常桂秀
摘 ?要:汽車制動性能直接關(guān)系到交通安全,重大交通事故往往與汽車制動性能差有關(guān)。在現(xiàn)有路況標(biāo)準(zhǔn)下,隨著汽車行駛速度提高,汽車制動性能對保障交通安全尤為重要。
關(guān)鍵詞:汽車;制動性能;檢測
汽車行駛時能在短距離內(nèi)迅速停車且維持行駛方向穩(wěn)定性,在下長坡時能維持一定安全車速,以及在坡道上長時間保持停駐的能力稱為汽車的制動性。汽車制動性能直接關(guān)系到交通安全,重大交通事故往往與汽車制動性能差有關(guān)。制動距離太長或者緊急制動時發(fā)生側(cè)滑等都會造成交通事故。在現(xiàn)有路況標(biāo)準(zhǔn)下,隨著汽車行駛速度提高,汽車制動性能對保障交通安全尤為重要。汽車在制動過程中人為地使汽車受到一個與其行駛方向相反的外力,汽車在這一外力作用下迅速地降低車速以至停車,這個外力稱為汽車的制動力。制動力是評價汽車性能的基本因素,制動力便于在制動試驗臺上測量,制動力測量是機(jī)動車安全性能檢測的重要組成部分。通過制動力檢測不僅可以測得各車輪制動力的大小,還可以了解汽車前、后軸制動力合理分配,以及各軸兩側(cè)車輪制動力平衡狀況。若同時測得制動響應(yīng)時間便能較全面地控測車輛的制動性能。
1 汽車制動性的評價指標(biāo)
1.1 制動效能
指汽車迅速減速直至停車的能力,即在良好路面上,汽車以一定的初速度制動到停車時的制動距離或制動時汽車的減速度。它是汽車制動性最基本的評價指標(biāo)。
1.2 制動效能的恒定性
指汽車在高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度。汽車的制動過程實際上是把汽車行駛的動能通過制動器的吸收轉(zhuǎn)換為熱能的過程。制動器自身溫度升高以后,制動力矩下降,制動減速度減小,制動距離增大,稱為制動器的熱衰退。
1.3 制動時汽車方向的穩(wěn)定性
通常用制動時汽車按給定路徑行駛的能力來評價。若汽車制動時發(fā)生跑偏(制動時汽車偏駛,后輪沿著前輪的軌跡運(yùn)動)、側(cè)滑(制動時汽車的一軸或兩軸發(fā)生橫向滑移,前、后輪軌跡不重合)、失去轉(zhuǎn)向能力(如前輪抱死,汽車將失去轉(zhuǎn)向能力)等問題,則汽車將偏離原來的路徑,對交通安全影響極大。
2 道路檢測汽車制動性能及方法
2.1 路試制動性能檢測標(biāo)準(zhǔn)與方法
路試法一般是在受檢的車輛上裝置檢測儀器,如五輪儀,使車輛在道路上行駛,檢測車輛的制動距離、制動減速度和制動響應(yīng)時間。路試檢測是檢驗機(jī)動車輛制動性能最基本的方法,也是最可靠的方法。目前乘用車制動性能檢測主要依據(jù)GB 21670-2008《乘用車制動系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗方法》,包括靜態(tài)試驗和動態(tài)試驗兩種,平時常做的試驗有常規(guī)制動、駐車制動、0-型試驗、Ⅰ-型試驗、失效試驗及ABS試驗等,下面就以乘用車常規(guī)制動為例講述制動試驗的實施。
2.2 檢測試驗環(huán)境及條件
試驗車輛:(1)試驗時按規(guī)定調(diào)整好輪胎氣壓,胎壓偏差不超過
±10kPa;花紋深度不少于原深度的20%。(2)按規(guī)定要求裝載,滿載測量時,所裝載荷應(yīng)均勻布置于車廂內(nèi),不能超高、超寬、超長、超重,不應(yīng)因裝置影響汽車的質(zhì)心位置。試驗中載荷不能移動,重量不能有損失。(3)制動壓力或制動踏板力要符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。(4)試驗車輛其他技術(shù)條件均應(yīng)按GB7258要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。試驗環(huán)境:國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》中規(guī)定,“機(jī)動車路試應(yīng)在平坦、硬實、干燥和清潔且輪胎與路面間的附著系數(shù)不小于0.7的水泥或瀝青路面上進(jìn)行,路試檢驗制動時發(fā)動機(jī)應(yīng)脫開”。試驗應(yīng)在晴天或陰天,風(fēng)速不大于5m/s的條件下進(jìn)行。其他環(huán)境及條件要求均應(yīng)符合規(guī)定。
2.3 檢測內(nèi)容及方法
道路上檢測制動性能時,通常使用儀器進(jìn)行測量。利用車速儀(也叫五輪儀)測量汽車由規(guī)定初速度制動至車速等于零時車速度變化的情況與制動距離,根據(jù)測量結(jié)果計算出充分發(fā)出的平均制動減速度,由制動距離長短和充分發(fā)出的平均制動減速度,判斷制動性能是否合格。
行車制動試驗要求初速度為50km/h,空載的制動距離要求不大于19m,平均減速度要大于6.2m/s,滿載的制動距離要求不大于20m,平均減速度要大于5.9m/s,試驗通道寬度為2.5m。應(yīng)急制動試驗要求制動初速度為50km/h,制動距離小于38m,平均減速度要大于2.9m/s,手操縱力應(yīng)小于等于400N。駐車制動試驗為空載狀態(tài)下能在坡度為20%的坡道上保持不動大于等于5min。
2.4 制動距離和制動穩(wěn)定性
車輛在規(guī)定的初速度下的制動距離和制動穩(wěn)定性應(yīng)符合要求。在進(jìn)行路試制動性能檢測時,需控制的制動氣壓或制動踏板力與臺試檢測制動力時相同。在表中制動穩(wěn)定性要求規(guī)定了車輛任何部位不得超出的試車道寬度。在進(jìn)行路試制動性能檢測之前,應(yīng)事先畫出相應(yīng)規(guī)定的試車道,檢驗時,車輛延試車道的中線行駛道規(guī)定的初速度使用急踩制動,若車輛的任何部位都不超出所規(guī)定的試車道邊線,即為合格。對路試空載檢測制動性能有質(zhì)疑時,可用滿載檢驗的制動性能要求進(jìn)行檢驗。
這就是說,空載檢驗不能完全代替滿載檢驗。所以,空載檢驗時,發(fā)現(xiàn)有隱患的車輛,應(yīng)進(jìn)一步作滿載狀態(tài)下的檢驗,以確保檢驗的嚴(yán)密性。
2.5 充分發(fā)出的平均減速度
車輛可用充分發(fā)出的平均減速度(MFDD)和制動協(xié)調(diào)時間來檢驗行車制動性能。
平均減速度:汽車、汽車列車在規(guī)定的初速度下急踩制動時充分發(fā)出的平均減速度(MFDD)和制動穩(wěn)定性應(yīng)符合規(guī)定要求。對空載檢驗制動性能有質(zhì)疑時,可用滿載檢驗的制動性能要求進(jìn)行檢驗。
制動協(xié)調(diào)時間:制動協(xié)調(diào)時間的定義和限值與臺試檢驗的要求相同。車輛的路試行車制動性能檢驗如能符合上述兩項要求之一者即為合格。
3 汽車制動距離的影響因素分析
汽車制動距離的主要影響因素是制動器起作用時間、最大制動減速度和起始制動車速。
3.1 制動器起作用時間
汽車制動時,真正使汽車減速停車的是持續(xù)制動時間,但制動器起作用時間對制動距離也產(chǎn)生影響。當(dāng)駕駛員緊急踩下制動踏板時,液壓制動系的制動器起作用時間為0.1s或更短;真空助力制動系和氣壓制動系為0.3~0.9s;貨車有掛車時可長達(dá)2s,若精心設(shè)計汽車列車可縮短到0.4s。因此制動器起作用時間與制動系的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。改進(jìn)制動系結(jié)構(gòu),減少制動器起作用時間,是縮短制動距離的一項有效措施。
3.2 起始制動車速
汽車制動距離隨著起始制動車速的增加呈現(xiàn)平方關(guān)系增加,因此高速行車是導(dǎo)致制動距離增加的重要原因。
3.3 最大制動減速度
制動減速度反映了地面制動力,它與制動器制動力、附著力有關(guān)。地面制動力是使汽車強(qiáng)制減速直至停車的最本質(zhì)因素。因此在保證行車安全的前提下,應(yīng)盡量避免緊急制動。
另外,制動器的熱狀況、制動時的路面附著條件、汽車輪胎結(jié)構(gòu)等也影響制動距離。制動器的熱衰退將導(dǎo)致制動距離增加。
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