鑄鐵平板式制動試驗臺汽車制動性能檢測方法分析

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  隨著交通運輸業(yè)的快速發(fā)展，機動車保有量與日俱增。機動車檢測行業(yè)作為行業(yè)管理中一個重要組成部分，也蓬勃發(fā)展起來。汽車制動性能是汽車運行安全技術(shù)條件的重要指標(biāo)和必檢項目，直接關(guān)系到行車的安全性。在汽車發(fā)生的交通事故中，由于制動系統(tǒng)的技術(shù)故障而造成的事故所占的比重很大，汽車制動性能被列為機動車定期審驗的強制性檢測項目，規(guī)定制動性能達不到《機動車運行安全技術(shù)條件》(GB7258-2004(以下簡稱《條件》)要求的車輛不允許上路行駛?！稐l件》規(guī)定制動性能的檢測分為路試檢測和臺試檢測兩類，臺試檢測又分為滾筒反力式和鑄鐵平板式制動試驗臺檢測兩種。
  鑄鐵平板式制動試驗臺是低速動態(tài)慣性式制動試驗臺，它是在汽車行駛制動狀態(tài)下進行的一種動態(tài)檢測。檢測時，汽車通過車輪在平板上附加的作用力與制動力大小相等、方向相反，該作用力使平板沿縱向位移，經(jīng)傳感器可測出各車輪的制動力。在車輪未抱死時，車輪在平板上的附加作用力就是所測的制動力。當(dāng)車輪抱死之后，車輪在平板上的附加作用力就是所能測到的大制動力，即附著力。檢測時，汽車以5~10km/h的車速上平板試驗臺，各車輪均駛上平板時急踩制動。此時汽車的限壓閥、伺服比例閥及ABS開始工作，與汽車在道路上行駛時的情況相接近，從而得出相對準(zhǔn)確的測試結(jié)果。一直以來有些從業(yè)人員對檢驗平板制動臺的檢測結(jié)果有疑問，主要有以下幾點：
  (1)不同的車速具有不同的動能，速度越快具有的動能越大，所以不同的車速在平板制動臺上所測得制動力也不會相同。汽車制動性能的好壞是汽車所有零部件作用后的終效果的體現(xiàn)，直觀的反映就是汽車制動距離，而制動距離的長短主要由兩大因素決定，一是汽車制動器摩擦副的摩擦力，二是輪胎與地面的摩擦力，而且是由二者之中的小值決定。
  (2)不同車速的同一汽車，在緊急制動時具有不同的軸荷轉(zhuǎn)移，所測得的制動力也不相同。制動性能的評價指標(biāo)包括制動效能、制動效能恒定性和制動方向穩(wěn)定性3個方面。由于不同車速的汽車在緊急制動時，制動器摩擦副的摩擦力通過輪胎與地面的摩擦力使汽車車速發(fā)生變化，汽車大制動力并不隨車速的增加而增加，輪胎與地面的大摩擦力也不隨車速的增加而增加。汽車大制動力只與汽車制動器摩擦副的大摩擦力以及輪胎與地面的大摩擦力有關(guān)，汽車大制動力在數(shù)值上是汽車制動器摩擦副打滑或輪胎與地面打滑，此時只是平板制動臺制動力傳感器所受到的力。故這個力在不同車速下是相同的，由牛頓第二運動定律F=m*a可知減速度值a也是相同的。所以說大制動力與初速度并無關(guān)系，在不同的車速下得到的是相同的減速度值a，而汽車車速的變化將使汽車的重心發(fā)生變化從而產(chǎn)生軸荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，對同一輛汽車它的減速度值相同，軸荷轉(zhuǎn)移量也相同。因此在緊急制動時汽車的軸荷轉(zhuǎn)移值與汽車車速無關(guān)。
  (3)劃線平臺制動臺不能測量汽車的阻滯力。阻滯力就是一種制動力，即在未踩剎車踏板前的制動力。因汽車為滑行上板，車輪未受發(fā)動機驅(qū)動，行駛的汽車將會越走越慢，這就是車輛受到了阻力的結(jié)果。我們也可想象為車輛不動，4個平板如4個大滾筒轉(zhuǎn)動，顯然是能夠測到4個輪的阻滯力的。當(dāng)然移動的汽車會受到空氣阻力的作用，由于車速較慢，可忽略不計。由此可見平板制動臺是能夠正確測量汽車阻滯力的。
  (4)滾筒反力式制動臺的測量重復(fù)性高于平板制動臺。測量重復(fù)性大的關(guān)注點在于滾筒制動臺的滾筒轉(zhuǎn)速恒定為2~5km/h的線速度，對引車員沒有控制車速的要求。而平板制動臺對引車員要求較高，每次檢測的滑行上板車速都不同，從而影響檢測結(jié)果。
  通過滾筒反力式和鑄鐵平板式制動試驗臺兩種檢測設(shè)備的檢測過程對比可以看出：用滾筒反力式汽車制動試驗臺檢測車輛需要對汽車的前后軸制動分別測量，不能反映汽車制動時前后軸動態(tài)載荷的變化，不能測量整車制動時的制動協(xié)調(diào)時間，不能全面地反映出制動性能以及影響制動的其他因素，如懸架或鋼板彈簧的剛度等；用鑄鐵平板式制動試驗臺檢測車輛的制動力與車輛在道路上的制動狀況相似，更接近實際并能反映出該車制動時前后軸動態(tài)載荷的變化、懸架性能、鋼板彈簧剛度(大車)等?，F(xiàn)有鑄鐵平板式制動試驗臺對于二橋軸距在1800-7000mm的車輛實施四輪同測，將四輪制動性能數(shù)據(jù)同時測得；對于三橋或以上超長車的測量可采用兩板分軸測量方法來完成制動性能數(shù)據(jù)測取。使用鑄鐵平板式制動試驗臺檢測車輛，能解決不能上線檢測的車輛，將以往原始的路試方法，用臺式制動模擬技術(shù)替代，確保判斷結(jié)果的科學(xué)性與合理性。
  對于汽車綜合性能檢測公司來說，在保證測量準(zhǔn)確的前提下，減少每一項檢測內(nèi)容的時間，從而在單位時間內(nèi)檢測更多的車輛，是每個從業(yè)者所關(guān)心的問題。平板制動臺由于集車輛稱重、制動力檢測于一身，大大地減少了檢測時間。
  滾筒反力式汽車制動試驗臺是主動式檢測，采用大功率電機帶動滾筒旋轉(zhuǎn)，從而帶動汽車輪胎旋轉(zhuǎn)，消耗了大量的電能。而鑄鐵平板式制動試驗臺是被動式檢測，用電部件只有幾十只力傳感器，用電量相對于滾筒測試臺來說，幾乎忽略不記。從節(jié)能方面來說，每年節(jié)約的電費也相當(dāng)可觀。在注重節(jié)能環(huán)保、追求低碳經(jīng)濟的，更是好的選擇。
  鑄鐵平板式制動試驗臺的優(yōu)越性已逐漸被國內(nèi)有關(guān)管理部門及檢測部門認識?！稐l件》已明確使用鉗工平臺式制動試驗臺的檢測方法，公安部3號文規(guī)定：“小型車應(yīng)采用鑄鐵平板式制動試驗臺”，《條件》中規(guī)定：“用其他方法不能判斷制動性能合格與否時，可采用鑄鐵平板式制動試驗臺進行測試”。GB/T17993-2005《汽車綜合性能檢測站能力的通用要求》中對制動性能檢測能力要求性能應(yīng)滿足表A10的規(guī)定，鑄鐵平板式制動試驗臺可測試7項制動參數(shù)等。
  總之，機動車安全技術(shù)檢驗中對機動車制動性能檢驗的目的是檢查評定機動車的制動效能是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB7258-2004機動車運行安全技術(shù)條件的要求。平板制動臺是汽車制動力檢測的佳工具，也是有條件上平板制動臺的汽車檢測站的佳選擇。

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