车辆制动性能检测中存在问题的探讨.doc

车辆制动性能检测中存在问题的探讨作者：宋瑛 汽车检测行业在近年来随着汽车制造技术和检测技术的进步，也不断发展壮大，在汽车运行管理部门动态监督汽车技术状况方面发挥着极其重要的作用。特别是随着我国公路建设和道路运输业的飞速发展，道路交通安全问题也越来越突出，要求进一步重视和加强机动车辆安全技术状况检测已成为维护社会安定的一个重要课题。汽车行驶时能在短距离内迅速停车且维持行驶方向稳定性，在下长坡时能维持一定安全车速，以及在坡道上长时间保持停驻的能力称为汽车的制动性。汽车制动性能直接关系到交通安全，重大交通事故往往与汽车制动性能差有关。制动距离太长或者紧急制动时发生侧滑等都会造成交通事故。在现有路况标准下，随着汽车行驶速度提高，汽车制动性能对保障交通安全尤为重要。汽车在制动过程中人为地使汽车受到一个与其行驶方面相反的外力，汽车在这一外力作用下迅速地降低车速以至停车，这个外力称为汽车的制动力。制动力是评价汽车性能的基本因素，制动力便于在制动试验台上测量，制动力测量是机动车安全性能检测的重要组成部分。通过制动力检测不仅可以测得各车轮制动力的大小，还可以了解汽车前、后轴制动力合理分配，以及各轴两侧车轮制动力平衡状况。若同时测得制动协调时间便能较全面地控测车辆的制动性能。一、在制动性能检测过程中需注意的一些问题对ABS制动车辆的检测现时机动车检测站对车辆制动性能检测的设备主要有平板式制动台和滚筒式制动台。这两种制动台对带ABS车辆的检测都存在着一定程度的不足。ABS即制动防抱死装置，其作用是防止车辆在产生最大制动力时因车轮抱死而产生制动跑偏现象，是车辆行驶安全的重要装置，目前，所有小汽车大客车大型营运货车均装有ABS装置，在用车辆中已普遍应用。现时在汽车检测行业中有观点认为滚筒式制动无法对带ABS车辆的制动性能进行一个很准确的综合评估，其理由是由于带ABS车辆车轮不能抱死，最大制动力难以反映，所以用滚筒式制动台不能检测带ABS车辆的制动性能。一般情况下，车辆的ABS系统一般要在行驶速度2540km/h以上采取紧急制动时才产生作用。在滚筒式制动台上虽然不足以达到车辆产生ABS制动的条件，但检测结果是对车辆的正常制动力和制动力平衡的综合评价，制动检测台反映的是除车辆紧急制动情况外的制动性能参数。据笔者的经验，一般情况下只要是在能正常制动时制动检测合格的车辆，其紧急制动时的制动性能更好。车辆的ABS系统要在行驶速度3040km/h以上采取紧急制动时才产生作用，而且就其制动控制过程来看，评价其制动效果的指标应该是车辆在制动过程中的制动减速和制动跑偏程度，而不是所产生的制动力。现在我们所用的平板式制动台，按标准只达到510km/h的检测速度，所以其检测结果也不能很准确地反映ABS车辆的制动性能。因此，笔者认为平板式制动台能检ABS车辆，而滚动式制动台不能控测，这是一种认识上的误区，在台架试验中模拟ABS系统起作用时的紧急制动工况是难以达到目的，在检测中只能近似对制动性能进行评价，这是台架试验的一种局限性。据笔者的经验，在制动台架性能检测中合格的车辆其紧急制动时制动性能是合格的。多轴车制动动力检测重型货车数量在营运货车中所占比例虽然较少，但其货运量却占有70以上的公路货运量，是公路货物运输中的主要车种。中、长距离公路货物运输都是依靠重型货车。现时公路干线上重大交通事故大多与重型货车有关，显然重型货车制动性能对道路交通安全起了极其重要的作用，重型货车都是多轴汽车，其后轴多是双驱动桥结构，重型汽车列车的半挂车也是多轴车，这些多轴车的长、宽、高都是充分利用了GB1589-2004规定的外廊尺寸限值，由于车辆外型尺寸较长许多检测站受场地设备布置限制，不能对这部分车辆上线检测。笔者曾调查某公司对检测线进行全面改造时，充分考虑到重型汽车列车上线检测的要求，除所选设备单轴负荷达15t级外，检测线工位间距也设定为7m，满足汽车的检测要求。但在检测工作中遇到一些实际问题：当前检测线上制动力检测广泛采用的滚筒反力式制动检测台只能单轴检测，虽然我们选用的制动台带前后自由滚筒可解决双联轴检制的要求，但不能同时检测各车轴；在汽车列车台试检测时，若牵引车和半挂车各车轴的制动力和制动力平衡满足了GB7258-2004和GB18565-2004的要求，不等于汽车列车整体制动性就达到了标准的规定。汽车列车制动性能还受到制动协调时间的影响。制动协调时间是汽车制动性能的一项重要评价指标，直接影响到制动距离的长短，对行车安全起着至关重要的作用，国内外的相关法规都有明确规定。现时大多数检测站由于受条件的限制，对此项控测不够严谨或是没有检测，笔者在这里提出一个在滚筒反力式制动检验台上检测整车制动协调时间的一种方法。制动协调时间应是指整车的制动协调时间，利用滚筒反力式制动控验台检测制动力是按每轴单独检测，并按标准的规定进行相关参数的评价，而作为制动协调时间，应是整车的制动协调时间，而非单指前轴或后轴的协调时间，这才与标准的原意相对应。因车辆原轴的制动力没有明确的限值要求，结合车辆安全行驶的实际制动情况标准中规定的制动协调时间，理解为整车制动协调时间是比较合理的，检测方法是采用制动踏板力计测取作用计时开始，在制动力检测的全过程中，储存各轮制动力采样的各记录点所对应的制动力值，在同一时间各轮制动力值总和，达到受检车辆总重量与标准中限值的百分比之积的75时，做为制动协调时间计算的终止点。因此采用制动踏板力计，只要对软件增加相应内容，就可以在滚筒反力式制动检验台上检测制动协调时间。二、平板式制动试验台的应用平板式制动试验台是一种低速动态惯性式制动试验台，检验时汽车以510km/h速度开上平板，置变速器于空档并紧急制动。汽车在惯性作用下，通过车轮在平板上附加与制动力大小相等方向相反的作用力，使平板沿台纵向位移，经传感器送测出各车轮的制动力，并由指示装置显示检测结果。这种试验台结构简单，运动件少，用电量少，日常维护工作量少，提高了工作可靠性，测试过程与实际路试条件较接近，反映了车辆的实际制动性能，即能反映制动对轴荷转移带来的影响，以及汽车其他系统对汽车制动性能的影响，该试验台不需要模拟汽车转动惯量，较容易将制动试验台与轮重仪、侧滑仪组合在一起，使车辆测试方便且效率高。平板式制动试验台近几年在机动车检测行业中得到逐步推广应用，其优越性已逐渐被国内有关管理部门及检测部门所认识。应用平板式制动试验台，在生产实践中仍然存在一些问题需要改进和注意。测试重复性差在检验的外界环境不足的情况下，重复性主要受检测员的踩制动习惯影响。从理论上讲，制动初速度的大小对测量值没有直接影响，根据牛顿力学第二定律，在制动过程中，由于质量不变，当加速度最大时，力达到最大，所以制动力的大小与初速度无直接关系，而跟速度的变化有关。当然初速度也不能过高或过低，GB7258-2004规定采用平板式制动台测试时车辆行驶速度为510hm/h，车速高不安全，而且由于制动距离过长不易将车辆停在平板上影响测试，车速太低则不足以产生足够的制动减速度影响测试准确，在平板式制动台测试制动性能时，要求检测员迅速制动，在汽车减速过程中减速度最大的点就是制动力最大的点，制动时汽车减速度的变化过程就是汽车制动力变化过程。因此，测试重复性差与检测员紧急制动的过程有很大关系，由于检测员动作不一致会造成检测结果重复性差。笔者所以在公司经过对检测员进行培训，基本上保证了检测的准确性。检测传感器对检测结果的影响随着平板式制动试验台的优越性已逐渐被国内有关管理部门及检测部门所认识，GB7258-2004已明确使用平板式制动试验台检测方法。笔者曾调查某公司在2005年初对检测线进行技术升级改造时小车线选用平板式制动试验台。在使用初期存在着测试结果不稳定，重复性差等情况，经过分析研究， 发现平板式制动试验台对检测员的操作要求较高，其动作要规范准确；另外，制动台的传感器精度对测试结果的影响也较大。通常，传感器的测试精确度在量程的1/32/3区间是最高而且是较稳定的，偏离此区域就会出现离散现象，产生测试结果不稳定和重复性差等情况。原来试验台按大部分被检测车为轴荷1t进行设计，与实际使用情