汽车制动性能评价

1、汽车制动性评价汽车制动性评价姜忠庭 汽车制动性评价参数汽车制动性评价参数汽车制动性能：汽车制动性能：是指汽车行驶时，能在短矩离内停车且维持行驶方向的稳定和下长坡时有维持一定车速，以及保证汽车长时间停驻坡道的能力。制动性能的好坏，可通过其评价参数与检测标准的比较加以评价。评价参数主要有：评价参数主要有：汽车制动力、制动距离、制动减速度、制动协调时间及制动时的方向稳定性。汽车制动力汽车制动力定义：汽车制动力是指驾驶员控制汽车制动后，车轮制动器起作用，定义：汽车制动力是指驾驶员控制汽车制动后，车轮制动器起作用，由地面所提供给车轮与汽车行驶方向相反的切向作用力。汽车车速在由地面所提供给车轮与汽车行驶方

2、向相反的切向作用力。汽车车速在制动力作用下迅速降低以至停车制动力作用下迅速降低以至停车.汽车制动力是评价汽车制动性能的最本质因素。汽车制动力越大，则汽车制动力是评价汽车制动性能的最本质因素。汽车制动力越大，则汽车的制动减速度就越大，汽车的制动性能就越好。汽车的制动减速度就越大，汽车的制动性能就越好。汽车制动力的大小取决于两方面因素，汽车制动力的大小取决于两方面因素，一是取决于制动器制动力，而制动器制动力与汽车制动系统的结构、一是取决于制动器制动力，而制动器制动力与汽车制动系统的结构、技术状况；技术状况；二是与地面附着力的有关，而地面附着力取决于轮胎与路面的附着条二是与地面附着力的有关，而地面附

3、着力取决于轮胎与路面的附着条件。件。汽车的制动距离汽车的制动距离 制动距离是指汽车在规定的道路条件、规定的初始车速下制动距离是指汽车在规定的道路条件、规定的初始车速下紧急制动时，从脚接触制动踏板起至汽车停住时止汽车驶紧急制动时，从脚接触制动踏板起至汽车停住时止汽车驶过的距离。它包括制动系统反应时间、制动力增长时间和过的距离。它包括制动系统反应时间、制动力增长时间和最大制动力持续制动时间所行驶的距离。最大制动力持续制动时间所行驶的距离。 在检测条件一定时，制动器结构型式、技术状况的综合性在检测条件一定时，制动器结构型式、技术状况的综合性能的好坏可反映在制动距离的长短上面。能的好坏可反映在制动距离

4、的长短上面。 当制动器作用时间和制动初始车速一定时，制动力越大，当制动器作用时间和制动初始车速一定时，制动力越大，其制动减速度则越大，而制动距离便越短，制动效果就越其制动减速度则越大，而制动距离便越短，制动效果就越好，制动器的技术状况越好。好，制动器的技术状况越好。 制动距离与行车安全有着直接关系，因此它是汽车制动性制动距离与行车安全有着直接关系，因此它是汽车制动性能最直观的评价参数。能最直观的评价参数。 汽车制动减速度汽车制动减速度制动减速度是指汽车制动时，汽车速度下降的快慢程度。制动减速度是指汽车制动时，汽车速度下降的快慢程度。 对同一辆车辆来说，汽车制动力越大，则制动减速度越大，那么制动

5、对同一辆车辆来说，汽车制动力越大，则制动减速度越大，那么制动距离越短，制动效果越好。距离越短，制动效果越好。 因此常用制动减速度作为汽车制动性能的评价参数。因此常用制动减速度作为汽车制动性能的评价参数。在一次制动过程中制动减速度是变化的，制动过程中，制动减速度由在一次制动过程中制动减速度是变化的，制动过程中，制动减速度由小变大，待到所有车轮制动抱死滑动时，能够达到最大减速度。小变大，待到所有车轮制动抱死滑动时，能够达到最大减速度。我国规定，采用充分发出的平均减速度我国规定，采用充分发出的平均减速度FMDDFMDD作为汽车制动性能的评价作为汽车制动性能的评价参数参数。FMDDFMDD的数值在制动

6、过程较稳定，可以真实反映制动系统的状况。的数值在制动过程较稳定，可以真实反映制动系统的状况。汽车的制动时间汽车的制动时间定义：汽车在制动过程所经历的时间即为制动时间。定义：汽车在制动过程所经历的时间即为制动时间。t1为驾驶员反应时间，为驾驶员反应时间，从接受到制动的信从接受到制动的信号起至踩上制动踏号起至踩上制动踏板止，一般为板止，一般为0.31.0s；t2：制动器起作用时间或滞后时间，它是制动系消除传动间隙反应时间。t“2 ：制动力增长所需时间。t2:长短取决于驾驶员踩踏板的速度、制动系的结构型式及技术状况，一般为0207s；汽车的制动时间汽车的制动时间 t t3 3为持续制动时间，为持续制

7、动时间，至汽车停车结束；至汽车停车结束；4 4为制动释放时间，为制动释放时间，从松开制动踏板到从松开制动踏板到制动消除所需要的制动消除所需要的时间时间一般为一般为0.20.20.8s 0.8s 。我国安全法规中将制动协调时间作为辅助性评价参数。 制动协调时间是指在紧急制动时，从制动踏板开始动作至车辆减速度达到标准规定的充分发出的平均减速度（或标准中规定的制动力)75时所需的时间。显然，制动协调时间是制动器作用时间t2的主要部分。 汽车制动稳定性汽车制动稳定性 制动稳定性是指汽车在制动过程中维持直线行驶的能力或按预定弯制动稳定性是指汽车在制动过程中维持直线行驶的能力或按预定弯道行驶的能力。道行驶

8、的能力。 我国安全法规中，路试检测时，制动稳定性的评价参数是试车道的我国安全法规中，路试检测时，制动稳定性的评价参数是试车道的宽度宽度. 制动过程中，如果汽车左右车轮制动力不等，或左右车轮制动制动过程中，如果汽车左右车轮制动力不等，或左右车轮制动器制动力增长快慢不一致，容易造成汽车制动跑偏，影响汽车制动稳器制动力增长快慢不一致，容易造成汽车制动跑偏，影响汽车制动稳定性。定性。 所以在我国安全法规中，台架检测时，制动稳定性的评价参数是同所以在我国安全法规中，台架检测时，制动稳定性的评价参数是同轴左右车轮制动力之差。轴左右车轮制动力之差。汽车制动性能的检测标准汽车制动性能的检测标准汽车行驶是否安全

9、与汽车的制动性能紧密相关，因而制动性能的检测标准应根据国家的有关法规制订。 现行汽车制动性能的检测标准按国家标准机动车运行安全技术条件（GB7258-2004）中的相关规定执行。可以用台架试验法或路试法检测汽车制动性能，只要检测指标符合检测标准，则认为汽车制动性能合格。汽车制动距离和制动稳定性的检测汽车制动距离和制动稳定性的检测1 1、制动距离：指汽车在规定的初速度下紧急制动时，从脚接触制动、制动距离：指汽车在规定的初速度下紧急制动时，从脚接触制动踏板起到车辆停车时止所行驶过的距离。包括制动器在起作用时间内踏板起到车辆停车时止所行驶过的距离。包括制动器在起作用时间内行驶过的距离行驶过的距离S2

10、S2和在汽车以最大减速度持续制动时间内所行驶过的距和在汽车以最大减速度持续制动时间内所行驶过的距离离S3S3。2 2、制动稳定性：要求指汽车制动过程中机动车的任何部位（不计入、制动稳定性：要求指汽车制动过程中机动车的任何部位（不计入车宽的部分除外）不允许超出规定宽度的试验通道的边缘线。车宽的部分除外）不允许超出规定宽度的试验通道的边缘线。试验要求：道路平坦、硬实、清洁、干燥且轮胎与地面之间的附着系数不小于0.7的水泥或沥青路面上进行。试验标准参照下表。汽车制动距离和制动稳定性的检测汽车制动距离和制动稳定性的检测汽车制动减速度的检测汽车制动减速度的检测 制动减速度反映了汽车在制动时，汽车速度降低

11、的快慢。制动减速度反映了汽车在制动时，汽车速度降低的快慢。在道路试验在道路试验中，以汽车充分发出的平均减速度中，以汽车充分发出的平均减速度FMDDFMDD作为参考作为参考。辅助设备：速度分析仪，制动减速仪测出有关参数后，在计算平均减速度。汽车制动力的检测汽车制动力的检测台试检测制动力的要求台试检测制动力的要求 1、在制动力增长的全过程中同时测得的左右车轮制动力差的最大值，与全过程中测得的该轴左右车轮最大制动力中的大者之比；对前轴不应大于20%；对后轴（及其他轴）在轴制动力不小于该轴轴荷的60%时不应大于24%；对后轴（及其他轴）在轴制动力小于该轴轴荷的60%时，在制动离增长的全过程中同时测得的

12、左右轮制动力差的最大值不应大于该轴轴荷的8%；2、进行制动力检测时，个车轮的阻滞力均不应大于车轮所在轴轴荷的5%.在行车中，踩下制动踏板使用制动后，再抬起制动踏板，不能迅速解除制动的现象叫制动拖滞。3、汽车制动完全释放时间（松开制动踏板到制动消除所需要的时间）应不大于0.8s.4、检测汽车驻车制动时，机动车空载，乘坐一名驾驶员，驻车制动力的总和不应小于该车在测试状态下整车质量的20%（对总质量为整备质量1.2倍以下的机动车为不小于15%。制动试验台的分类制动试验台的分类 单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理 1、滚筒装置： 第三滚筒说明：装有转速传感

13、器，被检测车轮置于主、从动滚筒上，同时压下第三滚筒，并与其保持可靠接触。通过转速传感器获知车轮的运转情况。被检车辆制动时，转速下降至接近抱死状态，控制装置根据车速传感器传递的信号使驱动电机停止运转。防止滚筒剥伤轮胎，并保护驱动电动机。单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理 2、驱动装置驱动装置由电动机和减速器（扭力箱）构成。电动机发出的动力，经减速器降速后传给主动滚筒使其转动。主动滚筒则借助于链传动使从动滚筒一起旋转。减速器壳体为浮动支承，可以绕主动滚筒轴线摆动。单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理 3、举升

14、装置：、举升装置：该装置组成部分有举升器、举升平板和控制开关等。举升器该装置组成部分有举升器、举升平板和控制开关等。举升器主要有三种形式：液压式，气压式和电动式。该装置目的是便于汽车平稳地主要有三种形式：液压式，气压式和电动式。该装置目的是便于汽车平稳地出入制动试验台。出入制动试验台。单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理 4、测量装置：、测量装置：该装置由测力杠杆和传感器组成，测力杠杆一端与减速器浮动壳体连接，该装置由测力杠杆和传感器组成，测力杠杆一端与减速器浮动壳体连接，另一端与传感器相连。而传感器则装于试验台支架上，当被测车轮制动时，车轮施加另一

15、端与传感器相连。而传感器则装于试验台支架上，当被测车轮制动时，车轮施加给主动滚筒的作用力，经减速器浮动壳体带动测力杠杆绕主动滚筒轴线摆动，并作用给主动滚筒的作用力，经减速器浮动壳体带动测力杠杆绕主动滚筒轴线摆动，并作用于传感器上，测力杠杆传来的力或位移由传感器转换为电信号后，送入指示与控制装于传感器上，测力杠杆传来的力或位移由传感器转换为电信号后，送入指示与控制装置。置。单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理单轴反力式滚筒制动试验台的结构与测量原理 5 5、带微机的指示与控制装置主要组成：微机、放大器、模数转换器、带微机的指示与控制装置主要组成：微机、放大器、模数转换器(A(AD)D)、数模

16、转换器、数模转换器(D(DA)A)、继电器、数字显示器和打印机等。键盘和制动踏板开关发出指令，微机则完成、继电器、数字显示器和打印机等。键盘和制动踏板开关发出指令，微机则完成下列工作：控制举升装置的升降；滚筒电动机的转动与停止；测力传感器信号的采集与下列工作：控制举升装置的升降；滚筒电动机的转动与停止；测力传感器信号的采集与处理；并对检测结果进行评判。指示装置则可根据检测项目要求将汽车制动性能指标的处理；并对检测结果进行评判。指示装置则可根据检测项目要求将汽车制动性能指标的各种检测数据、整车制动性能技术状况的评判结果显示出来。各种检测数据、整车制动性能技术状况的评判结果显示出来。 单轴反力式滚

17、筒制动试验台测量原理单轴反力式滚筒制动试验台测量原理 1 1、电动机通过减速器驱动滚筒、电动机通过减速器驱动滚筒 ; ;2 2、踏下制动踏板，车轮对滚筒产生与制动力相反、踏下制动踏板，车轮对滚筒产生与制动力相反的作用力，方向与滚筒的旋转方向相反；的作用力，方向与滚筒的旋转方向相反；3 3、通过浮动的减速器壳体、测力杠杆将车轮对滚、通过浮动的减速器壳体、测力杠杆将车轮对滚筒的反作用力传给力传感器筒的反作用力传给力传感器 ；4 4、得到制动全过程中滚筒对车轮的制动力的过程、得到制动全过程中滚筒对车轮的制动力的过程变化曲线变化曲线 ；反力滚筒式制动试验台反力滚筒式制动试验台优点：优点： 反力滚筒式制

18、动试验台以汽车制动力、制动力平衡、制动协调时间、反力滚筒式制动试验台以汽车制动力、制动力平衡、制动协调时间、完全释放时间、阻滞力和制动踏板力等为测量参数，其测试条件稳定，完全释放时间、阻滞力和制动踏板力等为测量参数，其测试条件稳定，重复性好，技术成熟，结构简单，所需驱动功率小，设备制造及试验重复性好，技术成熟，结构简单，所需驱动功率小，设备制造及试验的成本较低。的成本较低。反力滚筒式制动试验台缺点反力滚筒式制动试验台缺点： 1 1、试验台要求车速不得超过、试验台要求车速不得超过5km/h5km/h。具有汽车防抱死系统。具有汽车防抱死系统在车速在在车速在10-20km/h10-20km/h以上才

19、起作用。以上才起作用。 2 2、无法模拟汽车在运行过程的惯性，与实际的情况差异、无法模拟汽车在运行过程的惯性，与实际的情况差异较大。较大。惯性式滚筒制动试验台检测试验惯性式滚筒制动试验台检测试验惯性式滚筒制动试验台是利用其旋转飞轮的动能模拟车辆在道路上行惯性式滚筒制动试验台是利用其旋转飞轮的动能模拟车辆在道路上行驶的动能，使车辆在试验台上能模拟在道路上制动时的工况来检测制驶的动能，使车辆在试验台上能模拟在道路上制动时的工况来检测制动性能。动性能。惯性式滚筒制动试验台检测试验惯性式滚筒制动试验台检测试验 11飞轮飞轮 2 2传动器传动器 3 3、6 6一变速器一变速器 4 4一测速发电机一测速发

20、电机 5 5、9 9一光电传感器一光电传感器77一可移一可移导轨导轨 8 8、1212一电磁离合器一电磁离合器 10 10一移动架一移动架 11 11一传动轴一传动轴 13 13一万向联轴器一万向联轴器 14 14一后滚筒一后滚筒 15 15前滚筒前滚筒1616举升托板举升托板1717移动架驱动液压缸移动架驱动液压缸1818夹紧液压缸夹紧液压缸1919第三滚筒第三滚筒2020第第三滚筒调节液压缸三滚筒调节液压缸 结构说明结构说明: :该试验台可以同时测试双轴车辆所有车轮的制动性能，它该试验台可以同时测试双轴车辆所有车轮的制动性能，它的前、后滚筒组之间的距离可根据车辆的轴距进行调节。调节液压缸的

21、前、后滚筒组之间的距离可根据车辆的轴距进行调节。调节液压缸1717，使滚筒组在导轨上移动，两轴间距离随之改变，距离调节合适后，使滚筒组在导轨上移动，两轴间距离随之改变，距离调节合适后用液压缸用液压缸1818进行夹紧定位。前后左右各滚筒及飞轮通过连接部件相连。进行夹紧定位。前后左右各滚筒及飞轮通过连接部件相连。在后滚筒组后面的第三滚筒在后滚筒组后面的第三滚筒1919是为防止汽车制动时车轮向后窜出而设是为防止汽车制动时车轮向后窜出而设置的置的. .试验检测时试验检测时，被测汽车的驱动轮驱动后滚筒组旋转，同时左右主动滚，被测汽车的驱动轮驱动后滚筒组旋转，同时左右主动滚筒通过半轴、传动器筒通过半轴、传

22、动器2 2、变速器、变速器3 3、万向联轴器、万向联轴器1313、电磁离合器、电磁离合器1212、传、传动轴动轴1111、变速器、变速器6 6、传动器、传动器2 2带动前滚筒组及汽车从动轮一起旋转，同带动前滚筒组及汽车从动轮一起旋转，同时与汽车惯性相匹配的等效惯性飞轮时与汽车惯性相匹配的等效惯性飞轮1 1也一起旋转。当汽车达到规定也一起旋转。当汽车达到规定的试验车速时，将变速器挂入空档，断开各滚筒间的电磁离合器的试验车速时，将变速器挂入空档，断开各滚筒间的电磁离合器8 8、1212，并汽车进行制动。制动后滚筒及试验台飞轮依靠惯性继续转动，并汽车进行制动。制动后滚筒及试验台飞轮依靠惯性继续转动，

23、装在滚筒端部的传感器装在滚筒端部的传感器5 5感应滚筒依靠惯性滚动的圈数，并将其转变感应滚筒依靠惯性滚动的圈数，并将其转变为电信号送人计数器记录。此圈数即可转换为车轮制动距离并显示出为电信号送人计数器记录。此圈数即可转换为车轮制动距离并显示出来。来。惯性式滚筒制动试验台检测原理惯性式滚筒制动试验台检测原理l 惯性式制动试验台的滚筒相当于一个移动的路面，试验台上的各对滚筒分别带有飞轮，飞轮具有与受检汽车的惯性质量相应的转动惯量。l 检测时，滚筒与车轮先在某一转速旋转，然后切断驱动滚筒旋转的动力并迅速踩下制动踏板，车轮对滚筒表面产生切向阻力，欲使之停下来，而飞轮系统的惯性作用使滚筒继续旋转一段时间方能完全停下，滚筒在踩下制动踏板到完全停转之间所转动的圈数与滚筒周长之积相当于车轮的制动