何毅波 何建勇 陳乾 高光雷 羅堃

【摘 要】文章簡單介紹了機(jī)動車輛制動檢測臺種類，同時介紹了《機(jī)動車運行安全技術(shù)條件》（GB 7258—2012）標(biāo)準(zhǔn)中涉及的平板式制動檢測臺和滾筒反力式制動檢測臺的構(gòu)造和工作原理，并進(jìn)行對比分析。

【關(guān)鍵詞】制動檢測；檢測臺；平板式制動檢測臺；滾筒反力式制動檢測臺

【中圖分類號】U472.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2017）04-0049-03

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平和國民生活水平的不斷提高，國內(nèi)機(jī)動車數(shù)量持續(xù)增長，其安全性能日益?zhèn)涫荜P(guān)注和重視。機(jī)動車制動性能直接影響機(jī)動車安全性能。目前，我國主要采用動態(tài)路試檢測方法和靜態(tài)臺試檢測方法檢測車輛制動性能。動態(tài)路試檢測機(jī)動車制動性能時，根據(jù)路試參數(shù)的不同，使用不同的接觸式測速儀、非接觸式車速儀和制動減速度儀。靜態(tài)臺試檢測主要是通過采用制動檢測臺進(jìn)行檢測分析，其檢測數(shù)據(jù)系統(tǒng)準(zhǔn)確、重復(fù)性好，檢測過程抗干擾能力強，檢測結(jié)果準(zhǔn)確，檢測效率高。因此，靜態(tài)臺試法逐步成為車輛制動性能診斷和檢測的主要手段。常用的2種靜態(tài)制動檢測臺分為滾筒反力式制動檢測臺與平板式制動檢測臺。本文將對上述2種制動檢測臺進(jìn)行分析對比。

1 制動檢測臺結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1 滾筒反力式制動檢測臺結(jié)構(gòu)和工作原理

滾筒反力式制動檢測臺主要是由控制單元和車輪制動力測試裝置組成，控制單元則由主框架、舉升器、滾筒組、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和測量控制機(jī)構(gòu)、顯示儀表等組成，車輪制動力測試裝置左右兩邊機(jī)構(gòu)相同。其中，舉升器、框架、測量機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、滾筒組是車輪制動力檢測單元不可或缺的組成部分，其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

工作原理如下：通過測定作用在測力滾筒上的車輪制動力的反力，結(jié)合已知的車輛軸載質(zhì)量，實現(xiàn)車輛制動性能檢測。當(dāng)檢測車輪制動力時，將被檢車輛開上制動測試臺，將車輪行駛至主滾筒和從動滾筒中間位置，然后放下舉升器。驅(qū)動機(jī)構(gòu)則經(jīng)過扭力箱驅(qū)動滾筒組帶動車輪旋轉(zhuǎn)，傳感器設(shè)置在測力臂壓之下，扭力箱浮動支撐與驅(qū)動滾筒同軸，設(shè)置在其的2個軸承上。啟動電動機(jī)車輪低速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后操作制動踏板制動，車輪制動器的摩擦力使車輪開始減速，通過測力傳感器檢測滾筒、扭力箱及測力臂的車輪制動力，控制系統(tǒng)的同時將檢測的模擬信號數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計算出制動力。滾筒在電動機(jī)驅(qū)動下輪胎的摩擦力大于制動器的摩擦力，從而驅(qū)動車輪繼續(xù)滾動，此時車輪輪胎摩擦力影響滾筒表面切線方向施力，使減速器殼體、測力杠桿向滾筒轉(zhuǎn)動相反方向發(fā)生擺動位移，通過傳感器檢測測力杠桿位移，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和記錄，完成制動性能測試。

1.2 平板式制動檢測臺結(jié)構(gòu)和工作原理

平板式制動檢測臺通常由控制柜、測力傳感器、滑板、軸重傳感器、底板、制動（軸重）板、滾珠、測試平板、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等組成。該類型檢測臺是在機(jī)動車低速駛上檢測板，給予瞬間制動力的情景模式下，利用此時產(chǎn)生的慣性力對制動效能進(jìn)行檢測的慣性式動態(tài)低速制動檢測臺。該平臺結(jié)構(gòu)簡單，無外力驅(qū)動，能實現(xiàn)真實道路制動過程的模擬，能有效監(jiān)控車輛的動態(tài)制動力變化。其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

工作原理如下：檢測原理基于制動力等于質(zhì)量乘（負(fù)）加速度的牛頓第二定理，如圖3所示。在模擬實際平坦路況下，車輛行駛至制動板上，當(dāng)車輛變速器置于空擋位，以10～15 km/h的速度行駛，而后實施制動操作，被測車輪動態(tài)輪荷則通過垂直方向稱重傳感器測取，車輪空擋滑行阻力通過水平方向拉力傳感器測取?？刂葡到y(tǒng)采集到各制動制動板上水平方向和垂直方向的全過程制動數(shù)據(jù)。最大制動力為計算全過程各板測到制動數(shù)據(jù)的最大值；阻滯力則是車輪駛上制動板在沒有踩制動前的水平方向力的平均值；靜態(tài)輪重是在車輛制動結(jié)束時各輪靜止停放在相應(yīng)制動板上所測到的輪重；動態(tài)輪重為各輪最大制動力出現(xiàn)時所對應(yīng)的輪重。

2 2種檢測臺實驗方法對比分析

2.1 滾筒反力式制動檢測臺實驗方法

（1）滾筒反力式制動檢測臺的檢驗數(shù)據(jù)和結(jié)果與路試結(jié)果具有相關(guān)性和一致性，是在模擬狀態(tài)下對機(jī)動車制動性能的置信檢驗，為一種靜態(tài)式制動檢測臺。

（2）滾筒式制動檢測臺表面采用粘砂處理工藝，該檢測方法僅能采用單軸進(jìn)行測試，車輪與滾筒接觸面越大，測試穩(wěn)定性好，遲滯損失越小，但滾筒耐磨性差，對車輛輪胎的磨損較大。靜態(tài)檢測是在一種理論狀態(tài)下對制動性能檢測，不是實際客觀地對制動性能進(jìn)行測量，因此無法全面地反映車輛實際行駛過程中的制動力特性、車輛制動時前后軸動態(tài)載荷的變化及檢測整車制動時的制動協(xié)調(diào)時間。

（3）用滾筒反力式制動檢測臺測試時，車輛前軸驅(qū)動的制動力比例高，很難檢測到準(zhǔn)確的最大前軸制動力。

（4）滾筒反力式制動檢測臺具備檢測結(jié)果重復(fù)性好、抗干擾性好、占地面積小、安全性能好、設(shè)備簡單等優(yōu)點。

（5）滾筒反力式制動檢測臺屬于主動式檢測方式，采用大功率電機(jī)帶動滾筒旋轉(zhuǎn)，帶動機(jī)動車輪胎旋轉(zhuǎn)的方式，此過程需要消耗大量的電能，成本高。

2.2 平板式制動檢測臺實驗方法

（1）平板式制動檢測臺是一種通過動態(tài)檢測客觀地模擬實際路面情況，充分利用動態(tài)前后軸載荷的慣性式動態(tài)制動檢測臺。車輛前后軸動態(tài)載荷的變化、懸架性能、鋼板彈簧剛度等在平板式制動檢測時能得到充分的反映。

（2）目前，由于受制動平板結(jié)構(gòu)尺寸的限制，造成有效測試距離較短，空擋自由滑行實際距離較短，在實際行駛中機(jī)動車輛所產(chǎn)生的行駛阻力無法得到準(zhǔn)確反映，檢測結(jié)果與實際不相符。

（3）平板式制動檢測臺在模擬接近于路試的情景下進(jìn)行測試，檢測制動性能、軸重的同時檢測懸架特性，可以檢測制動力、軸重、懸架效率、側(cè)滑等，具有構(gòu)造簡單、檢測可靠性好、維護(hù)簡單、成本低等特點。

2.3 制動檢測臺性能對比分析

制動檢測臺性能對比分析（見表1）。

3 結(jié)論

綜上所述，現(xiàn)階段首選的檢驗方法是采用臺試檢測方法為主，路試檢測方法則是在臺式檢測方法不適用時才使用。由于機(jī)動車在實際行駛中的制動過程受路況、人員操作、車輛狀況、速度、裝載情況等諸多因素的影響，因此在選擇檢測方法時要主動排除和減少各種因素的影響，根據(jù)機(jī)動車輛的不同車況，對各種測量方法進(jìn)行充分的分析，并因時制宜地選擇與檢測目的相符的制動檢測臺。

參 考 文 獻(xiàn)

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