汽车制动系统故障诊断及性能优化策略

诸葛桥忠

摘 要：在人们生活质量不断提升的背景下，汽车的数量也在与日俱增。在此背景下，道路交通压力逐渐加大并且交通事故频发，给人们的生命安全以及经济资源带来了巨大威胁。究其原因，大多是和制动系统故障相关的。我们能够看到，在汽车上制动系统作为其重要组成模块，对于驾驶者良好操作体验以及生命安全都有着巨大的保障作用。如果该部分出现问题的话，汽车故障和事故发射率激增，因此做好其故障诊断以及性能优化工作是很有必要的。基于此，本文在阐述汽车制动系统结构的同时，就其故障类型以及优化策略进行了详细探讨，以期能够给广大同仁提供一些借鉴参考。

关键词：汽车制动系统 结构 故障类型 优化策略

Fault Diagnosis and Performance Optimization Strategy of Automobile Braking System

Zhuge Qiaozhong

Abstract：With the continuous improvement of people's quality of life， the number of cars is also increasing day by day. In this context， the road traffic pressure is gradually increasing and the frequent traffic accidents have brought a huge threat to people's life safety and economic resources. The reason is mostly related to the failure of the braking system. The braking system in the car， as an important component， plays a huge role in guaranteeing the driver's good operating experience and life safety. If there is a problem with this part， the car failure and accident emission rate increases， so it is necessary to do a good job of troubleshooting and performance optimization. Based on this， while expounding the structure of the automobile braking system， this paper discusses its fault types and optimization strategies in detail， in order to provide some reference for the colleagues.

Key words：automobile braking system， structure， fault type， optimization strategy

当前，汽车已经成为人们生活必不可少的出行工具，它不但给我们的日常出行带来了诸多便利，而且也变相地推动了我国经济的发展。然而，在汽车行驶过程中，常常会面临诸多故障隐患，尤其是制动系统方面的故障，会大幅度降低驾驶者的体验感，甚至给他们带来生命安全方面的威胁。因此，我们有必要在把握汽车制动系统结构的基础上，结合其故障类型对其进行有效的优化和维修，以此来进一步提高汽车的运行性能，保障驾驶者的生命安全和财产经济，让汽车的使用效能得到充分保障。

1 汽车制动系统结构

对于汽车制动系统来说，其属于一种强制制动形式的装置，即通过对车轮等结构施加相应的力，在此基础上，强制让汽车实现制动的装置。它不但能够让驾驶者随时根据自己的医院去进行减速或停车，而且还能让汽车在各种类型的路面条件下顺利驻车，从而保障驾驶者的安全。从结构上来看，它是由多个部件构成的，例如，气泵属于压缩气体产生充气效果的部件;储能器属于储存以及提供相关气体的部件;制动控制阀主要负责对气压进行有效控制;制动气室则主要是负责制动效果的达成。同时，从功能上来看的话，它又可以分成应急、行车、驻车以及辅助这几类制动类型。而完整的汽车制动系统，一般都是最少拥有两套制动装置，同时，他们的运行都是独立的并分别对应着行车与驻车需求。前者主要是为了让汽车能够更好地进行制动减速或者停车，如汽车在下坡时便可以利用该系统来实现低速行驶，从而保证驾驶者安全;后者一般都是运用机械驱动，主要针对的是驻车停靠，能够让汽车固定在某一位置不会出现滑动等情况，以此来保证其驻车的稳定性。

2 汽车制动系统的故障类型

2.1 制动系统不够灵敏

通常情况下，制动系统不够灵敏的现象主要表现为驾驶人员在驾驶车辆过程中，踩下制动踏板却无法令汽车行驶速度减缓，或者在踩了多次制动踏板之后，汽车速度才讲了下來，但是这一过程显然已经违背了驾驶人员当初的操作意愿，这种情况的出现一方面会令驾驶人员的体验感得到降低，另一方面也会让形式风险飙升，很容易引发相应的交通事故。而从本质上来阿奎那，这种系统失灵现象也有着一定的区别。具体来说，其可分为灵敏度低和反应慢两种类型。首先，对于灵敏度低而言，其通常指的是当驾驶人员在多次踩踏车辆制动踏板之后，汽车行驶速度才发生变化的这种情况，反应慢则指的是当驾驶人员在踩下车辆制动踏板之后，经过一定时间间隔之后，车辆速度才发生变化。而这两种制动系统不够灵敏的情况，虽然意思不同，但其都会给汽车的正常行驶以及驾驶人员的安全带来诸多影响，使我们不可忽视的一个制动系统故障问题。

2.2 制动系统没有反应

除了失灵问题之外，在汽车制动系统当中另一个常见故障当属制动无效的问题了。该故障主要表现为驾驶人员一次或者多次踩下制动踏板之后，汽车的行驶速度没有任何改变，依然以现在的速度来行使，可以預见的是，当汽车制动系统没有反应时，驾驶人员将没有办法去让车辆停止下来，故而极容易引发交通事故，给驾驶人员的生命安全带来重大威胁，同时也会给社会的稳定与和谐带来一定冲击。

2.3 制动系统出现跑偏

结合实际情况来看，制动系统在运转过程中，经常会出现汽车甩尾或者是急转弯的情况。例如，当某人在驾驶车辆时，需要让汽车降速，于是他踩下了制动踏板，其间他并没有去转动方向盘，但汽车却出现了明显的尾部偏移或者转弯的情况。这种障碍不但会给驾驶人员的后续操作和行驶安全带来巨大威胁，而且也会对整个交通系统的安全运行带来破坏。试想一下，如果一辆车在正常行驶的过程中，突然出现转弯或摆尾的情况，后面车辆也将无法正常行驶，尤其是在车距过近或者车速过快的情况下，很容易出现交通事故，给自身和周围车辆的平稳运行以及驾驶者的人身安全带来威胁。

2.4 制动系统噪声较大

噪音较大也是汽车制动系统当中常见的一种故障，它在一定程度上会给驾驶人员的正常操作带来一定干扰，影响其驾驶体验和新奇。与此同时，当噪声达到一定程度时，驾驶者很可能听不到其他车辆的鸣笛声，这也大大增加了其事故率。除此之外，我们也都知道，噪声会给人的听觉带来一定损害，当制动系统出现较大噪声时，势必会给驾驶人员甚至周围人员等带来一定的听觉损害。

2.5 车辆制动出现拖滞

大多数情况下，制动系统的运行目的主要是为了让车辆的行驶速度降低，以此来帮助驾驶人员避开行驶过程中的杏仁或者障碍物，亦或是和前面车辆保持好一定的距离等等。而在操作完毕之后，驾驶人员常常会提速操作，从而减少自身的驾驶时间。这时，如果制动系统拖滞的话，会令车辆没办法再做出提速操作，这样也会给车辆安全形势带来一定威胁。

2.6 驻车制动出现失灵

一般来说，当驾驶人员需要停下车辆时，会彩霞制动踏板来稳定和停下汽车，然后再拉起驻车制动器，以此来防止车辆在停下后出现移动的情况。而当驻车制动出现失灵问题之后，即使我们拉起了驻车制动，但车辆依然会在人为或者有坡度的情况下出现异动。这时，如果没有看管的话，很容易出现溜车事故，碰撞周围车辆或者建筑物，给驾驶人员和他人的经济财产带来损害。

3 汽车制动系统的优化策略

3.1 整体参数方面的优化

在对整体参数进行优化处理时，应当充分考虑到汽车现有的实际参数，在此基础上，结合多个步骤进行严格处理。首先，要对汽车制动方式有着较为充分的认知，例如，要懂得其零部件构成特点以及各个零部件的结构形式表现等等。其次，不但要对整个车辆的参数进行详细了解，而且还要对其制动系统的维护要求进行充分把握，以此来进一步掌握制动系统的动力特点。在此基础上，要进一步去明确制动力方面的分配系数，进而确保制动系统在后续工作中能够良好运转。再者，要掌握各个车型之间的差异，在相关制动强度背景下，要了解到相关制动系统是什么样的运行状态，明白其最好制动压力是多少，然后以此为基点，对汽车各个轮缸直径进行有效计算。同时，要在把握汽车卡钳变形量以及制动盘压缩量等信息的同时，对制动缸性能加以明确，了解其工作容积最大是多少，然后再对汽车主缸直径以及活塞行程等内容进行有效计算。此外，要围绕汽车的主缸直径大小，去选择合适的助力器，在此基础上，选择合理的踏板杠比，然后再对以上的相关参数进行针对性的优化，从而让汽车的动力系统性能得到有效保证。

3.2 典型零部件结构方面的优化

为了有效消除制动系统的故障，做好零部件方面的优化工作是很有必要的。而为了落实好这一目标，可从以下几个方面着手：首先，要对制动系统当中的制动摩擦或者卡钳等相关部件进行有效优化，以此来减少其故障发生率。其中，制动摩擦方面的优化应当重点做好摩擦因数稳定性方面的控制工作，通过此举来减少其因外界温度变化而产生的故障问题。在卡钳优化过程中，务必要本着轻量化的思路来处理，通过此举来使其固有频率的控制得当进一步加强，有效改善它和其他零部件之间可能产生的共振情况。其次，也要对制动系统当中的支架进行优化，以此来确保其能够有效支撑系统工作和运转。再者，要做好对制动噪声的消除工作，同时也要着眼于制动盘之上，对其厚薄差进行有效降低，在此基础上，有效控制其断面跳动量，以此来减少其在运行过程中可能存在的共振问题，从而让整个汽车制动系统能够更加健康和高效的运转。

总之，对于汽车而言，制动系统作为一个重要组成部分，是其安全和顺利运行的关键所在。然而，这个关键性系统经常面临着不够灵敏、没有反应、跑偏、噪声较大拖滞以及失灵等问题给驾驶人员的生命以及财产安全带来诸多负面隐患。对此，我们有必要立足其制动系统的结构内涵，在此基础上，结合其常见的一些故障问题进行有效分析，积极探寻科学性、有效性高的优化策略，以此来保证车辆能够拥有一个优质的制动系统，进而在促进其安全行驶的同时，为驾驶人员的生命以及财产安全保驾护航。

2021年广西高校中青年教师科研基础能力提升项目《智能网联技术在汽车电子制动系统应用研究》 课题编号：2021KY1869。

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