汽车制动性能检测.pdf

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1、第四章汽车制动性能检测 制动检验台常见地分类方法有：按测试原理不同, 可分为反力式和惯性式两类；按检验台支撑 车轮形式不同, 可分为滚筒式和平板式两类；按检测参数不同, 可分为测制动力式、测制动距离式、 测制动减速度式和综合式四种；按检验台地测量、指示装置、传递信号方式不同, 可分为机械式、 液力式和电气式三类；目前国内汽车综合性能检测站所用制动检验设备多为反力式滚筒制动检验台 和平板式制动检验台. 目前国内外已研制出惯性式防抱死制动检验台但价格昂贵, 短期内难以普及应 用. 本章内容重点介绍反力式滚筒制动实验台. 第一节制动台结构及工作原理 一、反力式滚筒制动检验台 1基本结构 反力式滚筒制

2、动检验台地结构简图如图2-4-1 所示 . 它由结构完全相同地左右两套对称地车轮制 动力测试单元和一套指示、控制装置组成. 每一套车轮制动力测试单元由框架驱动装置 驱动装置由电动机、减速器和链传动组成.电动机经过减速器减速后驱动主动滚筒,主动滚筒通 过链传动带动从动滚筒旋转.减速器输出轴与主动滚筒同轴连接或通过链条、皮带连接,减速器壳体 为浮动连接 . 因此要求减速器减速比较大,一般采用两级齿轮减速或一级蜗轮蜗杆减速与一级齿轮减 速.p1EanqFDPw 理论分析与实验表明,滚筒表面线速度过低时测取协调时间偏长、制动重复性较差,过高时对车 轮损伤较大 ,推荐使用滚筒表面线速度为2.5km/h

3、左右地制动台 .DXDiTa9E3d (2滚筒组 每一车轮制动力测试单元设置一对主、从动滚筒. 每个滚筒地两端分别用滚筒轴承与轴承座支 承在框架上 , 且保持两滚筒轴线平行. 滚筒相当于一个活动地路面, 用来支承被检车辆地车轮, 并承受 和传递制动力. 汽车轮胎与滚筒间地附着系数将直接影响制动检验台所能测得地制动力大小. 为了增 大滚筒与轮胎间地附着系数, 滚筒表面都进行了相应加工与处理, 目前采用较多地有下列5 种： RTCrpUDGiT 开有纵向浅槽地金属滚筒. 在滚筒外圆表面沿轴向开有若干间隔均匀、有一定深度地沟槽. 这种滚筒表面附着系数最高可达0.65. 当表面磨损且沾有油、水时附着系

4、数将急剧下降. 为改进附着 条件有地制动台表面进一步作拉花和喷涂处理, 附着系数可达0.75以上 .5PCzVD7HxA 表面粘有熔烧铝矾土砂粒地金属滚筒. 这种滚筒表面无论干或湿时其附着系数可达0.8 以上 . 表面具有嵌砂喷焊层地金属滚筒. 喷焊层材料选用NiCrBSi自熔性合金粉末及钢砂. 这种滚 筒表面新地时候其附着系数可达0.9以上 , 其耐磨性也较好.jLBHrnAILg 高硅合金铸铁滚筒. 这种滚筒表面带槽、耐磨, 附着系数可达0.70.8, 价格便宜 . 表面带有特殊水泥覆盖层地滚筒. 这种滚筒比金属滚筒表面耐磨. 表面附着系数可达0.7 0.8. 但表面易被油污与橡胶粉粒附着

5、, 使附着系数降低. xHAQX74J0X 滚筒直径与两滚筒间中心距地大小, 对检验台地性能有较大影响. 滚筒直径增大有利于改善与 车轮之间地附着情况, 增加测试车速, 使检测过程更接近实际制动状况. 但必须相应增加驱动电机地 功率 . 而且随着滚筒直径增大, 两滚筒间中心距也需相应增大, 才能保证合适地安置角. 这样使检验台 结构尺寸相应增大, 制造要求提高. 依据实际检测地需要, 推荐使用直径为245mm 左右地制动 台.LDAYtRyKfE 有地滚筒制动检验台在主、从动滚筒之间设置一直径较小, 既可自转又可上下摆动地第三滚筒, 平时由弹簧使其保持在最高位置. 而在许多设置有第三滚筒地制动

6、检验台上取消了举升装置. 在第三 滚筒上装有转速传感器. 在检验时 , 被检车辆地车轮置于主、从动滚筒上地同时压下第三滚筒, 并与 其保持可靠接触. 控制装置通过转速传感器即可获知被测车轮地转动情况. 当被检车轮制动, 转速下 降至接近抱死时, 控制装置根据转速传感器送出地相应电信号计算滑移率达到一定值制动力测量装置 制动力测试装置主要由测力杠杆和传感器组成. 测力杠杆一端与传感器连接, 另一端与减速器 壳体连接 , 被测车轮制动时测力杠杆与减速器壳体将一起绕主动滚筒测力臂水平长度滚筒半径 在标定时标定加载力地大小与滚筒表面制动力地关系为： 滚筒表面制动力标定杠水平长度滚筒半径 (4举升装置

7、为了便于汽车出入制动检验台, 在主、从动两滚筒之间设置有举升装置. 该装置通常由举升 器、举升平板和控制开关等组成. 举升器常用地有气压式、电动螺旋式、液压式3 种型式 , 气压式是 用压缩空气驱动气缸中地活塞或使气囊膨胀完成举升作用；电动螺旋是由电动机通过减速器带动丝 母转动 , 迫使丝杠轴向运动起举升作用. 液压式是由液压举升缸完成举升动作. 有些带有第三滚筒地 制动检验台未装举升装置.rqyn14ZNXI (5指示与控制装置 目前制动实验台控制装置大多数采用电子式. 为提高自动化与智能化程度, 有地控制装置中配置 计算机 . 指示装置有指针式和数字显示式两种. 带计算机地控制装置多配置数

8、字显示器, 但也有配置 指针式指示仪表地.EmxvxOtOco 二、反力式滚筒制动实验台地工作原理 进行车轮制动力检测时, 被检汽车驶上制动实验台, 车轮置于主、从动滚筒之间,放下举升器 ）与轴荷均迅速增加, 同时后轴轴荷减少, 制动增 长相对前轴较小；前轴轴荷达到最大后, 前桥向上反弹, 轴荷减小 , 后桥轴荷增加；经几个周期振荡 后前后桥轴荷处于稳定）.lzq7IGf02E 图 2-4-5 平板式制动实验台检测过程曲线 第二节制动检验方法和数据分析 一、反力式滚筒制动实验台操作规程 1检验前仪器及车辆准备 (1 检验台滚筒表面清洁,无异物及油污,仪表清零 . (2 车辆轮胎气压、花纹深度符

9、合标准规定,胎面清洁 . (3 将踏板力计装到制动踏板上. 2检验程序 (1 车辆正直居中驶入,将被测轮停放在制动台前后滚筒间,变速器置于空档. (2 降下举升器、起动电机2 秒后 ,保持一定采样时间(5 秒,测得阻滞力 . (3 检验员在显示屏提示踩刹车后,缓踩制动踏板到底 电机停转 ,举升器升起 ,被测轮驶离 . 按以上程序依此测试其它车轴； (5 卸下踏板力计 ,车辆驶离 . 3注意事项 (1 车辆进入检验台时,轮胎不得夹有泥、砂等杂物,除驾驶员外不得有其它乘员. (2 测制动时不得转动转向盘. (3 在制动检验时 ,车轮如在滚筒上抱死,制动力未达到要求时,可换用路试或其它方法检验. (

10、4 空载检验时 气压制动系：气压表地指示气压600 kPa； 液压制动系：踏板力,乘用车 400N；其他机动车 450N. 二、平板式制动检验台操作规程 1检验前仪器及车辆准备 (1 检验台滚筒表面清洁,无异物及油污,仪表清零 . (2 车辆轮胎气压、花纹深度符合标准规定,胎面清洁 . (3 将踏板力计装到制动踏板上. 2检验程序 对于行车制动, 引车员根据提示, 以 510km/h轴重大于检验台允许重量地汽车, 请勿开上检验台. (2 车辆进入检验台时,轮胎不得夹有泥、砂等杂物；不应让油水、泥砂等进入实验台内. (3 空载检验时 气压制动系：气压表地指示气压600 kPa. 液压制动系：踏板

11、力,乘用车 400N；其他机动车 450N. (4 不要在检验台上进行车辆维修作业. 三、制动检测标准 1制动力要求：前轴制动力与前轴荷之比60；制动力总和与整车重量之比, 空载 60 , 满载 50；乘用车和总质量不大于3500kg 地货车后轴制动力与后轴荷之比20.fjnFLDa5Zo 2制动平衡要求：在制动力增长地全过程中同时测得地左右轮制动力差地最大值, 与全过程中 测得地该轴左右轮最大制动力中大者之比, 前轴不应大于20；对后轴 满载检验时 气压制动系：气压表地指示气压额定工作气压 液压制动系：踏板力, 乘用车 500N 其它机动车700N (2 空载检验时 气压制动系：气压表地指示

12、气压600kPa 液压制动系：踏板力, 乘用车 400N 其它机动车450N 四、反力式滚筒制动检验台指标计算过程分析 采用滚筒反力式制动检验台时,制动检验台地电气系统应能分别控制左右两组滚筒停机以测得 左、右车轮地最大制动力.mZkklkzaaP 行车制动工程包括车轮阻滞因数、轴最大制动因数、轴最大制动不平衡率、轴协调时间、整车 制动因数等指标.驻车制动工程只有驻车制动因数一个指标.AVktR43bpw 松开车辆制动器, 启动制动电机并带动车轮转动2 秒后 , 经历从t0t1时间测取车轮阻力；到t1 时刻踩下制动踏板, 到 t2时刻克服踏板自由行程后制动力上升直至最高点后趋于稳定；到t6时刻

13、松 开制动器 , 至制动完全释放. 在制动过程中, t3为轴制动力达到规定值 车轮阻滞力 : 在制动器完全松开地情况下, 车轮转动不少于5 秒区间内 , 所测 得地车轮转动阻力地均值称为车轮阻滞力. (2车轮阻滞率 : 车轮阻滞力与该轴静态轴荷地百分比值 称为车轮阻滞率.2MiJTy0dTT 2. 制动限定踏板力 指 GB7258-2004 规定地测量制动力时地制动踏板力限定值. 汽车空载检测：乘用车400N；其 它机动车 450N. 两轮、边三轮摩托车和轻便摩托车检验时, 踏板力 400N；手握力 250N；农用 运输车、正三轮摩托车和运输用拖拉机检验时, 踏板力 600N.gIiSpiue

14、7A 3轴制动率 (1 轴最大制动力: 在单轴制动过程地踏板力不超过制动限定踏板力地区域中, 左右轮各自最大制 动力之和称为轴最大制动力. 对气压制动车辆, 不计入制动限定踏板力地约束.uEh0U1Yfmh (2 轴最大制动率: 轴最大制动力与该轴静态轴荷之百分比值称为轴最大制动率. (3 用平板制动检验台检测时地轴制动率：轴最大制动力与该轴轴荷之百分比值称为轴制动率. 对乘用车轴荷取左、右轮制动力最大时刻所分别对应地左、右轮荷之和, 对其他机动车轴荷取该轴 静态轴荷 .IAg9qLsgBX 4轴最大制动不平衡率 在单轴测试过程中, 以同轴左、右轮任一车轮产生抱死滑移或左、右轮两个车轮均达到最

15、大制 动力时为取值终点, 取制动力增长过程中测得地同时刻左右轮制动力差最大值为左右车轮制动力差 地最大值 , 用该值除以左、右车轮最大制动力中地大值或协调时间始点: 在轴制动过程中, 制动踏板力达到某一限值后 协调时间终点: 在前轴制动过程中, 同时刻左右轮制动合力力达到静轴重地45地第一时 刻. 当制动器效能不足时, 可能无此协调时间终点. 在除前轴外地其它轴制动过程中, 左右轮同一时刻 制动合力与静轴重之比达到最大轴制动因数协调时间 : 在轴制动过程中, 协调时间始点到协调时间终点地时间称为轴协调时间. 当协调时间 终点不存在时, 则判定为不合格.BkeGuInkxI 6整车制动率 (1

16、整车制动力 : 指受检车辆所有轴地轴最大制动力之和. (2整车制动率 : 整车制动力与整车静态重量之比值称为整车制动率. 7驻车制动率 (1 最大驻车制动力: 在驻车制动全过程中, 左右轮各自驻车轴制动力最大值地之和称为最大 驻车制动力 . (2 驻车制动率 : 最大驻车制动力与整车静态重量之百分比值称为驻车制动率. 五、制动数据分析 造成制动数据不合格地因素很多,主要有以下几个方面： 1各车轮制动力均偏低：主要原因为制动踏板自由行程太大,制动液中有空气或制动液变质, 制动主缸故障,真空助力器或液压助力系统有故障.PgdO0sRlMo 2同制动回路两车轮制动力均偏小：该回路中有空气或分泵或管路

17、漏油,也有可能总泵中相 应主腔密封不良. 3单个车轮制动力偏小：该车轮制动器有故障. 4若后轴车轮均存在制动力偏小,可能是感载比例阀故障,也可能是制动力分配系统设计原 因. 5制动力平衡不合格地原因：除以上2、3、原因外 ,两侧制动器间隙不一致、轮毂失圆、 轮胎花纹、磨损程度、气压不一致也是原因之一.3cdXwckm15 6各车轮阻滞力都超限地主要原因：制动主缸卡滞；制动踏板自由行程调整不当；制动踏 板传动机构卡滞；由于加了错误型号地制动液造成制动缸内皮碗膨胀卡滞.h8c52WOngM 7个别车轮阻滞力超限原因：制动轮缸回位不良；车轮制动器间隙调整过小；制动蹄回位 弹簧故障；驻车制动机构卡滞.

18、v4bdyGious 8各车轮制动协调时间过长地原因：制动踏板自由行程过大；车轮制动器间隙过大. 9驻车制动不合格原因：驻车制动调整不良；驻车制动机构因长期不用造成锈蚀卡滞. 第三节制动检验台计量检定规程技术要求与设备保养 一、 JJG906-96 滚筒反力式制动检验台检定规程 1外观及性能 (1 制动台应有清晰地铭牌, 标明型号、名称、制造厂名、出厂日期、出厂编号、额定载荷. (2 各操纵件如开关、按钮及插座、接线端子等应有明显地文字或符号标志, 符号标志应符合 有关标准地规定；操纵件地操作应灵活、可靠、无松动或卡滞等现象.J0bm4qMpJ9 (3 仪表显示清晰, 无影响读数地缺陷, 数字

19、式显示应在5s 内稳定 , 示值保留时间不少于8s. 指 针式仪表指针回转应平稳, 不应有跳动、卡住和阻滞现象.XVauA9grYP (4 组成制动台地各另部件应完整无缺、安装正确、连接定位可靠. 运动件运动灵活、平稳、 无卡滞现象 . (5 制动滚筒表面不得有损伤轮胎及影响测量地缺陷. 2零值误差和零点漂移 (1 零值误差不应超过0.1 (F.S. (2 数显式制动台30min 地零点漂移不应超过0.1 (F.S. 3示值误差 (1 制动力不大于4 (F.S地: 不超过 0.4(F.S. (2 制动力大于4(F.S地: 不超过 5 . (3 左右制动力示值间差：制动力不大于4 (F.S地 :

20、 不超过5 ；制动力大于4 (F.S地: 不超过 3 .bR9C6TJscw 4自动关机时第三滚筒线速度 带有第三滚筒地制动台, 其第三滚筒在自动关机时地线速度值应为主滚筒线速度值地70 - 90 . 5滚筒表面当量附着系数 满足一定要求地车轮制动时, 最大制动力与车轮荷之比值约定为滚筒表面当量附着系数, 应不低 于 0.65. 二、 设备保养与注意事项 1轴重大于实验台允许范围地汽车, 请勿开上实验台. 2不要在实验台上面进行车辆修理保养工作. 3不应让油水、灰尘或泥沙等进入实验台. 4要进行定期地润滑、清洁. 5应定期检查减速箱中油面高低. 6定期对气路地水过滤器放水, 并对油雾器加油,

21、调整气泵压力不得超过0.8MPa或按说明书 规定） , 电机供电电压应在额定电压值地10范围内 .pN9LBDdtrd 7检查各轴承座及其它关键部位螺丝是否松动并拧紧. 三、常见故障分析 1静态零点漂移超标 在空台面时显示仪表零点漂移超标其主要原因及检查方法为： 1）若左右制动漂移均超标, 应检查电源工作是否正常, 屏蔽、接地是否良好, 显示仪表端 A/D 通道地信号调理及转换有无问题. 若单侧有问题可互换显示仪表端A/D 接线通道 , 判断 A/D 信号 调理及转换有无问题.DJ8T7nHuGT 2）确认显示仪表端无问题, 则更换放大器, 检查是否放大器工作不稳定所致. 3）若更换放大器后零

22、点漂移仍超标, 则可左右互换传感器检查是否传感器工作不正常. 2标定非线性导致示值误差超标 标定时加载不同地力, 显示仪表示值与加载力关系非线性导致某些标定检查点示值误差超标, 其主要原因及检查方法为：QF81D7bvUA 1）检查标定力臂及制动测力臂传力是否受阻, 传感器安装接触部位是否变形. 2）检查是否有已损坏地传感器. 3检测时易伤轮胎 大滚筒高速反力式滚筒制动实验台, 因它地滚筒转速较高及表面附着系数大, 在滚筒上实施制动 时对轮胎地损伤较大. 系统地自动停机控制装置应能在实施制动并且车轮减速滑移到滑移率为 10% 30% 之间地合适时刻及时停机. 停机过早无法测取最大制动力, 停机

23、太晚会损伤轮胎. 检验员在 踩死制动踏板后应及时松开, 避免停机不及时对轮胎造成损失.4B7a9QFw9h 复习思考题 1汽车制动性能地评价指标有那些？ 2在反力式滚筒实验台上测制动力时,车轮处于滚动状态与处于抱死状态时,测量地制动力 有何区别？为保证检测地准确可采取那些措施？ix6iFA8xoX 3有地制动实验台设置第三滚筒地目地是什么？ 4滚筒表面为什么要经过特殊加工？滚筒表面磨损过渡对所测制动力值有何影响？ 5平板式制动实验台地重复性好坏取决于哪些因素？ 6GB7258-2004 对制动平衡是怎么要求地? 对协调时间 ,GB7258-2004 和 GB18565 2001 在要 求上有什么区别？wt6qbkCyDE