曲景琳，由冰全

（華晨汽車集團(tuán)控股有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110141 )

基于客觀測(cè)試的一種Ⅱ型制動(dòng)管失效制動(dòng)減速度分析

曲景琳，由冰全

（華晨汽車集團(tuán)控股有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110141 )

文章介紹了一種Ⅱ型制動(dòng)管路布置前管路失效時(shí)，充分發(fā)出的平均減速度未達(dá)到國(guó)家強(qiáng)制法規(guī)要求，通過(guò)測(cè)試結(jié)果分析，更改后制動(dòng)器缸徑來(lái)達(dá)到國(guó)家強(qiáng)制法規(guī)要求。當(dāng)部分制動(dòng)管路發(fā)生失效時(shí)，未受影響的那部分必須滿足相關(guān)法規(guī)要求，確保車輛維持一定的制動(dòng)減速度，在一定距離內(nèi)安全停車。特別是一些后軸質(zhì)量較大的車輛前管路失效時(shí)，減速度的大小對(duì)汽車安全性起著決定作用。

平均減速度；制動(dòng)器缸徑

CLC NO.: U467.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)20-89-02

前言

法規(guī)要求所有在路上行駛的汽車安裝雙管路制動(dòng)系統(tǒng)，其中有兩種常用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，分別為Ⅱ型和X型。Ⅱ型的特點(diǎn)是前后橋各自有獨(dú)立的制動(dòng)管路，而X型結(jié)構(gòu)中，每個(gè)管路控制一個(gè)前輪和對(duì)角線上的另一個(gè)后輪。Ⅱ型設(shè)計(jì)經(jīng)常用于后軸較重的汽車，X型設(shè)計(jì)經(jīng)常用于前軸較重的汽車。本次試驗(yàn)車輛滿載后軸質(zhì)量較重，所以選用Ⅱ型管路布置，同時(shí)后軸選用鼓式制動(dòng)器提高制動(dòng)效能。

1 客觀測(cè)試介紹

1.1 確定車型類型

根據(jù)GB/T 15089-2001確定車輛分類，進(jìn)行與車輛對(duì)應(yīng)的法規(guī)測(cè)試項(xiàng)目，本文測(cè)試車輛屬于M1。

1.2 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 21670-2008中M1車輛在管路失效模式下試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：模擬任何一條管路失效，車輛在空、滿載工況下，初速度 100km/h，檔位掛入空擋，作用在制動(dòng)踏板上的踏板力不應(yīng)低于65N，也不應(yīng)超過(guò)500N，車輛充分發(fā)出的平均減速度（見公式1）不小于2.44 m/s2。

式中： MFDD——充分發(fā)出的平均減速度，單位為米每平方秒（m/s2）；

Vo——試驗(yàn)車制動(dòng)初速度，單位為千米每小時(shí)（km/h）；

Vb——0.8Vo，試驗(yàn)車速，單位為千米每小時(shí)（km/h）；

Ve——0.1Vo，試驗(yàn)車速，單位為千米每小時(shí)（km/h）；

Sb——試驗(yàn)車速?gòu)腣o到Vb之間車輛行駛的距離，單位為米（m）；

Se——試驗(yàn)車速?gòu)腣o到Ve之間車輛行駛的距離，單位為米（m）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)備介紹

采用當(dāng)下各主機(jī)廠流行的VBOX數(shù)據(jù)采集設(shè)備（如下圖1～3 所示）。

圖1 VBOX主機(jī)

圖2 踏板力及觸發(fā)傳感器

圖3 GPS

1.4 車輛狀態(tài)確認(rèn)

試驗(yàn)前確認(rèn)輪胎狀態(tài)（各載荷狀態(tài)下胎壓確認(rèn)），如試驗(yàn)所用輪胎為“零”里程輪胎，要對(duì)輪胎進(jìn)行 100KM 的正常行駛磨合，如制動(dòng)器需要磨合，須參照GB 21670-2008 7試驗(yàn)方法中規(guī)定要求完成磨合。

2 試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 試驗(yàn)結(jié)果

表1

2.2 結(jié)果分析

對(duì)車輛進(jìn)行四次試驗(yàn)，只有在滿載工況下后回路失效未達(dá)到法規(guī)要求，試驗(yàn)結(jié)果如圖4。

圖4

從試驗(yàn)曲線可知，在踏板力大于500N情況下，后管路壓力達(dá)到120bar，管路壓力無(wú)異常情況，分析是否由于后鼓式制動(dòng)器間隙過(guò)大造成。對(duì)間隙進(jìn)行調(diào)整后，進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果仍未有改善。繼續(xù)分析，是否由于后鼓式制動(dòng)器效能過(guò)低造成，繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，將踏板力增加到1000N，試驗(yàn)結(jié)果如圖5。

圖5

此次試驗(yàn)平均減速度達(dá)到2.69 m/s2，制動(dòng)管路壓力達(dá)到130bar，斷定后回路失效原因是由于后鼓式制動(dòng)器制動(dòng)效能低。于是對(duì)后制動(dòng)器缸徑進(jìn)行加大，缸徑由原來(lái)的23.81mm增大為25.4mm，進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如圖6，圖7。

圖6

圖7

兩次試驗(yàn)踏板力均未超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，平均減速度分別為2.46、2.49，均達(dá)到國(guó)家法規(guī)要求。

3 結(jié)語(yǔ)

在Ⅱ型制動(dòng)管路布置的車輛上，前回路失效下的平均減速度很難達(dá)到法規(guī)要求，通過(guò)客觀測(cè)試結(jié)果，對(duì)一些零部件改進(jìn)使車輛達(dá)到法規(guī)要求，保證車輛安全性。

[1] D.A.柯爾. 汽車工程手冊(cè)(美國(guó)版). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2012.1

[2] 陳家瑞.汽車構(gòu)造.北京：人民交通出版社,2005. 09.

[3] 方泳龍,方泳龍.汽車制動(dòng)理論與設(shè)計(jì).北京：國(guó)防工業(yè)出版社, 2005.1.

[4] 余志生.汽車?yán)碚? 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社, 2009.3.

Based on a kind of objective testⅡtype brake pipe failure analysis of braking speed reduction

Qu Jinglin, You Bingquan
( Huachen automotive group holdings limited, Liaoning Shenyang 110141 )

This article describes AⅡtype brake piping layouts, when the front pipe fails, mean fully developed deceleration did not meet the requirements of national regulations. By analyzing test results, the changed brake cylinder diameter to meet national mandatory regulations. When some brake pipes fail, the unaffected part must meet the relevant regulations, ensure that the vehicle maintains a certain braking speed, and safely stop at a certain distance. In particular, when the front line of the vehicle with the high quality of the rear axle fails, the size of the deceleration speed determines the safety of the vehicle.

mean fully developed deceleration; brake cylinder diameter

U467.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7988 (2017)20-89-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.20.031

曲景琳，就職于華晨汽車工程研究院，學(xué)士學(xué)位，工程師，主要從事制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)教工作。