汽车制动性能检测

1、汽车制动性能检测,一、制动性能检测的内容和方法 二、台架试验制动力试验台 三、反力滚筒式制动试验台结构 四、反力滚筒式制动试验台使用方法,五、平板制动测试台的结构与工作原理 六、制动试验台维修与保养 七、反力滚筒式制动试验台的检定,制动性能检验内容和方法,(一)对汽车制动装置的要求 (二)汽车制动性能的评价指标 (三)制动系常见故障 (四)GB 7258-1997机动车运行安全技术条件有关标准 (五)机动车制动性能的检测方法,对汽车制动装置的要求,1应具有足够的制动力，前后轮制动力分配合理。 2应具有驻车制动性能，使车辆停放在规定坡道上不溜坡。 3制动稳定，保证汽车制动及时，避免跑偏或侧滑。

2、4操作轻便，施加于制动踏板上或驻车制动杆上的力不应过大，以减轻驾驶员疲劳。 5制动平稳，制动力增加时应该迅速平稳；在放松踏板时，制动作用应迅速消除。 6不能自行制动。在没有踏制动踏板、运行中转向或车轮跳动时，不应引起自行制动现象。 7具有良好的抗热衰退和水湿后恢复能力。,汽车制动性能的评价指标,1制动效能 是指汽车降低行驶速度，直至停车的能力。制动效能的好坏是利用制动时间、制动距离、制动减速度、制动力大小来评价的。前三项通过道路试验来完成，制动力大小通过台架检验来完成。制动距离、制动减速度、制动力三项中有一项符合国家标准要求，被检验车制动效能即为合格。,2制动效能稳定性 是指制动器保持良好的制

3、动效能的能力，尤其是在连续制动制动器温升较快较高时，还可以保持制动效能良好的能力。 3制动方向稳定性 是指汽车在制动过程中，不跑偏、不侧滑，保持直线行驶的能力。,汽车制动性能的评价指标包括制动效能、制动性能稳定性、制动方向稳定性三个方面。,制动系常见故障,1制动失效 即制动系出现了故障，完全丧失了制动能力。 2制动距离延长，超出了允许的限度。 3制动跑偏 4制动侧滑 5制动拖滞 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。制动拖滞会耽误随后的起步行驶。,制 动 跑 偏,是指汽车在直线行驶时制动，转向车轮发生自行转动，使汽车产生偏驶的现象。由于汽车制动时，

4、偏离了原来的运行轨迹，因而常常造成撞车、掉沟，甚至翻车等事故，所以必须予以重视。引起跑偏的因素，就制动系而言，一是左右轮制动力不等；二是左右轮制动力增长速度不一致。其中特别是转向轮，因此要对制动力增长全过程的左右轮制动力差作出规定，且对前后轴车轮的要求不同。,制动侧滑,汽车制动时，某一轴的车轮或两轴的车轮发生横向滑动，这种现象称为制动侧滑。汽车在水湿路面或冰雪路面上制动时出现侧滑现象较多。尤其是在上述路面上紧急制动时，更容易出现侧滑，造成汽车甩尾，甚至原地转圈，从而导致交通事故发生。 车轮抱死与制动侧滑的关系： 解决制动侧滑最有效的方法是安装防抱死制动装置(ABS)。,车轮抱死与制动侧滑的关系

5、：,(1)前轮抱死拖滞，后轮不制动时，汽车按直线行驶，处于稳定状态。但此时前轮失去控制转向的作用。 (2)后轮抱死拖滞，前轮无制动，当车速超过25 km/h时，汽车后轴严重侧滑，处于不稳定状态。 (3)当车速较高(例如50 km/h以上)时，如果后轮比前轮提前0.5 s以上的时间先抱死，汽车后轴侧滑。这也是一种不稳定状态。 (4)车轮抱死拖滞时，路面越滑，制动时间越长，侧滑也越严重。,1 路试检验制动性能 2 用制动距离检验行车制动性能 3 用充分发出的平均减速度检验行车制动性能 4 应急制动性能检验 5 驻车制动性能检验 6 台架检验行车制动性能,7 制动力平衡要求 8 汽车和无轨电车的单车

6、制动协调时间 9 汽车和无轨电车车轮阻滞力要求 10 驻车制动性能检验 11 机动车制动完全释放时间 计算实例,GB 7258-1997机动车运行安全技术条件的有关标准:,1 路试检验制动性能 机动车行车制动性能和应急制动性能检验应在平坦、硬实、清洁、干燥且轮胎与地面间的附着系数不小于0.7的水泥或沥青路面上进行。检验时发动机应脱开。 2 用制动距离检验行车制动性能 机动车在规定的初速度下的制动距离和制动稳定性应符合要求。对空载检验制动距离有质疑时，可用满载检验的制动性能要求进行。 制动距离是指机动车在规定的初速度下急踩制动时，从脚接触制动踏板(或手触动制动手柄)时起至车辆停止，此时车辆驶过的

7、距离。,3 用充分发出的平均减速度检验行车制动性能 汽车、汽车列车和无轨电车在规定的初速度下，急踩制动时发出的平均减速度和制动稳定性应符要求，单车制动协调时间应不大于0.6s，汽车列车制动协调时间应不大于0.8s。对空载检验制动性能有质疑时，可用满载检验的制动性能要求进行。 充分发出的平均减速度MFDD(Mean Fully Developement Deceleration) MFDD(Vb2-Ve2)/25.92(Se-Sb) 式中：MFDD充分发出的平均减速度，m/s2； V0制动初速度，kmh； Vb0.8V0车辆的速度，kmh； Ve0.8V0车辆的速度，km/h； Sb在速度V0和

8、Vb之间车辆驶过的距离，m； Se在速度V0和Ve之间车辆驶过的距离,m。 制动协调时间：是指在急踩制动时，从踏板开始动作至车辆减速度(或制动力)达到规定的车辆充分发出的平均减速度(或表4-7所规定的制动力)75时所需的时间。,4 应急制动性能检验 汽车在空载和满载状态下，按表4-6所列初速度进行应急制动性能检验，测量从应急制动操作始点至车辆停住时的制动距离，应急制动性能应符合表4-6的要求。 5 驻车制动性能检验 在空载状态下，驻车制动装置应能保证车辆在坡度为20%(总质量为整备质量1.2倍以下的车辆为15%)的斜坡上制动。并能在轮胎与路面间的附着系数不小于0.7的坡路上正、反两个方向保持固

9、定不动，其时间不少于5 min。检验时操纵力应符合表4-6的要求。,应急制动性能要求,6 台架检验行车制动性能 汽车、汽车列车、无轨电车和农用运输车在制动试验台上测出的制动力应符合表4-7的要求。对空载检验制动力有质疑时，可用表4-7中规定的满载检验制动力要求进行检验。 摩托车和轻便摩托车的前、后轴制动力应符合表4-7的要求测试时只允许乘坐一名驾驶员。 检验时制动踏板力或制动气压按下列规定： (1)满载检验时 汽压制动系：气压表指示气压额定工作压； 液压制动系：踏板力500 N(座位数9的载客汽车) 踏板力70O N(其他车辆) (2)空载检验时 气压制动系：气压表的指示气压600 kPa 液

10、压制动系：踏板力400 N(座位数9的载客汽车) 踏板力450 N(其他车辆) (3)两轮、边三轮摩托车和轻便摩托车检验时，踏板力应不大于400 N，手握力应不大于250N。 (4)农用运输车、正三轮摩托车和运输用拖拉机检验时，踏板力应不大于600 N。,台架制动检验制动要求 ,7在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值，与全过程中测得的该轴左右轮最大制动力中大者之比，对前轴不得大于20，对后轴在后轴制动力大于等于后轴轴荷的60时不得大于24；当后轴制动力小于后轴轴荷的60时，在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值不得大于后轴轴荷的8。,8 汽车和无轨电车的单车制动协

11、调时间 不应大于0.6 s，汽车列车的协调时间应不大于0.8 s。 9 汽车和无轨电车车轮阻滞力要求 进行制动力检测时车辆各轮的阻滞力均不得大于该轴轴荷的5%。,称得一辆汽车前轴质量为1030 kg，后轴质量为1260 kg。测出其前轴制动力分别为，左轮3500 N，右轮3100 N。后轴制动力分别为3900 N和3300 N。驻车制动力为5100 N，制动协调时间为0.45 s。判断该车制动性能是否合格。 前轴制动力占前轴重力的百分比： (3500+3100)/(10309.8)65% 制动力总和占整车重力的百分比： (3500+3100+3900+3300)/(1030+1260)9.86

12、1% 前轴左右轮制动力差与前轴左右轮中制动力大者之比： (3500-3100)/350011% 后轴左右轮制动力差与后袖左右轮中制动力大者之比： (3900-3300)/390015% 驻车制动力与该车在测试状态下整车重力的百分比： 5100/(1030+1260)9.823%,该车后轴制动力与后轴重力之比为58%，由于在GB 7258-1997中只考核前轴制动力与前轴重力的百分比和制动力总和与整车重力的百分比，并未要求考核后轴，因此从上面计算结果来看，该车制动性能是合格的。现代轿车车速高，制动时轴荷(即轴的重力)转移大，在设计制造时，前轮制动力的设计能力较大。前轴左右轮制动力之和常大于前轴静

13、态轴荷的100%，而后轴左右轮制动力之和常小于后轴静态轴荷的40%。由于前轮制动能力大，所以整车制动力仍大于整车重力的60%。新国标适应了汽车发展变化的新形势。,10 驻车制动性能检验 当采用制动试验台检验车辆(两轮、边三轮摩托车和轻便摩托车除外)驻车制动的制动力时，车辆空载，乘坐一名驾驶员，使用驻车制动装置，驻车制动力的总和应不小于该车在整车质量测试状态下的20%；对总质量为整备质量1.2倍以下的车辆此值为15%。 11 机动车制动完全释放时间(从松开制动踏板到制动消除所需要的时间) 对单车不得大于0.8 s。,机动车制动性能的检测方法,可用道路试验法或台架试验法进行检测。 1道路试验法 多

14、在新定型的前期采用，在台架试验后对其制动性能有质疑的也可用规定的道路试验进行复检，并以满载路试的检验结果为准。根据GB 7258-1997附录C中制动性能检验方法： 2台架试验法 采用试验台来检验车辆的制动性能，能够准确、迅速、定量的指示出各车轮的制动力、驻车制动力、车轮阻滞力和时间参数，成为检测站检测车辆制动性能的常用设备。,道路试验法,(1)路试检验制动性能应在平坦(坡度不应超过1%)、干燥和清洁的硬路面(轮胎与路面之间的附着系数不小于0.7)上进行。 (2)在试验路面上画出与制动稳定性要求相应宽度的试车道的边线，被测车沿着试验车道的中线行驶至高于规定的初速度后，将变速器置于空档，当滑行到

15、规定的初速度时，急踩制动，使车辆停住。 (3)应采用速度计、第五轮仪等仪器测量车辆的制动距离。 (4)应采用速度计、制动减速度仪测量车辆充分发出的平均减速度(MFDD)公式中相关参数在测得后计算确定。,空间滤波器原理示意图,OES-光电速度传感器的结构图 1-镜头盖 2-滤色镜 3-镜筒 4-标志白线 5-手柄 6-固定座 7-镜头盖 8-固定圈 9-灯源座 10-灯头片 11-紧固螺丝 12-电缆插座 13-信号插头 14-插头圈,空间滤波,台架试验制动力试验台,(一)惯性式制动试验台 (二)反力滚筒式制动试验台 (三)平板式制动测试台 (四)汽车轴重仪工作原理,惯性式制动试验台,惯性式制动

16、试验台是利用安装在滚筒上飞轮的惯量来模拟汽车在车道路上行驶的平移动能原理来测试的。 检测时车轮置于滚筒上，飞轮与滚筒相连接，电动机驱动飞轮旋转，通过滚筒又带动车轮转动，设车轮相当于30 km/h的速度转动，与滚筒相连的所有旋转件的总惯量也相当于汽车在30 km/h速度下运行的动能，这与道路试验的工况较接近，因为惯性式制动试验台对被检测车的总惯量有定量的要求，所以不适合进行多种车型的检验，加之设备结构复杂、占地面积大，不适于汽车检测线使用。,反力滚筒式制动试验台,1 使用反力滚筒式制动试验台检验时，先将被检车辆开到试验台上，车轮处于每对滚筒之间(图4-16所示)，滚筒在电动机驱动下带动车轮转动(

17、相当于车不动，路面以定速在移动)，然后踏下制动踏板，车轮的制动力作用在滚筒上，并与滚筒相连的扭力箱在反力矩(制动力)的作用下发生翻转，通过测力装置，便可测量和显示出制动力的数值。因为所测的制动力与滚筒旋转方向相反，故称为反力滚筒式制动试验台。 2 反力滚筒式制动试验台的分类 对制动试验台，最重要的结构技术参数和性能是：,汽车制动力测量原理 1滚筒 2车轮 3电动机4杠杆 5测力秤(F为制动力),按试验台同时能测车轴数可分为单轴式和全轴式两类；按指示装置显示不同又可分为普通型指针式、组合型指针式和微机控制自动数显式三种。按检测功能有单测制动力的，还有同时检测轴荷和制动力的综合型试验台。按技术参数

18、和性能的不同，又分为日本式和西欧式两大类型（国内使用的制动检验设备是日本类型的多，只有很少部分是西欧类型）。 日本式和西欧式制动力试验台主要结构技术参数和性能列于表4-8。,检测时的车速 滚筒直径、滚筒形状及表面材质 电动机驱动功率 制动力测量装置和测量精度等,日本与西欧式 制动力试验台结构技术参数和性能比较,平板式制动测试台,平板式制动测试台是由六块平板所组成，其中四块具有制动-悬架-轴重测试功用，一块是侧滑调试用平板，另一块为空板(不起测试作用)。每块制动-悬架-轴重测试平板上安装有两种类型的力传感器与地面固结：一类力传感器是测量轮胎作用于平板的水平力，另一类是测量轮胎作用于平板上的垂直力

19、。当被检测汽车以510 km/h的车速驶上平板，检验员根据信号指示踩下制动踏板，使车辆在制动-悬架-轴重测试平板上制动至车停止。同时在制动过程中有关轴荷、制动力、时间参数通过显示装置进行显示。通过动态测试和前后车桥同时制动作用，使得测试结果更接近实际制动状况。,汽车轴重仪工作原理,反力滚筒式制动试验台结构,反力滚筒式制动试验台均是单轴测试并采用一字型布置。典型结构如图4-18所示。反力滚筒式制动试验台主要由驱动装置、制动力承受装置、制动力测量装置和制动力指示装置等部分组成。较完善的试验台还设有轴荷测量装置、第三滚筒等，整套设备由微机控制，自动指示。 为使试验台能够同时测量左右车轮的制动力，一般

20、左右两侧的制动力承受装置、制动力测量装置和驱动装置分别独立设置,共用一套制动力指示装置。,(一)制动力承受装置 (二)驱动和测量装置 (三)汽车轴重仪结构 （四）第三滚筒作用 （五）检测分析,反力滚筒式制动试验台简图 1电动机 2扭力箱 3传感器 4滚筒 5链传动 6测力臂 7双针制动力表 8举升器,制动力承受装置,制动力承受装置是试验台最重要的组成部分，用于支承被检车轮，并承受和传递制动力。一般由四个直径相同的滚筒组成，左右各一对。每一对滚筒独立设置，由滚珠轴承支承，左右分别安装在各自独立的基架上。前后滚筒间采用链传动，一般后排为主动滚筒。由试验台的设计原理可知，在检测时被检车辆静止不动，而

21、将旋转的滚筒作为活动路面，滚筒的线速度代表车速。因此，滚筒直径、转速、材料、表面形状、表面的附着系数都成为模拟实际工况的重要参数。,驱动装置和制动力测量装置,1 驱动装置由电机、减速箱和链传动组成。电动机的转动通过减速箱后传给主动滚筒，主动滚筒通过链传动传给从动滚筒。 2 制动力测量装置由电动机、减速箱、测力臂和测量机构等组成。测量机构的形式较多，有平衡弹簧自整角机式或电位计式，差动变压器和压力传感器式的。,汽车轴重仪结构,汽车轴重仪是用来测量汽车轴荷或车轮荷重的仪器，这是检测汽车制动力不可缺少的配套计量设备。汽车轴重仪结构可分为固定安装式和与汽车制动检验台组合的形式，按其工作原理可分为机械式

22、和电子式两类。机械式称重是按照不等臂杠杆平衡原理和摆锤、齿板齿轮传动而设计的，具有结构简单的特点，但检测效率和测量精度不如电子式的高，在实际应用中电子式轴重仪得到广泛的应用。 电子式轴重仪一般由机械部分(包括承载装置和传感器装置)和显示仪表所组成。,反力滚筒式制动试验台使用方法,(一)一般型试验台使用方法 1使用前的准备(从略)。 2对被检车辆做好如下准备： (1)检查轮胎气压，应符合规定值。 (2)检查轮胎表面，应洁净。若粘有油污、水渍或轮胎花纹嵌有小石子等，都要清除、擦净；否则会降低轮胎与滚筒的附着系数，影响检测精度。 3检测步骤 (二)注意事项,(1)接通制动试验台总电源(根据生产厂所规

23、定的电压)； (2)使用组合型制动试验台设定轴重，将预先测定的轴重设定在轴重指示仪表上，前、后袖应该分别设定； (3)开动滚筒间的举升器； (4)将被检车辆驶入两滚筒间； (5)降下滚筒间的举升器，并需达到举升器托板与车轮完全脱开；,(6)接通试验台驱动滚筒电机的电源，使滚筒转动； (7)踩下制动踏板，读取仪表上指示的最大制动力值； (8)对前、后轴车轮依次进行检测，检测完毕后，切断驱动电机电源； (9)举升器升起，汽车驶出试验台； (10)检测结束，切断试验台总电源。,(二)注意事项 值得指出的是，在试验台上检测车轮制动力时，车轮会出现几种状态：一种是制动时车轮继续转动，此时试验台将测得与制

24、动踏板力相应的最大车轮制动力(等于制动器制动力)；另一种车轮是处于停转(试验台滚筒相对车轮轮胎滑转)状态，此时试验台测得的车轮制动力将等于轮胎与试验台滚筒之间的附着力，这往往小于车轮制动器制动力，而无法测得车轮制动器制动力的最大值。,因为附着力大小与轮胎与滚筒之间的正压力及附着系数有关，而这又与正压力与轴荷大小以及车轮在试验台上与滚筒之间的安置角有关，在实际检测时该轴荷多半是车辆空载状态，为排除这种检测的不确切性，在GB 7258-1997内规定可通过增加相应车轴上的附加质量或作用力来获得足够附着力；再一种是车轮抱死，滚筒将车轮推出试验台外，滚筒继续空转，此时所测得的制动力也小于车轮制动器的制

25、动力，为测量真实的制动力必须增大试验台前后路面的附着系数或在另一车轴轮胎下放置三角挡块。,平板制动测试台的结构与工作原理,(一)结构与工作原理 (二)平板检测台的使用,平板制动测试台由测试平板、数据采集系统和踏板压力计等组成(图4-31)。,结构与工作原理,1 有六块平板，其中四块是制动-悬架-轴重测试使用，中间的两块，其中一块是侧滑测试平板,另一块是不起测试作用的空板。每块制动-悬架-轴重测试平板下面都要经过两种类型的力传感器与地面固接。 2 数据采集系统由固结在平板下的力传感器及放大器和多通道数据采集板组成。由力传感器中产生的模拟量信号通过放大器进人数据采集板，经计算机处理后由显示屏幕显示

26、。 3制动踏板上装有踏板力计，其功用是测量制动踏板压力值。,平板检测台的使用,1 制动试验台平板表面应干燥，无松散物质及油污。 2 被检汽车以510 km/h的速度驶上平板，引车员按信号灯指示操作，置变速器于空档，急踩制动，使车辆制动-悬架-轴重测试平板上制动至车停住，测取表4-7要求的数值。 3 同时，数据采集系统所采集到在制功过程中有关前桥轴重、后桥轴重及左轮、右轮制动力及时间参数，经计算机分析处理在屏幕上显示并将全部测试结果打印出来。,制动试验台维修与保养,(一)制动试验台维修与保养 1指示仪表应注意避开阳光直射或温度大的地方。 2试验台的测量装置内要防潮、防水。 制动试验台维修参见表4

27、-9。 (二)轴重仪使用与维护 1使用方法、步骤 2轴重仪维修与保养 3维护要点,反力滚筒式制动试验台维修,使用方法、步骤,(1)将仪表电源线接通，将电源开关置于接通的位置。 (2)当仪表开始有显示，如显示“88888”，检查数字显示是否短缺笔画，经过几秒自动转入测量状态，接着显示“零”。 (3)按动调零校正器，机内电脑自动给轴重仪调零。 (4)汽车缓慢开上轴重仪，显示仪表便显示测量值；在显示的同时，打印机便打印出数据，显示值将保留到下一个车轴进行到承载面板上为止。 (5)测量完毕后按动电源键，显示器关闭。,轴重仪维修与保养,(1)轴重仪为较高精度的电子衡器，称量汽车轴重时，尽量保持轻上轻下，

28、减少冲击载荷，也不要随意晃动台面。 (2)保持秤体干净卫生，特别是接线盒部分清洁，以免影响电信号输出。 (3)称量汽车轴重时，应尽量靠近称体面板的中部。 (4)秤体要尽量防日晒雨淋，特别是线盒插头部分严禁水进入，严禁用水冲洗秤体和仪表各部分。,维 护 要 点,(1)传感器是轴重仪的核心部件，使用时特别注意防潮，相对湿度不大于80%，环境温度不能变化太大，为保证测试的线性度，传感器性能衰退后就要更换。 (2)要定期用标准量具校验轴重仪的测量精度，一般为36个月校验一次为宜。,反力滚筒式制动试验台的检定,(四) 示例分析 (三)检定方法 (二)技术要求 (一)术语,制动试验台的检定是按照国家GB 11798.2-89汽车安全检测设备反力滚筒式制动试验台检定技术条件的规定进行的。,术 语,1滚筒加载方式 通过特定装置对滚筒施加切向作用力，以模拟在制动检测时，车轮对滚筒组的切向作用力的检定方式。 2传感器加载方式 通过特定装置对制动力传感器施加作用力，以模拟在制动检测时，车轮对滚筒组的切向作用力的检定方式。 3额定载荷 制动台所能承载的最大轴荷。,1零点示值允许误差：25N。 2制动力示值允许误差：5%。 3左、右制