制动，这种情形（连续使用与间隔使用不一样的现象），其主要原因是制动总泵控制阀关闭不严所造成的，连续使用制动时，由于管道及分泵内的油液来不及大量流回总泵内，因此能够产生制动。当不制动时，由于总泵活塞复位弹簧和控制阀的封闭作用，使管道及分泵内残存着一些液压，以保证下一次制动时能迅速产生作用；如果控制阀封闭不严，则不制动时，管道和分泵内的制动液会流回总泵，因此管道和分泵中液量减少，压力降低，甚至可能有空气从分泵皮碗处渗入液路内，并因此发生制动力减弱的故障，故应对活塞复位弹簧、控制阀及阀座等进行详细检查，并应对制动蹄片间隙予以调整。