《汽車制動性能臺架檢測方法的研究汽車專業(yè)畢業(yè)論文》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《汽車制動性能臺架檢測方法的研究汽車專業(yè)畢業(yè)論文（27頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、汽車制動性能臺架檢測方法的研究汽車制動性能臺架檢測方法的研究摘要隨著汽車行駛速度的提高，道路行車密度的增大，對于汽車行駛安全性能的要求也越來越高，汽車制動性能好壞，是安全行車最重要的因素之一，因此也是汽車檢測診斷的重點(diǎn)。汽車具有良好的制動性能，遇到緊急情況，可以化險為夷，在正常行駛時，可以提高平均行駛速度，從而提高運(yùn)輸生產(chǎn)效率。在遇到緊急情況需要制動時，可以提高汽車制動的安全性，也大大降低了交通事故發(fā)生的概率。隨著傳感技術(shù)、微電子、計(jì)算機(jī)軟硬件和數(shù)字信號處理技術(shù)、專家系統(tǒng)、模糊集理論等綜合智能系統(tǒng)的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了汽車制動性能檢測的研究方法，給整個汽車行業(yè)的發(fā)展帶來前所未有的曙光。制動性能的

2、檢測主要包括制動力，制動力平衡要求，車輪阻滯力，制動協(xié)調(diào)時間等。本論文主要研究汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理和汽車制動系統(tǒng)性能的檢測方法，對汽車制動系統(tǒng)故障的認(rèn)知和排除。關(guān)鍵詞：制動系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)原理，制動性能，檢測方法AbstractWith the improvement of vehicle driving speed, road traffic density increases, for automobile driving safety performance requirements are increasingly high, automobile braking performance i

3、s safe driving, is one of the most important factors and therefore are automobile detection and diagnosis of focus.Car has good braking performance, meet an urgent circumstance, can hook, in normal operation, can increase the average speeds, thereby improving transportation production efficiency. In

4、 emergency need braking, can improve the safety of auto brake, and greatly reduces the probability of traffic accident. With sensing technology, microelectronics, computer software and hardware and digital signal processing technology, expert systems, fuzzy set theory etc. Comprehensive application

5、of intelligent system and enhance the automobile braking performance testing of research methods for the automotive industry development has brought unprecedented dawn. The braking performance testing mainly includes braking force, braking force balance requirement, wheel, brake coordination time. R

6、esistance against. This paper mainly on the brake system structure and the performance test of brake system domestically, the brake system domestically and of cognition.Key word: Braking system，Structure principle，The braking performance，Detection method目錄I目錄第 1 章 緒論.11.1 汽車制動性能檢測的目的和意義.11.2 汽車制動性能檢

7、測方法的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀.11.3 本文主要研究內(nèi)容.5第 2 章 汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理.62.1 汽車制動系統(tǒng)的基本組成及工作原理.62.2 汽車制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及分類.62.3 制動防抱死（ABS）和防滑轉(zhuǎn)（ASR）控制系統(tǒng).72.3.1 汽車 ABS 的結(jié)構(gòu)及工作原理.72.3.2 汽車 ASR 的結(jié)構(gòu)及工作原理.8第 3 章 汽車制動性能的臺式檢測標(biāo)準(zhǔn)及方法.93.1 制動性能臺架法檢測標(biāo)準(zhǔn).93.1.1 制動性能臺式檢驗(yàn)的主要檢測項(xiàng)目.93.1.2 制動性能檢測方法.103.1.3 制動性能臺式檢驗(yàn)的技術(shù)要求.103.2 汽車制動試驗(yàn)臺.113.2.1 單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的基

8、本結(jié)構(gòu).113.2.2 單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的工作原理.133.2.3 單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的使用方法.14第 4 章 汽車制動性能檢測分析.164.1 汽車制動性能檢測常見故障分析.164.2 汽車制動性能檢測中存在的問題.18第 5 章 結(jié)論.22參考文獻(xiàn).23致謝.24第第 1 章章 緒論緒論1第第 1 1 章章 緒論緒論1.1 汽車制動性能檢測的目的和意義汽車制動性能檢測的目的和意義汽車制動力的檢驗(yàn)是汽車安全性能檢測中的重要內(nèi)容。通過制動力的檢測不僅可以測得各制動力的大小，還可以了解汽車前、后軸制動力合理分配，以及兩側(cè)車輪制動力平衡狀況。由制動試驗(yàn)臺測量制動力，在汽車綜合性能檢

9、測站中已廣泛采用。但是，面對檢測結(jié)果，一些客戶甚至檢測人員由于認(rèn)識上的誤區(qū)，對附著力概念模糊，對其在車輛制動中所起作用認(rèn)識不清，導(dǎo)致對車輛制動性能作出錯誤的評價。汽車制動性能的好壞直接關(guān)系到行車安全，因此它是安全檢測的重點(diǎn)檢測項(xiàng)目之一。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)顯示:由于制動不良造成的交通事故占有很大比重。如某城市一年內(nèi)曾發(fā)生重大交通事故 250 起，其中，因制動距離過長或跑偏造成事故 100 起，占 40%;因制動調(diào)頭引起的為 16 起，占 6.4%?？梢?，汽車必須有良好、可靠的制動性能，才能保證安全行駛。對汽車制動性能進(jìn)行檢測的目的和意義就在于檢查評定汽車的制動裝置是否齊全可靠，制動性能是否符合國家制動標(biāo)

10、準(zhǔn)要求。實(shí)踐證明:性能良好的制動系統(tǒng)，可以化險為夷，避免交通事故;反之，很容易造成車毀人亡的惡性事故。為此必須經(jīng)常對制動系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)整，使之時刻處于最佳技術(shù)狀態(tài)1。1.21.2 汽車制動性能檢測方法的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀汽車制動性能檢測方法的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀從汽車誕生時起，車輛制動系統(tǒng)在車輛的安全方面就扮演著至關(guān)重要的角色。近年來，隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高，這種重要性表現(xiàn)得越來越明顯。眾多的汽車工程師在改進(jìn)汽車制動性能的研究中傾注了大量的心血。目前關(guān)于汽車制動的研究主要集中在制動控制方面，包括制動控制的理論和方法，以及采用新的技術(shù)。制動控制系統(tǒng)的歷史：最原始的制動控制只是駕駛員操縱一

11、組簡單的機(jī)械裝置向制動器施加作用力，這時的車輛的質(zhì)量比較小，速度比較低，機(jī)械制動雖已滿足車輛制動的需要，但隨著汽車自質(zhì)量的增加，助力裝置對機(jī)械制動器來說已顯得十分必要。這時，開始出現(xiàn)真空助力裝置。1932 年生產(chǎn)的質(zhì)量為 2860kg 的凱迪拉克 V16 車四輪采用直徑 419.1mm 的鼓式制動器，并有制動踏板控制的真空助力裝置。林肯公司也于 1932 年推出 V12 轎車，該車采用通過四根軟索控制真空加力器的鼓式制動器。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及汽車工業(yè)的發(fā)展，尤其是軍用車輛及軍用技術(shù)的發(fā)展，車輛制動有了新的突破，液壓制動是繼機(jī)械制動后的又一重大革新。Duesenberg Eight 車率先使用

12、了轎車液壓制動器?？巳R斯勒的四輪液壓制動器于 1924 年問世。通用和福特分別于 1934 年和 1939 年采用了液壓制動技術(shù)2。到 20 世紀(jì) 50 年代，液壓助力制動器才成第第 1 章章 緒論緒論2為現(xiàn)實(shí)。20 世紀(jì) 80 年代后期，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，世界汽車技術(shù)領(lǐng)域最顯著的成就就是防抱制動系統(tǒng)(ABS)的實(shí)用和推廣。ABS 集微電子技術(shù)、精密加工技術(shù)、液壓控制技術(shù)為一體，是機(jī)電一體化的高技術(shù)產(chǎn)品。它的安裝大大提高了汽車的主動安全性和操縱性。防抱裝置一般包括三部分：傳感器、控制器(電子計(jì)算機(jī))與壓力調(diào)節(jié)器。傳感器接受運(yùn)動參數(shù)，如車輪角速度、角加速度、車速等傳送給控制裝置，控制裝置進(jìn)行計(jì)

13、算并與規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行比較后，給壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出指令3。1936 年，博世公司申請一項(xiàng)電液控制的 ABS 裝置專利促進(jìn)了防抱制動系統(tǒng)在汽車上的應(yīng)用。1969 年的福特使用了真空助力的 ABS 制動器；1971 年，克萊斯勒車采用了四輪電子控制的 ABS 裝置。這些早期的 ABS 裝置性能有限，可靠性不夠理想，且成本高。1979 年，默本茨推出了一種性能可靠、帶有獨(dú)立液壓助力器的全數(shù)字電子系統(tǒng)控制的 ABS 制動裝置。1985 年美國開發(fā)出帶有數(shù)字顯示微處理器、復(fù)合主缸、液壓制動助力器、電磁閥及執(zhí)行器“一體化”的 ABS 防抱裝置。隨著大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的出現(xiàn)，以及電子信息處理技術(shù)

14、的高速發(fā)展，ABS 以成為性能可靠、成本日趨下降的具有廣泛應(yīng)用前景的成熟產(chǎn)品。1992 年 ABS 的世界年產(chǎn)量已超過 1000 萬輛份，世界汽車 ABS 的裝用率已超過 20%。一些國家和地區(qū)(如歐洲、日本、美國等)已制定法規(guī)，使 ABS 成為汽車的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。當(dāng)考慮基本的制動功能量，液壓操縱仍然是最可靠、最經(jīng)濟(jì)的方法。即使增加了防抱制動(ABS)功能后，傳統(tǒng)的“油液制動系統(tǒng)”仍然占有優(yōu)勢地位。但是就復(fù)雜性和經(jīng)濟(jì)性而言，增加的牽引力控制、車輛穩(wěn)定性控制和一些正在考慮用于“智能汽車”的新技術(shù)使基本的制動器顯得微不足道。傳統(tǒng)的制動控制系統(tǒng)只做一樣事情，即均勻分配油液壓力。當(dāng)制動踏板踏下時，主缸就將

15、等量的油液送到通往每個制動器的管路，并通過一個比例閥使前后平衡。而 ABS或其他一種制動干預(yù)系統(tǒng)則按照每個制動器的需要時對油液壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。目前，車輛防抱制動控制系統(tǒng)(ABS)已發(fā)展成為成熟的產(chǎn)品，并在各種車輛上得到了廣泛的應(yīng)用，但是這些產(chǎn)品基本都是基于車輪加、減速門限及參考滑移率方法設(shè)計(jì)的。方法雖然簡單實(shí)用，但是其調(diào)試比較困難，不同的車輛需要不同的匹配技術(shù)，在許多不同的道路上加以驗(yàn)證；從理論上來說，整個控制過程車輪滑移率不是保持在最佳滑移率上，并未達(dá)到最佳的制動效果。另外，由于編制邏輯門限 ABS 有許多局限性，所以近年來在 ABS 的基礎(chǔ)上發(fā)展了車輛動力學(xué)控制系統(tǒng)(VDC)。結(jié)合動力學(xué)控制

16、的最佳 ABS 是以滑移率為控制目標(biāo)的 ABS，它是以連續(xù)量控制形式，使制動過程中保持最佳的、穩(wěn)定的滑移率，理論上是一種理想的ABS 控制系統(tǒng)滑移率控制的難點(diǎn)在于確定各種路況下的最佳滑移率，另一個難點(diǎn)是車輛速度的測量問題，它應(yīng)是低成本可靠的技術(shù)，并最終能發(fā)展成為使用的產(chǎn)品。對以滑移率為目標(biāo)的 ABS 而言，控制精度并不是十分突出的問題，并且達(dá)到高精度的控制也比較困難；因?yàn)槁访婕败囕v運(yùn)動狀態(tài)的變化很大，多種干擾影響較大，所以重要的問題在于控第第 1 章章 緒論緒論3制的穩(wěn)定性，即系統(tǒng)魯棒性，應(yīng)保持在各種條件下不失控。防抱系統(tǒng)要求高可靠性，否則會導(dǎo)致人身傷亡及車輛損壞。因此，發(fā)展魯棒性的 ABS

17、控制系統(tǒng)成為關(guān)鍵?，F(xiàn)在，多種魯棒控制系統(tǒng)應(yīng)用到 ABS的控制邏輯中來。除傳統(tǒng)的邏輯門限方法是以比較為目的外，增益調(diào)度 PID 控制、變結(jié)構(gòu)控制和模糊控制是常用的魯棒控制系統(tǒng)，是目前所采用的以滑移率為目標(biāo)的連續(xù)控制系統(tǒng)。模糊控制法是基于經(jīng)驗(yàn)規(guī)則的控制，與系統(tǒng)的模型無關(guān)，具有很好的魯棒性和控制規(guī)則的靈活性，但調(diào)整控制參數(shù)比較困難，無理論而言，基本上是靠試湊的方法。然而對大多數(shù)基于目標(biāo)值的控制而言，控制規(guī)律有一定的規(guī)律。另外，也有采用其它的控制方法，如基于狀態(tài)空門及線性反饋理論的方法，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)等。各種控制方法并不是單獨(dú)應(yīng)用在汽車上，通常是幾種控制方法組合起來實(shí)施。如可以將模糊控制和 PI

18、D 結(jié)合起來，兼顧模糊控制的魯棒性和 PID 控制的高精度，能達(dá)到很好的控制效果。車輪的驅(qū)動打滑與制動抱死是很類似的問題。在汽車起動或加速時，因驅(qū)動力過大而使驅(qū)動輪高速旋轉(zhuǎn)、超過摩擦極限而引起打滑。此時，車輪同樣不具有足夠的側(cè)向力來保持車輛的穩(wěn)定，車輪切向力也減少，影響加速性能。由此看出，防止車輪打滑與抱死都是要控制汽車的滑移率，所以在 ABS 的基礎(chǔ)上發(fā)展了驅(qū)動防滑系統(tǒng)(ASR)。ASR 是 ABS 的邏輯和功能擴(kuò)展。ABS 在增加了 ASR 功能后，主要的變化是在電子控制單元中增加了驅(qū)動防滑邏輯系統(tǒng)，來監(jiān)測驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速。ASR 大多借用 ABS 的硬件，兩者共存一體，發(fā)展成為 ABS/AS

19、R 系統(tǒng)。目前，ABS/ASR 已在歐洲新載貨車中普遍使用，并且歐共體法規(guī) EEC/71/320 已強(qiáng)制性規(guī)定在總質(zhì)量大于 3.5t 的某些載貨車上使用，重型車是首先裝用的。然而 ABS/ASR 只是解決了緊急制動時附著系數(shù)的利用，并可獲得較短的制動距離及制動方向穩(wěn)定性，但是它不能解決制動系統(tǒng)中的所有缺陷。因此 ABS/ASR 功能，同時可進(jìn)行制動強(qiáng)度的控制。ABS 只有在極端情況下(車輪完全抱死)才會控制制動，在部分制動時，電子制動使可控制單個制動缸壓力，因此反應(yīng)時間縮短，確保在任一瞬間得到正確的制動壓力。近幾年電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的飛速發(fā)展為 EBS 的發(fā)展帶來了機(jī)遇。德國自 20 世

20、紀(jì) 80年代以來率先發(fā)展了 ABS/ASR 系統(tǒng)并投入市場，在 EBS 的研究與發(fā)展過程中走到了世界的前列。德國博世公司在 1993 年與斯堪尼公司聯(lián)合首次在 Scania 牽引車及掛車上裝用了EBS。然而 EBS 是全新的系統(tǒng)，它有很大的潛力，必將給現(xiàn)在及將來的制動系統(tǒng)帶來革命性的變革4。今天，ABS/ASR 已經(jīng)成為歐美和日本等發(fā)達(dá)國家汽車的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。車輛制動控制系統(tǒng)的發(fā)展主要是控制技術(shù)的發(fā)展。一方面是擴(kuò)大控制范圍、增加控制功能；另一方面是采用優(yōu)化控制理論，實(shí)施伺服控制和高精度控制。在第一方面，ABS 功能的擴(kuò)充除 ASR 外，同時把懸架和轉(zhuǎn)向控制擴(kuò)展進(jìn)來，使 ABS 不第第 1 章章 緒

21、論緒論4僅僅是防抱死系統(tǒng)，而成為更綜合的車輛控制系統(tǒng)。制動器開發(fā)廠商還提出了未來將ABS/TCS 和 VDC 與智能化運(yùn)輸系統(tǒng)一體化運(yùn)用的構(gòu)想。隨著電子控制傳動、懸架系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向裝置的發(fā)展，將產(chǎn)生電子控制系統(tǒng)之間的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)，從而產(chǎn)生一些新的功能，如：采用電子控制的離合器可大大提高汽車靜止啟動的效率；在制動過程中，通過輸入一個驅(qū)動命令給電子懸架系統(tǒng)，能防止車輛的俯仰5。在第二個方面，一些智能控制技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是現(xiàn)在比較新的控制技術(shù)，已經(jīng)有人將其應(yīng)用在汽車的制動控制系統(tǒng)中。ABS/ASR 并不能解決汽車制動中的所有問題。因此由 ABS/ASR 進(jìn)一步發(fā)展演變成電子控制制動系統(tǒng)(EBS)，這將

22、是控制系統(tǒng)發(fā)展的一個重要的方向。但是 EBS 要想在實(shí)際中應(yīng)用開來，并不是一個簡單的問題。除技術(shù)外，系統(tǒng)的成本和相關(guān)的法規(guī)是其投入應(yīng)用的關(guān)鍵。經(jīng)過了一百多年的發(fā)展，汽車制動系統(tǒng)的形式已經(jīng)基本固定下來。隨著電子，特別是大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，汽車制動系統(tǒng)的形式也將發(fā)生變化。如凱西-海斯(K-H)公司在一輛實(shí)驗(yàn)車上安裝了一種電-液(EH)制動系統(tǒng)，該系統(tǒng)徹底改變了制動器的操作機(jī)理。通過采用 4 個比例閥和電力電子控制裝置，K-H 公司的 EBM 就能考慮到基本制動、ABS、牽引力控制、巡航控制制動干預(yù)等情況，而不需另外增加任何一種附加裝置。EBM 系統(tǒng)潛在的優(yōu)點(diǎn)是比標(biāo)準(zhǔn)制動器能更加有效地分

23、配基本制動力，從而使制動距離縮短5%。一種完全無油液、完全的電路制動 BBW(Brake-By-Wire)的開發(fā)使傳統(tǒng)的液壓制動裝置成為歷史。BBW 是未來制動控制系統(tǒng)的 L 發(fā)展方向。全電制動不同于傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)，因?yàn)槠鋫鬟f的是電，而不是液壓油或壓縮空氣，可以省略許多管路和傳感器，縮短制動反應(yīng)時間。其主要包含以下部分：a)電制動器。其結(jié)構(gòu)和液壓制動器基本類似，有盤式和鼓式兩種，作動器是電動機(jī)；b)電制動控制單元(ECU)。接收制動踏板發(fā)出的信號，控制制動器制動；接收駐車制動信號，控制駐車制動；接收車輪傳感器信號，識別車輪是否抱死、打滑等，控制車輪制動力，實(shí)現(xiàn)防抱死和驅(qū)動防滑。由于各種控制系統(tǒng)

24、如衛(wèi)星定位、導(dǎo)航系統(tǒng)，自動變速系統(tǒng)，無級轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，懸架系統(tǒng)等的控制系統(tǒng)與制動控制系統(tǒng)高度集成，所以 ECU 還得兼顧這些系統(tǒng)的控制；c)輪速傳感器。準(zhǔn)確、可靠、及時地獲得車輪的速度；d)線束。給系統(tǒng)傳遞能源和電控制信號；e)電源。為整個電制動系統(tǒng)提供能源。與其他系統(tǒng)共用?？梢允歉鞣N電源，也包括再生能源。從結(jié)構(gòu)上可以看出這種全電路制動系統(tǒng)具有其他傳統(tǒng)制動控制系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)：a)整個制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，省去了傳統(tǒng)制動系統(tǒng)中的制動油箱、制動主缸、助力裝置。液壓閥、復(fù)雜的管路系統(tǒng)等部件，使整車質(zhì)量降低；第第 1 章章 緒論緒論5b)制動響應(yīng)時間短，提高制動性能；c)無制動液，維護(hù)簡單；d)系統(tǒng)總成制

25、造、裝配、測試簡單快捷，制動分總成為模塊化結(jié)構(gòu)；e)采用電線連接，系統(tǒng)耐久性能良好；f)易于改進(jìn)，稍加改進(jìn)就可以增加各種電控制功能。全電制動控制系統(tǒng)是一個全新的系統(tǒng)，給制動控制系統(tǒng)帶來了巨大的變革，為將來的車輛智能控制提供條件。但是，要想全面推廣，還有不少問題需要解決：首先是驅(qū)動能源問題。采用全電路制動控制系統(tǒng)，需要較多的能源，一個盤式制動器大約需要 1kW 的驅(qū)動能量。目前車輛 12V 電力系統(tǒng)提供不了這么大的能量，因此，將來車輛動力系統(tǒng)采用高壓電，加大能源供應(yīng)，可以滿足制動能量要求，同時需要解決高電壓帶來的安全問題6。其次是控制系統(tǒng)失效處理。全電制動控制系統(tǒng)面臨的一個難題是制動失效的處理。

26、因?yàn)椴淮嬖讵?dú)立的主動備用制動系統(tǒng)，因此需要一個備用系統(tǒng)保證制動安全，不論是 ECU元件失效，傳感器失效還是制動器本身、線束失效，都能保證制動的基本性能。實(shí)現(xiàn)全電制動控制的一個關(guān)鍵技術(shù)是系統(tǒng)失效時的信息交流協(xié)議，如 TTP/C。系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，立即發(fā)出信息，確保信息傳遞符合法規(guī)最適合的方法是多重通道分時區(qū)(TDMA)，它可以保證不出現(xiàn)不可預(yù)測的信息滯后。TTP/C 協(xié)議是根據(jù) TDMA 制定的。第三是抗干擾處理。車輛在運(yùn)行過程中會有各種干擾信號，如何消除這些干擾信號造成的影響，目前存在多種抗干擾控制系統(tǒng)，基本上分為兩種：即對稱式和非對稱式抗干擾控制系統(tǒng)。對稱式抗干擾控制系統(tǒng)是用兩個相同的 CP

27、U 和同樣的計(jì)算程序處理制動信號。非對稱式抗干擾控制系統(tǒng)是用兩個不同的 CPU 和不一樣的計(jì)算程序處理制動信號。兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。另外，電制動控制系統(tǒng)的軟件和硬件如何實(shí)現(xiàn)模塊化，以適應(yīng)不同種類的車型需要；如何實(shí)現(xiàn)底盤的模塊化，是一個重要的難題。只有將制動、轉(zhuǎn)向、懸架、導(dǎo)航等系統(tǒng)綜合考慮進(jìn)來，從算法上模塊化，建立數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)，才能以最低的成本獲得最好的控制系統(tǒng)7。電制動控制系統(tǒng)首先用在混合動力制動系統(tǒng)車輛上，采用液壓制動和電制動兩種制動系統(tǒng)。這種混合制動系統(tǒng)是全電制動系統(tǒng)的過渡方案。由于兩套制動系統(tǒng)共存，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本偏高。隨著技術(shù)的進(jìn)步，上述的各種問題會逐步得到解決，全電制動控制系統(tǒng)會真正

28、代替?zhèn)鹘y(tǒng)的以液壓為主的制動控制系統(tǒng)。1.31.3 本文主要研究內(nèi)容本文主要研究內(nèi)容本文介紹了汽車制動性能檢測方法的目的和意義以及現(xiàn)在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r，汽車制動系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)以及工作原理，著重介紹汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)，并對汽車制動性能檢測中常見的故障及問題進(jìn)行簡要分析。第第 2 2 章章 汽車制動系統(tǒng)概說汽車制動系統(tǒng)概說6第第 2 2 章章 汽車制動系統(tǒng)汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理2.12.1 汽車制動系統(tǒng)的基本組成汽車制動系統(tǒng)的基本組成及工作原理及工作原理汽車的制動系統(tǒng)具有以下四個基本組成部分：(1) 供能裝置：供給、調(diào)節(jié)制動所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的部件。其中產(chǎn)生制動

29、能量的部分稱為制動能源。人的肌體可作為制動能源。(2) 控制裝置：產(chǎn)生制動動作和控制制動效果的部件。(3) 傳動裝置：將制動能量傳輸?shù)街苿悠鞯母鱾€部件。(4) 制動器：產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動或運(yùn)動趨勢的力(制動力)的部件。制動器也包括輔助制動系統(tǒng)中的緩速裝置。較為完善的制動系統(tǒng)還應(yīng)具有制動力調(diào)節(jié)裝置、報警裝置、壓力保護(hù)裝置等附加裝置。汽車制動系統(tǒng)的工作原理汽車上用以使外界(主要是路面)在汽車某些部分(主要是車輪)施加一定的力，從而對其進(jìn)行一定程度的強(qiáng) 制制動的一系列專門裝置統(tǒng)稱為制動系統(tǒng)。其作用是：使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車；使已停駛的汽車在各種道路條件下(包括在坡道上)穩(wěn)定

30、駐車；使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定。對汽車起制動作用的只能是作用在汽車上且方向與汽車行駛方向相反的外力，而這些外力的大小都是隨機(jī)的、不可控制的，因此汽車上必須裝設(shè)一系列專門裝置以實(shí)現(xiàn)上述功能。 2.22.2 汽車制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及分類汽車制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及分類動系統(tǒng)一般由制動操縱機(jī)構(gòu)和制動器兩個主要部分組成：(1) 制動操縱機(jī)構(gòu)產(chǎn)生制動動作、控制制動效果并將制動能量傳輸?shù)街苿悠鞯母鱾€部件。 (2) 制動器產(chǎn)生阻礙車輛的運(yùn)動或運(yùn)動趨勢的力(制動力)的部件。汽車上常用的制動器都是利用固定元件與旋轉(zhuǎn)元件工作表面的摩擦而產(chǎn)生制動力矩，稱為摩擦制動器。它有鼓式制動器和盤式制動器兩種結(jié)構(gòu)型式。汽車制動系統(tǒng)的分

31、類：(1) 按制動系統(tǒng)的作用 制動系統(tǒng)可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)、應(yīng)急制動系統(tǒng)及輔助制動系統(tǒng)等。用以使行駛中的汽車降 低速度甚至停車的制動系統(tǒng)稱為行車制動系統(tǒng)；用以使已停駛的汽第第 2 2 章章 汽車制動系統(tǒng)概說汽車制動系統(tǒng)概說7車駐留原地不動的制動系統(tǒng)則稱為駐車制動系統(tǒng)；在行車制動系統(tǒng)失效的情況下，保證汽車仍能實(shí) 現(xiàn)減速或停車的制動系統(tǒng)稱為應(yīng)急制動系統(tǒng)；在行車過程中，輔助行車制動系統(tǒng)降低車速或保持車速穩(wěn)定，但不能將車輛緊急制停的制動系統(tǒng)稱為輔助制動系統(tǒng)。上 述各制動系統(tǒng)中，行車制動系統(tǒng)和駐車制動系統(tǒng)是每一輛汽車都必須具備的。(2)按制動操縱能源 制動系統(tǒng)可分為人力制動系統(tǒng)、動力制動系統(tǒng)

32、和伺服制動系統(tǒng)等。以駕駛員的肌體作為唯一制動能源的制 動系統(tǒng)稱為人力制動系統(tǒng)；完全靠由發(fā)動機(jī)的動力轉(zhuǎn)化而成的氣壓或液壓形式的勢能進(jìn)行制動的系統(tǒng)稱為動力制動系統(tǒng)；兼用人力和發(fā)動機(jī)動力進(jìn)行制動的制動系統(tǒng) 稱為伺服制動系統(tǒng)或助力制動系統(tǒng)。(3)按制動能量的傳輸方式 制動系統(tǒng)可分為機(jī)械式、液壓式、氣壓式、電磁式等。同時采用兩種以上傳能方式的制動系稱為組合式制動系統(tǒng)。汽車制動力與制動性能汽車的制動就是剎車，制動力就是可達(dá)到的最大滾動摩擦力，因?yàn)橛蓾L動變滑動時摩擦力會突降，也就是最大滾動摩擦力比滑動摩擦力大，這就是為什么汽車有防抱死系統(tǒng)。判斷制動性能是否好用，我們有一個最基本的性能指標(biāo)制動力的大小，也就是

33、說各個車輪的制動力是不是能夠達(dá)到它的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值。第二，制動系統(tǒng)四個輪子的制動力是不是均勻地同時分別都是加在四個車輪上的，也就是說制動的時效性。第三，制動存不存在制動系統(tǒng)的拖滯現(xiàn)象。比如有一個車輪無論是不是排除制動踏板，制動力始終在車輪上，車輪會產(chǎn)生持續(xù)的制動力，造成熱量急劇增加，最后造成車輪制動失效。2.32.3 制動防抱死（制動防抱死（ABSABS）和防滑轉(zhuǎn)（）和防滑轉(zhuǎn)（ASRASR）控制系統(tǒng)）控制系統(tǒng)2.3.1 汽車 ABS 的結(jié)構(gòu)及工作原理通常，ABS 是在普通制動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝車輪速度傳感器、ABS 電控單元、制動壓力調(diào)節(jié)裝置及制動控制電路等組成的。制動過程中，ABS 電控單元（EC

34、U）不斷地從傳感器獲取車輪速度信號，并加以處理，分析是否有車輪即將抱死拖滑。如果沒有車輪即將抱死拖滑，制動壓力調(diào)節(jié)裝置不參與工作，制動主缸和各制動輪缸相通，制動輪缸中的壓力繼續(xù)增大，此即 ABS 制動過程中的增壓狀態(tài)。如果電控單元判斷出某個車輪（假設(shè)為左前輪）即將抱死拖滑，它即向制動壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，關(guān)閉制動主缸與左前制動輪缸的通道，使左前制動輪缸的壓力不再增大，此即 ABS 制動過程中的保壓狀態(tài)8。若電控單元判斷出左前輪仍趨于抱死拖滑狀態(tài)，它即向制動壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，打開左前制動輪缸與儲液室或儲能器的通道，使左前制動輪缸中的油壓降低，此即 ABS第第 2 2 章章 汽車制動系統(tǒng)概說汽

35、車制動系統(tǒng)概說8制動過程中的減壓狀態(tài)。ABS 液壓控制總成是在普通制動系統(tǒng)的液壓裝置基礎(chǔ)上經(jīng)設(shè)計(jì)后加裝 ABS 制動壓力調(diào)節(jié)器而形成的。普通制動系統(tǒng)的液壓裝置一般包括制動助力器、雙腔式制動主缸、儲液室、制動輪缸和雙液壓管路等。除了普通制動系統(tǒng)的液壓部件外，ABS 制動壓力調(diào)節(jié)器通常由 電動泵、儲能器、主控制閥、電磁控制閥和一些控制開關(guān)等組成。實(shí)質(zhì)上，ABS 系統(tǒng)就是通過電磁控制閥體上的控制閥控制分泵上的油壓迅速變大或變小，從而實(shí) 現(xiàn)了防抱死制動功能。（1）電動泵電動泵是一個高壓泵，它可在短時間內(nèi)將制動液加壓（在儲能器中）到 1518MPa，并給整個液壓系統(tǒng)提供高壓制動液體。電動泵能在汽車起動一

36、分鐘內(nèi)完成上述工作。電動泵的工作獨(dú)立于 ABS 電腦，如果電腦出現(xiàn)故障或接線有問題，電動泵仍能正常工作。 （2）儲能器儲能器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。用得較多的為活塞-彈簧式儲能器，該儲能器位于電磁閥與回油泵之間，由輪缸來的液壓油進(jìn)入儲能器，進(jìn)而壓縮彈簧使儲能器液壓腔容積變大，以暫時儲存制動液。（3）電磁控制閥電磁控制閥是液壓調(diào)節(jié)器的重要部件，由它完成對 ABS 的控制。ABS 系統(tǒng)中都有一個或兩個電磁閥體，其中有若干對電磁控制閥，分別控制前、后輪的制動。常用的電磁閥有三位三通閥和二位二通閥等多種形式。（4）壓力控制、壓力警告和液位指示開關(guān)壓力控制開關(guān)（PCS）獨(dú)立于 ABS 電腦而工作，監(jiān)視著儲能

37、器下腔的壓力。壓力報警開關(guān)（PWS）和液位指示開關(guān)（FLI）的功能是，當(dāng)壓力下降到一定值 （14MPa 以下）時或制動液面下降到一定程度時，點(diǎn)亮制動系統(tǒng)故障指示燈和 ABS 故障指示燈，同時讓 ABS電腦停止防抱死制動工作。2.3.2 汽車 ASR 的結(jié)構(gòu)及工作原理ASR 是驅(qū)動防滑系統(tǒng)的簡稱，其作用是防止汽車起步、加速過程中驅(qū)動輪打滑，特別是防止汽車在非對稱路面或轉(zhuǎn)彎時驅(qū)動輪空轉(zhuǎn)，并將滑移率控制在 10% 20%范圍內(nèi)。由于 ASR 多是通過調(diào)節(jié)驅(qū)動輪的驅(qū)動力實(shí)現(xiàn)控制的，因而又叫驅(qū)動力控制系統(tǒng)，簡稱 TCS，在日本等地還稱之為 TRC 或 TRAC。ASR 和 ABS 的工作原理方面有許多共

38、同之處，因而常將兩者組合在一起使用，構(gòu)成具有制動防抱死和驅(qū)動輪防滑轉(zhuǎn)控制(ABS/ASR)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由輪速傳感器、ABS/ASR ECU、ABS 執(zhí)行器、ASR 執(zhí)行器、副節(jié)氣門控制步進(jìn)電機(jī)和主、副節(jié)氣門位置傳感器等組成。在汽車起步、加速及運(yùn)行過程中，ECU 根據(jù)輪速傳感器輸入的信號，判定驅(qū)動輪的滑移率超過門限值時，就進(jìn)入防滑轉(zhuǎn)過程：首先 ECU 通過副節(jié)氣門步進(jìn)電機(jī)使副節(jié)氣門開第第 2 2 章章 汽車制動系統(tǒng)概說汽車制動系統(tǒng)概說9度減小，以減少進(jìn)氣量，使發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小。 ECU 判定需要對驅(qū)動輪進(jìn)行制動介入時，會將信號傳送到 ASR 執(zhí)行器，獨(dú)立地對驅(qū)動輪進(jìn)行控制，以防止驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)

39、，并使驅(qū)動輪的滑移率保持在規(guī)定范圍內(nèi)9。第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)10第第 3 3 章章 汽車制動性能的臺架檢測汽車制動性能的臺架檢測標(biāo)準(zhǔn)及方法標(biāo)準(zhǔn)及方法3.13.1 制動性能臺架法檢測標(biāo)準(zhǔn)制動性能臺架法檢測標(biāo)準(zhǔn)3.1.1 制動性能臺式檢驗(yàn)的主要檢測項(xiàng)目汽車制動性能臺式檢驗(yàn)的主要檢測項(xiàng)目有：（1）制動力。車輛變速便會產(chǎn)生慣性力,剎車運(yùn)動過程所產(chǎn)生的慣性力通常稱為制動力。產(chǎn)生列車制動力的方法很多，主要可分為三類：1摩擦制動：將空氣壓力通過機(jī)械傳動裝置傳到閘瓦或閘片上，利用閘瓦與車輪踏面或閘片與制動盤的摩擦而產(chǎn)生制動力。閘瓦摩擦制動是我國采用的主要

40、制動方式。隨著運(yùn)輸速度的提高和載重的增大，盤形制動方式得到廣泛的應(yīng)用。盤形制動以裝在車軸上的制動盤與閘片的摩擦代替車輪踏面與閘瓦的摩擦，從而減輕車輪踏面的熱負(fù)荷，延長車輪使用壽命，保證行車的安全。目前我國的快速旅客列車上采用盤型制動。2電氣制動：電氣制動是一種動力制動。在電力機(jī)車或內(nèi)燃機(jī)車上把牽引電動機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)，將列車的動能換成電能反饋到接觸網(wǎng)或由電阻器變成熱能，散逸到大氣中去。但這種制動只能起輔助性調(diào)速作用，停車還要依靠摩擦制動。再生制動能一部分動能變成有用功，但反饋能量必須有一定的吸收裝置。無論是摩擦制動還是電氣制動，都是利用輪軌之間的粘著而轉(zhuǎn)變成制動力，因而，列車制動力的增大，最終受到

41、輪軌間粘著的限制。3電磁制動：有電磁軌道制動和電磁渦流制動兩種方式。電磁軌道制動是裝在轉(zhuǎn)向架的制動電磁鐵，通電勵磁后，吸在鋼軌上，通過磨耗板與軌面摩擦產(chǎn)生制動力。電磁渦流制動是將電磁鐵落至距軌面 7-10mm 處，由電磁鐵與鋼軌間的相對速度引起渦流作用，形成制動力10。（2）制動力平衡要求。（3）車輪阻滯力。阻滯力是指行車和駐車制動裝置處于完全釋放狀態(tài)，變速四置空檔位置時，試驗(yàn)時，試驗(yàn)臺驅(qū)動車輪所需的作用力。汽車各車輪的阻滯力不得大于該軸軸荷的 5。如果過大， 原因多方面的, 首先軸承中要加足潤滑油, 在則要檢查剎車部分, 如剎車線, 剎車臂, 將車支起來, 用手去轉(zhuǎn)動后車輪, 應(yīng)很靈活, 但

42、又要剎得住, 剎得死!才最好。車輪阻滯力對汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性有明顯的影響，車輪阻滯力是指行車和駐車制動裝置處于完全釋放狀態(tài)，變速器處于空擋時，制動試驗(yàn)臺驅(qū)動車輪所需的作用力，考核車輪阻滯力目的是了解制動器是否拖滯，車輪阻滯力大小取決于輪轂總成、制動器總成、半軸總成的維護(hù)情況，只有對這些部位進(jìn)行調(diào)整、潤滑等維護(hù)作業(yè)才能有效減少車輪阻滯力。 （4）制動協(xié)調(diào)時間。制動協(xié)調(diào)時間是指在緊急制動時，第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)11從踏板開始動作產(chǎn)生制動效果時到車輪制動率達(dá)到 75%時 (左輪制動力+右輪制動力)/(左輪軸重+右輪軸重)*9.8*100=制動

43、率。汽車單車制動協(xié)調(diào)時間應(yīng)0.6s，汽車列車制動協(xié)調(diào)時間應(yīng)0.8s。3.1.2 制動性能檢測方法（1）用反力式滾筒試驗(yàn)臺檢驗(yàn)制動試驗(yàn)臺滾筒表面應(yīng)干燥，沒有松散物質(zhì)即油污。駕駛員將車輛駛上滾筒，位置擺正，變速器置于空檔，啟動滾筒，使用制動，測取各輪制動力、每軸左右輪在制動力增長全過程中的制動力差、制動協(xié)調(diào)時間、車輪阻滯力和駐車制動力等參數(shù)值，并記錄車輪是否抱死。 在測量制動時，為了獲得足夠的附著力以避免車輪抱死，允許在車輛上增加足夠的附加質(zhì)量和施加相當(dāng)于附加質(zhì)量的作用力（附加質(zhì)量和作用力不計(jì)入軸荷；也可采取防止車輪移動的措施（例如加三角墊塊或采取牽引等方法） 。（2）用平板制動試驗(yàn)臺檢驗(yàn)制動試驗(yàn)

44、臺平板表面應(yīng)干燥，沒有松散物質(zhì)或油污。駕駛員以 5km/h10km/h 的速度將車輛對正平板臺并駛上平板，置變速器于空檔，急踩制動，使車輛停住，測得 的各輪制動力、每軸左右輪在制動力增長全過程的制動力差、制動協(xié)調(diào)時間、車輪阻滯力和駐車制動力等參數(shù)值。3.1.3 制動性能臺式檢驗(yàn)的技術(shù)要求(1) 制動性能臺試檢驗(yàn)車軸制動力的要求見表 3.1。表 3.1 制動性能臺試檢驗(yàn)車軸制動力要求制動力總和整車質(zhì)量的百分比車輛類型 空載 滿載 前軸制動力于軸荷的百分比 汽車、汽車列車 60 50 60* 注：空、滿載狀況下測試應(yīng)滿足此要求。 （2）制動力平衡要求 在制動力增長全過程中，左、右輪制動力差與該左、

45、右輪中制動力大者比較對前軸不得大于 20%，對于后軸不得大于 24%。（3）車輪阻滯力汽車和無軌電車車輪阻滯力均不得大于該軸軸荷 5%。（4）駐車制動性能檢驗(yàn)當(dāng)采用制動試驗(yàn)臺檢驗(yàn)車輛駐車制動的制動力時，車輛空載，乘坐一名駕駛員，使用駐車制動裝置，駐車制動了的總和應(yīng)不小于該車在測試狀態(tài)下整車重量的 20%。對總質(zhì)量為整備質(zhì)量 1.2 倍以下的車輛此值為 15%。第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)12（5）機(jī)動車制動完全釋放時間限制機(jī)動車制動完全釋放時間（從松開制動踏板到制動消除所需要的時間）對單車不得大于 0.8s。根據(jù) GB7528-2003機(jī)動車運(yùn)行

46、安全技術(shù)條件中 6.15.3 的規(guī)定，當(dāng)汽車經(jīng)臺架檢驗(yàn)后對制動性能 有質(zhì)疑時，可用道路試驗(yàn)檢驗(yàn)，并以滿載的檢驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。3.23.2 汽車制動試驗(yàn)臺汽車制動試驗(yàn)臺3.2.1 單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的基本結(jié)構(gòu)單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的結(jié)構(gòu)簡圖如圖 3.2 所示。它由結(jié)構(gòu)完全相同左右兩套車輪制動力測試單元和一套指示控制裝置組成。每一套車輪制動力測試單元由框架(有的試驗(yàn)臺將左右測試單元由框架制成一體)、驅(qū)動裝置、滾筒組、舉升裝置、測量裝置等構(gòu)成。圖 3.2 單軸反力式制動試驗(yàn)臺原理圖1電動機(jī) 2壓力傳感器 3減速器 4滾筒 5第三滾筒 6電磁傳感器 7鏈傳動 8測量指示儀表 （1）驅(qū)動裝置驅(qū)動裝置

47、由電動機(jī)、減速器和鏈傳動組成。電動機(jī)通過減速器兩級減速后驅(qū)動(或再通過鏈傳動，見圖 3.2 所示)主動滾筒，主動滾筒通過鏈傳動帶動從動滾筒旋轉(zhuǎn)。減速器輸出軸與主動滾筒共用一軸，減速器殼體為浮動連接(即可繞主動滾筒軸自由擺動?；蛉鐖D 3.2 所示，電動機(jī)電樞軸與減速器輸出軸同心，減速器殼與電動機(jī)殼連成一體，電動機(jī)電樞軸與減速器輸出軸分別通過滾動軸承及軸承座支承在框架上，減速器殼與電動機(jī)殼可繞支承軸線自由擺動)。（2）滾筒組每一車輪制動力測試單元設(shè)置一對主、從動滾筒。每個滾筒的兩端分別用滾動軸承與軸承座支承在框架上，且保持兩滾筒軸線平行。滾筒相當(dāng)于一個活動的路面，用來支承被檢車輛的車輪，并承受和傳

48、遞制動力。汽車輪胎與滾筒間的附著系數(shù)將直接影響制動試驗(yàn)臺所能測得的制動力大小。為了增大滾筒與輪胎間的附著系數(shù)，滾筒表面都進(jìn)行了相應(yīng)加工與處理，如矩形槽滾筒、表面粘砂滾筒、表面燒結(jié)滾筒等。這些滾筒表面附第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)13著系數(shù)均能達(dá)到 0.7 以上。目前采用較多的 有下列 5 種：開有縱向淺槽的金屬滾筒 在滾筒外圓表面沿軸向開有若干間隔均勻、有一定深度的溝槽。這種滾筒表面附著系數(shù)最高可達(dá) 0.65。在制動試驗(yàn)車輪抱死時,容易剝傷輪胎。當(dāng)表面磨損且沾有油、水時，附著系數(shù)將急劇下降。表面粘有熔燒鋁礬土砂粒的金屬滾筒 這種滾筒表面無論干或濕

49、時，其附著系數(shù)可達(dá) 0.8。表面具有嵌砂噴焊層的金屬滾筒噴焊層材料選用 NiCrBSi 自熔性合金粉末及鋼砂。這種滾筒表面新的時候其附著系數(shù)可達(dá) 0.9 以上，其耐磨性也較好。高硅合金鑄鐵滾筒 這種滾筒表面帶槽、耐磨，附著系數(shù)可達(dá) 0.70.8，價格便宜。表面帶有特殊水泥覆蓋層的滾筒 這種滾筒比金屬滾筒表面耐磨，表面附著系數(shù)可達(dá) 0.70.8。但表面容易被油污與橡膠粉粒附著，使附著系數(shù)降低。滾筒直徑與兩滾筒間中心距的大小，對試驗(yàn)臺有較大影響。滾筒直徑增大有利于改善與車輪之間的附著情況，增加測試速度，使檢測過程更接近實(shí)際制動情況。但必須相應(yīng)增加驅(qū)動電機(jī)的功率。而且隨著滾筒直徑增大，兩滾筒中心距也

50、增大，才能保證合適的安置角。這樣使試驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)尺寸相應(yīng)增大，制造要求提高。有的滾筒制動試驗(yàn)臺在主、從動滾筒之間設(shè)置一直徑較小，既可自轉(zhuǎn)又可上下擺動的第三滾筒，平時由彈簧使其保持在最高位置，而在設(shè)置有第三滾筒的制動試驗(yàn)臺上大都取消了舉升裝置。在第三滾筒上裝有轉(zhuǎn)速傳感器。在檢驗(yàn)時，被檢車輛的車輪置于主、從動滾筒上的同時壓下第三滾筒，并與其保持可靠接觸?？刂蒲b置通過轉(zhuǎn)速傳感器即可獲知被測車輪的轉(zhuǎn)動情況。當(dāng)被檢車輪制動，轉(zhuǎn)速下降至接近抱死時，控制裝置根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器送出的相應(yīng)電信號使驅(qū)動電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，以防止?jié)L筒剝傷輪胎和保護(hù)驅(qū)動電動機(jī)。第三滾筒除了上述作用外，有的試驗(yàn)臺上還作為安全保護(hù)裝置用，只有當(dāng)兩個

51、車輪制動測試單元的第三滾筒不同時被壓下時，試驗(yàn)臺電動機(jī)電路才能接通。（3）制動力測量裝置制動力測量裝置主要由測力杠桿和傳感器組成。測力杠桿一端與傳感器連接，另一端與減速器殼體連接，被測車輪制動時測力杠桿與減速器殼體將一起繞主動滾筒(或繞減速器輸出軸、電動機(jī)樞軸)軸線擺動，傳感器將測力杠桿傳來的、與制動力成比例的力(或位移)轉(zhuǎn)變成電信號輸送到指示、控制裝置，傳感器有應(yīng)變測力式、自整角電動機(jī)式、電位計(jì)式、差動變壓器式等多種類型。日本式制動試驗(yàn)臺多采用自整角電機(jī)式測量，而歐洲式以及近期國產(chǎn)制動試驗(yàn)臺多用應(yīng)變測力式傳感器。（4）舉升裝置為了便于汽車出入制動試驗(yàn)臺，在主、從兩滾筒之間設(shè)置有舉升裝置。該裝

52、置通常由舉升器、舉升平板和控制開關(guān)等組成，舉升器常用的有氣壓式、電動螺旋式、液壓式三種形式。氣壓式是用壓縮空氣驅(qū)動氣缸中的活塞或使氣囊膨脹完成舉升作用；電動螺旋式是由電動機(jī)通過減速器帶動絲母轉(zhuǎn)動，迫使絲杠軸向運(yùn)動起舉升作用；液壓式是由第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)14液壓舉升缸完成舉升動作。帶有第三滾筒的制動試驗(yàn)臺不用舉升裝置。（5）指示與控制裝置制動力指示裝置有指針式和數(shù)字顯示式兩種。指針式指示儀表有單針式和雙針式兩種形式。制動試驗(yàn)臺控制裝置一般采用電子式。為提高自動化與智能化程度，有的控制裝置中配置計(jì)算機(jī)。帶計(jì)算機(jī)的控制裝置多配置數(shù)字顯示器，但

53、也有配置指針式指示儀表的。帶計(jì)算機(jī)的指示與控制裝置主要由計(jì)算機(jī)、放大器、A/D 轉(zhuǎn)換器、數(shù)字顯示器和打印機(jī)等組成。目前指示裝置向大型點(diǎn)陣顯示屏或大表盤、大刻度方向發(fā)展。以使檢測人員在較遠(yuǎn)距離處也清晰易讀。圖 3.3 計(jì)算機(jī)控制框圖如圖 3.4 所示,指針式指示儀表有兩種形式，一種是一軸單針式，另一種是一軸雙針式。 圖 3.4 指針式指示儀表采用一軸單針式指示儀表時，則每一車輪測試單元配置一個指示儀表，分別指示左右輪的制動力；采用一軸雙針式指示儀表時，則左、右車輪測試單元指示裝置共用一刻度盤，兩根表針分別指示左、右輪的制動力，所謂一軸雙針，實(shí)際上是一根實(shí)心軸與一根空心軸套裝在一起，兩根表針套在各

54、自的轉(zhuǎn)軸上，如手表的秒針、分針一樣。它的優(yōu)第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)15點(diǎn)是容易讀出制動過程差（剪力差） 。目前指示裝置向大型點(diǎn)陣顯示屏或大表盤方向發(fā)展，以使檢測人員在較遠(yuǎn)處也清晰易讀。3.2.2 單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的工作原理進(jìn)行車輪制動力檢測時，被檢汽車駛上制動試驗(yàn)臺，車輪置于主、從動滾筒之間，放下舉升器(或壓下第三滾筒，裝在第三滾筒支架下的行程開關(guān)被接通)。通過延時電路起動電動機(jī)，經(jīng)減速器、鏈傳動和主、從動滾筒帶動車輪低速旋轉(zhuǎn)，待車輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后駕駛員踩下制動踏板。車輪在車輪制動器的摩擦力矩作用下開始減速旋轉(zhuǎn)。此時電動機(jī)驅(qū)動的滾筒 對車

55、輪輪胎周緣的切線方向作用制動力以克服制動器摩擦力矩，維持車輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。與此同時車輪輪胎對滾筒表面切線方向附加一個與制動力方向反向等值的反作用力，在形成的反作用力矩作用下，減速器殼體與測力杠桿一起朝滾筒轉(zhuǎn)動相反方向擺動，測力杠桿一端的力或位移經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成與制動力大小成比例的電信號，從測力傳感器送來的電信號經(jīng)放大濾波后，送往 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)字量，經(jīng)計(jì)算機(jī)采集、存儲和處理后，檢測結(jié)果由數(shù)碼管顯示或由打印機(jī)打印出來，打印格式與內(nèi)容由軟件設(shè)計(jì)而定11。 一般可以把左、右輪最大制動力、制動力和、制動力差、阻滯力和制動力時間曲線等一并打印出來。在制動過程中，當(dāng)左、右車輪制動力和的值大于某一值(

56、如 500N)時，計(jì)算機(jī)即開始采集數(shù)據(jù)，采集過程所經(jīng)歷時間是一定的(如 3s)。經(jīng)歷了規(guī)定的采集時間后，計(jì)算機(jī)發(fā)出指令使電動機(jī)停轉(zhuǎn)，以防止輪胎剝傷。在有第三滾筒的制動試驗(yàn)臺上，在制動過程中第三滾筒的轉(zhuǎn)速信號由傳感器轉(zhuǎn)變成電信號后輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算出車輪與滾筒之間的滑差率。當(dāng)滑差率達(dá)到一定值(如 25)時，計(jì)算機(jī)發(fā)出指令使電動機(jī)停轉(zhuǎn)。如車輪不駛離制動臺，延時電路將電動機(jī)關(guān)閉 3s10s 后又自動啟動。檢測過程結(jié)束，車輛即可駛出制動試驗(yàn)臺。 由于制動力檢測技術(shù)條件要求是以軸制動力與軸荷的百分比來評判的。對總質(zhì)量不同的汽車來說是比較客觀的標(biāo)準(zhǔn)。為此除了設(shè)置制動試驗(yàn)臺外，還必須配備軸重計(jì)或輪重儀，有些復(fù)

57、合式滾筒制動試驗(yàn)臺裝有軸重測量裝置，其稱重傳感器(應(yīng)變片式)通常安裝在車輪測試單元框架的 4 個支承腳處。 GB/T 72582003機(jī)動車安全運(yùn)行技術(shù)條件中定義制動協(xié)調(diào)時間是從駕駛員踩下制動踏板的瞬間作為起始計(jì)時點(diǎn)，為此，在制動測試過程中必須由駕駛員通過套裝在汽車制動踏板上的腳踏開關(guān)向試驗(yàn)臺指示、控制裝置發(fā)出一個“開關(guān)”信號，開始時間計(jì)數(shù)，直至制動力與軸荷之比達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值的 75%時瞬間為止，這段時間歷程即為制動協(xié)調(diào)時間，通?？梢酝ㄟ^試驗(yàn)臺的計(jì)算機(jī)執(zhí)行相應(yīng)程序來實(shí)現(xiàn)。 目前，采用的反力式滾筒制動試驗(yàn)臺對具有防抱死(ABS)系統(tǒng)的汽車制動系的制動性能，還無法進(jìn)行準(zhǔn)確的測試。主要原因是這些試驗(yàn)

58、臺的測試車速較低，一般不超過5km/h。而現(xiàn)代防抱死系統(tǒng)均在車速 10km/h20km/h 以上起作用，所以在上述試驗(yàn)臺上檢測車輪制動力時，車輛的防抱死系統(tǒng)不起作用，只能相當(dāng)于對普通的液壓制動系統(tǒng)的檢第第 3 3 章章 汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)汽車制動性能的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)16測過程。3.2.3 單軸反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的使用方法反力式滾筒制動試驗(yàn)臺的型號不同，其使用方法也不同，在使用前一定要認(rèn)真閱讀試驗(yàn)臺的使用說明書 ，按照使用說明書的規(guī)定進(jìn)行正確操作。一般制動試驗(yàn)臺的使用方法如下：（1）試驗(yàn)臺的準(zhǔn)備 1)檢查試驗(yàn)臺滾筒上有無泥、水、油等雜物，如有則應(yīng)清除干凈。 2)使?jié)L筒在無負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)

59、轉(zhuǎn)，檢查并調(diào)整儀表指針零位。 3)檢查舉升器動作是否靈活，如動作阻滯或有漏氣部位應(yīng)進(jìn)行檢修。舉升器是否在升起位置，否則應(yīng)使舉升器升起到位。 4)檢查各指示燈工作是否正常。 5)檢查各種導(dǎo)線有無因損傷造成接觸不良現(xiàn)象。（2）被測車輛的準(zhǔn)備 1)核實(shí)汽車各軸軸荷，確保被測汽車車軸軸荷在試驗(yàn)臺允許載荷范圍內(nèi)。 2)檢查輪胎是否沾有泥、水、油污等雜物，要特別注意檢查輪胎花紋內(nèi)或后軸雙輪胎間嵌入的小石子與石塊，應(yīng)清除干凈。 3)檢查輪胎氣壓，使其符合出廠規(guī)定值。（3）測試步驟 1)接通試驗(yàn)臺總電源，按說明書要求預(yù)熱至規(guī)定時間。 2)汽車從其縱向中心線與滾筒軸線垂直的方向駛?cè)朐囼?yàn)臺。先前軸，再后軸，使車輪

60、處于兩滾筒之間的舉升平板上。 3)汽車停穩(wěn)后，變速器置于空擋位置，腳、手制動處于放松狀態(tài)，能測制動協(xié)調(diào)時間的試驗(yàn)臺還應(yīng)將腳踏開關(guān)套裝在制動踏板上。 4)降下舉升平板，至輪胎與舉升平板完全脫離為止。 5)起動電動機(jī)，使?jié)L筒帶動車輪旋轉(zhuǎn)，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，從儀表上讀取車輪阻滯力數(shù)值。 6)踩下制動踏板，從指示儀表上讀取最大制動力值。并打印檢測結(jié)果，一般試驗(yàn)臺在 1.5s3.0s 后或第三滾筒發(fā)出車輪即將抱死的信號后滾筒自動停轉(zhuǎn)。 7)升起舉升平板，駛出已測車輛，按上述相同方法繼續(xù)進(jìn)行其它車輪的檢測。 8)前、后輪的制動力檢測完后，拉動手制動拉桿，從指示儀表上讀取最大制動力值。 9)所有車軸的腳制動及駐

61、車制動性能檢測完畢后，升起舉升平板，汽車駛出試驗(yàn)臺，切斷試驗(yàn)臺總電源。第第 4 章章 汽車制動性能檢測分析汽車制動性能檢測分析17第第 4 4 章章 汽車制動性能檢測分析汽車制動性能檢測分析4.14.1 汽車制動性能檢測常見故障分析汽車制動性能檢測常見故障分析對量產(chǎn)車型進(jìn)行制動性能檢測，可以掌握產(chǎn)品制動性能水平的波動，提高監(jiān)控配套件的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)一致性。汽車的制動性能是指汽車在行駛中能強(qiáng)制地減速以至停車，或下長坡時維持一定速度的能力。制動性能的好壞，直接影響行車安全，因此它是安保項(xiàng)中的重點(diǎn)檢測項(xiàng)目之一。對量產(chǎn)產(chǎn)品制動性能的檢測，是中興汽車的一項(xiàng)例行檢查。通過測試，可以掌握產(chǎn)品制動性能水平的波

62、動，目的是為了監(jiān)控配套件的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)一致性。（1）檢驗(yàn)儀器及檢驗(yàn)條件:1.檢驗(yàn)儀器：從德國 CORRSYS DATRON 公司引進(jìn)的 L400 型非接觸式五輪儀；TL-1L 型踏板力計(jì)（產(chǎn)地：山東淄博） ；DEM6 風(fēng)速儀（產(chǎn)地天津） 。2.路面條件：試驗(yàn)道路應(yīng)清潔、干燥，用瀝青或混凝土鋪裝。直線段路長 23km，路寬不小于 8m，道路上任意兩點(diǎn)之間的縱向坡度不應(yīng)超過 2% 3.氣象條件：平均風(fēng)速小于 3m/s，陣風(fēng)小于 5m/s，氣溫在 035。4.載荷情況：滿載，載重量依企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求裝載。5樣車抽?。簻y試樣車應(yīng)是在成品庫隨機(jī)抽取的新車，測試前需進(jìn)行磨合。（2）檢驗(yàn)依據(jù)1 GB7258-

63、2004 機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件 2 GBl2676-1999 汽車制動系結(jié)構(gòu)、性能及試驗(yàn)方法（3）檢驗(yàn)頻次根據(jù)QC/T900-1997 汽車整車產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)評定方法相關(guān)要求，中興汽車對量產(chǎn)產(chǎn)品檢驗(yàn)頻次為：A 平臺，2 臺/半年；K 平臺，2 臺/半年。（4）檢驗(yàn)項(xiàng)目1發(fā)動機(jī)脫開的 O 型試驗(yàn)；2行車制動系 I 型試驗(yàn)；3應(yīng)急制動；4駐車制動。（5）制動性能測試曲線及分析GB12676 對汽車制動性能要求的指標(biāo)有：制動距離 S、充分發(fā)出的平均減速度 MFDD、制動力 N 和制動穩(wěn)定性?，F(xiàn)以 M1 類輕型汽車、80km/h 發(fā)動機(jī)脫開的 O 型試驗(yàn)為例介紹制動性能曲線。（6）試驗(yàn)方法及要求1、試

64、驗(yàn)方法：試驗(yàn)前，將踏板力計(jì)的傳感器固定在制動踏板上。調(diào)整車速到略高于制動初速度時，將變速器置于空擋滑行，待車速降至制動初速度時，用行車制動踏板立第第 4 章章 汽車制動性能檢測分析汽車制動性能檢測分析18即制動直至車輛停止。2、制動性能要求：制動距離 S50.6m；充分發(fā)出的平均減速度 MFDD5.8m/s2；制動力 N500N；制動穩(wěn)定性：任何部位不偏出 3.7m 通道寬且無異常振動。3、V-S、a-t 標(biāo)準(zhǔn)曲線1）測量是以速度 V 為主變量，每降低 5km/h 作為一個采樣點(diǎn)，測算對應(yīng)的制動距離S、制動時間 t、制動減速度 a 的瞬間值。因充分發(fā)出的平均減速度 MFDD 是一個利用制動初速

65、度、一定速度區(qū)間段內(nèi)的制動距離，通過公式得出的計(jì)算值，而瞬間的制動減速度更能直觀地反應(yīng)汽車速度降低的速率，故本文以制動減速度 a 介紹制動曲線。2）繪制 V-S 曲線V-S 曲線應(yīng)為連續(xù)的圓滑曲線。制動開始后駕駛員立即睬下踏板，隨著制動力的迅速增加，減速度 a 也在增大，V-S 圖中表現(xiàn)為曲線越來越陡，曲率半徑越來越小。3）常見的故障曲線及原因分析：同樣以 M1 類輕型汽車、80km/h 發(fā)動機(jī)脫開的 O 型試驗(yàn)為例介紹。制動距離不合格1）若樣車在 4.12s 內(nèi)，速度由 80.11km/h 降至 0，制動距離為 56.27m，超出GB12676 對制動距離 50.6m 限值的要求。說明制動系

66、統(tǒng)存在故障，但具體原因還需進(jìn)一步分析。2）制動器作用時間若減速度 a 在制動開始約 1.6s 后達(dá)到最大值，然后開始擺動，同時駕駛員腳部也有制動反彈感覺，說明 ABS 在制動過程中有效。制動器作用時間過長。制動器作用時間是指：從駕駛員開始踩下踏板，到制動減速度達(dá)到最大值時所需要的時間。由于摩擦片與制動盤存在間隙、制動踏板存在自由行程、制動力增長時間等因素，從駕駛員開始睬下踏板，直至減速度達(dá)到最大值，一般需要0.20.9s，有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員能在 0.6 s 內(nèi)使汽車減速度達(dá)到最大。而制動器作用時間約1.6s，屬于不正常情況12。因?yàn)橹苿悠髯饔脮r間過長，導(dǎo)致制動距離變長。 3）故障排查 制動踏板的自由行程是否過長，一般規(guī)定制動踏板的自由行程為 614mm。 制動器摩擦片與制動盤的間隙是否過大，間隙值由汽車制造廠規(guī)定，一般盤式制動間隙在 0.050。15mm，鼓式在 0.250.5mm 之間。如果上述兩項(xiàng)符合要求，需要對制動總泵和分泵進(jìn)行檢查，必要時可以通過更換零部件的方法來排查故障。4）ABS 功能失效 制動開始約 0.5s 后制動減速度 a 達(dá)到最大值，然后下降基本維持在 7m/s2，沒有