谈检修奥迪轿车制动系统故障的启发
2020-07-24邓铭添
邓铭添
摘 要:随着全球汽车产量、保有量的不断增长,能源、环境、安全及交通拥堵所带来的问题日益凸显。为了保证行车安全,汽车制动系统的工作可靠性显得极其重要,所以制动性能良好、可靠、安全才是行车关健的因素。本文是以一台奥迪轿车制动系统多次出现“踏空”故障,反复检维修为例,论述维修人员通过分析和判断制动系统故障的起因,科学地制定维修方案,为维修管理者提供了可参考和借鉴的工作思路。
关键词:制动系统;ABS结构与原理;制动液;制动“踏空”
1 车辆的故障现象
2016年6月,某车队一奥迪轿车,发动机型号:BPJ 2.0T,2010年10月登记上牌,行驶约17万KM。行驶中出现了制动“踏空”的故障,当时仪表盘上的“ABS”故障灯没有警示,是一种无故障指示的故障现象。
2 奥迪轿车制动系统制动系的组成与原理
制动系由制动器和制动传动装置等组成,一套行车制动装置,主要用于汽车行驶中的减速和停车,主要由车轮制动器和制动传动机构组成;另一套是驻车制动装置,主要用于停车后防止汽车滑溜,液压制动系基本组成(图1)
制动系原是利用制动片与制动碟(鼓)及轮胎与地面的摩擦,将车辆行进的动能转换成摩擦后的热能,强制汽车停下。工作时,控制踏板通过制动总泵在一定压力下将制动液泵入ABS控制阀,ABS电控单元从车轮速度传感器中获取车速信号后,通过制动压力调节控制分泵油压,调节分泵控制摩擦片与制动鼓(碟)的接触面而产生制动力,使汽车减速或停车。
3 造成制动系统常见故障原因
3.1 制动失灵
制动效能失灵的原因,可根据制动踏板行程、软硬感觉、以及连续制动时踏板增高度来进行综合判断 :
制动管路渗漏或阻塞,制动液不足,制动管内有空气,制动摩擦片被油垢污染或浸水潮湿,制动总泵、分泵皮碗(或其它件)损坏等。
3.2 制动跑偏(ABS)
引起跑偏的主要原因有:左、右轮胎气压不均、车架变形、前轴移位、前束不合要求或同轴两边制动力不一致等。
3.3 制动异响
造成异响的主要原因有:制动盘失圆、摩擦片严重磨损、支撑板变形、摩擦片过度光滑等。
3.4 制动拖滞(发咬)
制动拖滞(发咬)的主要原因有:制动间隙过小、踏板自由行程過小、摩擦片和制动盘不能分离、回位弹簧变形、分泵皮碗发胀或支架锈蚀卡死、ABS泵故障,液压泵控制单元失灵等。
3.5 制动时踏板偏高或低
踏板偏高或低的主要有原因:踏板太高或太低、连续几脚制动时踏板高度稍有增高,并有弹性感等。
4 对故障车辆的检测过程及相关数据
4.1 初步检查
调阅这台奥迪轿车的维修记录,确认近两个月来,维修商已对整个制动系统的零部件(制动碟和片、制动总泵和分泵、ABS制动控制阀总成、制动液等进行了更换,各联接点没有漏油,液压油也是正常(如图2所示)。
4.2 用检测仪检测
为了更好地明确排查ABS控制阀的故障,ABS的故障指示灯也没亮,说明ABS系统电路没有故障记录,ABS的故障指示灯位置(如图3所示);人工连接VAG5054专用检测仪进行了全新检测,通过重新的检查、认真复排,重新分析,判断,明确地排除了ABS系统ECU的故障,以及读取各数控流,对各传感器,执行器的电压,电流数值进行对比,结果基本符合维修手册的规定范围,如表1所示:
4.3 拆卸检查过程
1.拆检制动碟与制动摩擦片
检测制动碟与制动分泵,(如图4所示),检查各分泵的活塞是否灵活,渗漏,以及制动摩擦片的厚度是否符合维修手册规定等。经检测,试验都符合维修手册规定。初步判定此部分零件不是造成多次制动后制动踏板过低的原因。
2.对制动系统进行全新排空试验
根据奥迪车制动系统的结构特点,及对汽车制动系统的维修经验与方法,①选用博世BOSCH机动车制动液DOT4/HZY4(湿沸点最低为160℃,平衡回流沸点超过250℃),排放旧制动液,清洗制动系的管路;②制动系统排空(操作如下:反复踩下制动踏板、打开分泵下方的排气螺钉,由远及近,从制动分泵→ABS泵→总泵→各管路的空气,直无气泡排出为止,确保空气彻底排净),确保系统管道没空气(如图5所示)。
3.检查、调整制动踏板自由行程
踏板自由行程是为保证不发生制动拖滞、彻底解除制动而设置的。液压制动的踏板自由行程一般在15-20mm,在调整时应按奥迪轿车维修手册规定的25mm数值进行调整到时合适的规定值的范围内(如图6所示)。
4.检修与排除
根据汽车制动故障现象,原因等的分析,维修人员按照工作规程,对该车制动系统的各部件拆下解体、检修,更换了制动碟、制动片和制动液等部件,清洗了全车制动系统管路,装配检查后,经维修质量验收员反复检验试车,没有出现制动“踏空”的现象,认为故障已经排除,交车出厂……。
车辆出厂使用两周行驶约1500KM后,司机再次上报:该车在连续行驶约80KM后,制动时偶尔再出现“踏空”的安全隐患,经详细了解,是在行车过程中,制动多次或者连续制动时,才会出现这个故障……。
初步判断为控制系统相关零件的故障,在检修过程中,更换制动总泵和分泵,ABS控制阀总成等零部件,装配检查后,维修质量验收员再次反复试车检验,再没有出现制动“踏空”的故障现象,制动系统工作正常,制动效果良好,确认故障排除,交车出厂……。
但是,车辆出厂行驶约3000KM后,司机继续上报:行车制动时还是偶尔出现“踏空”的现象,说明该车的故障仍然没有彻底排除。
为了彻底排除这个安全隐患,相关技术人员又反复与司机沟通,根据司机对奥迪轿车制动“踏空”过程的描述,详细地了解该隐患出现的时间,地点,条件等,检查行车记录,还原维修过程,以及对该车行驶测试过程中发动机的动力性、自动变速器的换档平顺性等判断,肯定了该车的故障主要还是制动系统故障造成,因此,将故障诊断和检测维修还是从制动系统入手,认真查找大众系列制动系统相关资料与文献。
经过反复的查阅资料,对照维修手册的要求,查缺补漏,细致的分析,判定机械部分没有问题,出现“踏空”的故障是否是制动液原因造成制动“踏空”呢?
一般制动液进水就会影响到沸点,当制动液水含量超出标准时,高温会使水分蒸发汽化,在制动液管中形成气阻,影响到制动效果。
根据资料显示:一台使用5年的奥迪轿车,注入了800ml及200ml的水后,测试含水量对制动影响的效果,实测连续行车制动 20次时,整个制动系统直接失效!
一般正常的制动液含水量都是低于1%的,如果过高,会降低制动液的沸点,导致汽车在高强度制动时,制动液沸腾汽化,造成制动失灵,甚至“踏空”。
因此,用含水量检测笔对该车的制动液进行检测,(检测如图7所示)
经检测,故障轿车选用的博世BOSCH- DOT4/HZY4制动液(湿沸点为160℃,平衡回流沸点250O℃),对照奥迪轿车原装制动液LB-000-750-AU(湿沸点最低为170℃,平衡回流沸点超过260℃),原装制动液的湿沸点和平衡回流沸点比博世制动液的各高了10℃,博世BOSCH-DOT4/HZY4制动液确实不符合维修手册的要求,制动液必须要有良好的耐高温性,才能迅速的传递压力。
原装的制动液一般呈浅黄色,摸起来有种油腻腻的感觉,且耐高温,沸点高,在一定的高温下不会变质,不会沸腾,不会产生蒸汽。因此,选用制动液时,必须按规定使用厂家维修手册上指定牌号的制动液。
至此,造成该车辆故障的原因终于找到:车辆多次使用制动后,制动液受热沸腾后在管路系统产生气体,是造成这台奥迪轿车制动“踏空”的直接原因。(如图8所示)
因此,将原来选取用的博世BOSCH- DOT4/HZY4制动液从系统中全部卸下,改选用奥迪轿车原装机动车制动液LB-000-750-AU,按工作规程对制动系统进行排气和紧固后,经过反复的试车,制动“踏空”故障不再出现。
经过对此车进行的跟踪反馈,制动系统工况良好,再无出现过制动“踏空”故障,制动“踏空”安全隐患故障彻底排除。
5 本次故障排除的心得体会与启发
经以上分析,得到的启发是,影响制动“踏空”的因素虽很多,但是,承修方对这种车型的制动液重视不够,缺乏相关车型的《维修保养手册》等资料,以及对该车型的专用检测仪器、设备和维修理念的肤浅理解,维修技术人员只根据传统的老经验,土办法等对车辆故障进行判断和维修,制定的检修方案和采取排除方法缺少精细的工作流程。不但耽误了车辆的故障排除时间,也使误判及重复拆卸的工序对零件造成第二次损坏,增大了汽车的维修费用,给客户造成了更大的损失。
在汽車维修实践中,一定要把握故障的规律,本着严谨耐心,杜绝粗心大意和投机取巧的心态,更不能凭借所谓的经验盲目地进行维修,必须养成严谨、科学和规范的维修习惯,有些隐患往往是在工作中一时疏忽造成的,对汽车驾驶与行人的安全带来灾难性的隐患,因此,只有善于总结经验,吸取教训,提高对汽车故障的精准判断技能,才能成为一名出色的汽车维修管理者。
参考文献:
[1]李巍编著《奥迪轿车结构原理与维修》,辽宁科学技术出版社 2008年6月.
[2]徐晓齐、李巍编著《奥迪轿车维修手册》,化学工业出版社 2012年2月.
[3]徐晓齐《奥迪轿车故障诊断与维修案例》,化学工业出版社 2014年3月.
[4]吴立安《汽车故障诊断与排除》,天津科学技术出版社 2010年1月.