1、西南大學工程技術學院 制動性能試驗（制動性能道路試驗）試驗報告一、試驗目的 汽車制動性能道路試驗是通過道路檢測制動距離和制動減速度對某一車輛進行評價。掌握汽車制動性能的道路實驗方法，對于無法上制動檢驗臺檢驗的車輛及經臺架檢驗后對其制動性能有質疑的車輛, 用制動距離或者充分發出的平均減速度和制動協調時間判定制動性能。試驗中通過汽車的磨合試驗、制動距離測定試驗、制動減速度試驗、應急制動檢驗、駐車制動性能檢測等多個實驗的測試來評價某一汽車制動性能的好壞。二、試驗儀器 本試驗的基本試驗儀器有：汽車道路試驗儀、非接觸式車速測定儀、真空吸盤支架、綜合氣象觀察儀、筆記本電腦、待測車輛、踏板制動力測定儀、減速

2、度儀、壓力表、制動器溫度測定儀、制動踏板開關、側向加速度傳感器等。下面將主要的儀器做具體介紹。1、汽車道路試驗儀：汽車道路試驗儀，選用微型工業控制計算機為核心部件（目前配置為P42.0G以上CPU/80G硬盤/256M內存/64M顯存/12英寸液晶顯示器，該配置可以根據用戶要求作相應調整），配以相應的I/O接口和外設，采用光電空間濾波技術，安裝在車上的光電路面探測器（簡稱光電頭）照射路面，把路面圖像變換為頻率信號，無需與地面接觸，可進行汽車速度、加速特性、滑行、制動、油耗等性能試驗。具有數據存貯、數據處理、數據查詢及打印測試結果和曲線的功能，是機動車研究、生產、檢測、修理、使用部門以及高等院校

3、汽車教學實驗理想的測試器。2、非接觸式車速測定儀：非接觸式速度測試儀是以高性能微處理器為核心的路試檢測儀器，用以測試汽車動力性能、經濟性能、操縱性能等的測試；系統采用GPS速度傳感器，液晶顯示，實時顯示多項測試數據、曲線，清晰直觀；測試項目采用菜單式操作，簡單易用；傳感器系數、測試參數等系統自動存儲，掉電不丟失。整機設計符合人機工程學，便于操控，該儀器是汽車制造、汽車檢測、汽車維修、科研部門、道路交通部門以及農機安全監理部門的理想檢測設備和高等院校汽車方面的理想教學設備。3、踏板制動力測定儀：LTB型制動踏板力測定儀主要用于各種機動車液壓制動踏板力及手制動力大小檢測，可自動存儲檢驗結果，并配有

4、RS232串形接口，方便與計算機通訊。該儀器體積小、重量輕、功耗低、攜帶方便、測量精確，適用于汽車維修行業、科研單位、大專院校，是機動車制動系統故障的理想儀器。4、減速度儀：本儀器由主機、充電器、踏板傳感器或踏板開、外置微型打印機、外置進口高精度加速度傳感器配強力磁鐵，更便于安裝調零；能精確測量機動車制動時的制動初速、制動距離、制動總時間、制動協調時間、充分發出的平均減速度、制動過程中的最大減速度，并對測試結果進行合格判定。可存儲64組數據，具有車牌號輸入、打印等功能，體積小攜帶方便；大屏幕液晶顯示，清晰直觀，操作方便；選增功能：踏板力測試，可選擇定速測量和測速測量兩種方式，可顯示打印減速度曲

5、線；用于汽車制造行業、汽車維修行業、公安檢測站、交通檢測站、科研部門、農機監理站、特種設備檢驗所、職業院校、事故鑒定等部門進行檢測試驗用。三、評價標準汽車行車制動性能和應急制動性能檢測要求在平坦、硬實、清潔、干燥且附著系數不小于0.7的混凝土或瀝青路面上進行。檢測時，發動機應與傳動系脫開，但對于采用自動變速器的汽車，其變速換擋應位于驅動擋。1、行車制動性能檢測標準: 行車制動性能檢測的直接指標有制動距離和充分發出的平均減速度，間接指標有制動穩定性和制動協調時間。制動距離是指車輛在規定的初速度下急踩制動時從腳接觸制動踏板時起至車輛停住時止車輛駛過的距離。制動穩定性是指制動過程中車輛任何部位都不允

6、許超出規定寬度的試驗通道邊緣線。2、應急制動性能檢測標準：汽車在空載和滿載狀態下，按標準所規定的初速度進行應急制動性能檢測，應急制動性能應該符合國家規定的標準。3、駐車制動性能檢測標準：駐車制動通過純機械裝置將工作部件鎖止，并且駕駛人施加于操縱裝置上的力要滿足：手操縱時，乘用車應不大于400N，其他機動車應不大于600N；腳操縱時，乘用車應不大于500N，其他機動車應不大于700N。車輛空載時，在上述操縱力作用下，駐車制動裝置應保證車輛在坡度為20%、輪胎與路面之間的附著系數不小于0.7的坡道上正、反兩個方向保持固定不動，持續時間應不小于5min。檢測汽車列車時，應使牽引車和掛車的駐車制動裝置

7、均起作用。四、試驗工況車輛在行駛過程中,可以看成是由駕駛員、車輛和行駛環境組成的一個閉環系統,這里駕駛員起閉環系統控制器的作用。駕駛員根據車輛當前的行駛環境和行駛工況,按照自己的個性和駕駛意圖操縱車輛。行駛環境包括道路條件和交通狀況,二者隨時間和空間而變化,它決定了駕駛員對車輛的操縱特性,即駕駛員通過換擋、操縱油門踏板和制動踏板等來改變車輛的行駛工況,使車輛的運行狀態能適應外界行駛環境的變化。根據駕駛員對車輛的操縱特性以及車輛行駛狀態的變化, 將制動工況分為普通制動和緊急制動 。駕駛手動變速車輛時,針對不同的制動工況,駕駛員會采取不同的操作方式。(1) 普通制動也稱預見性制動,是車輛在通過路口

8、、轉彎、會車等處時,或者駕駛員發現道路前方出現異常情況(估計難以通過) 而有目的采取的減速或停車措施。對于普通制動,駕駛員一般采用“點剎”操作或持續輕踏制動踏板,此時離合器應保持接合狀態,以充分利用發動機進行制動減速。在制動過程中,如果發動機轉速降至某一值時,也應分離離合器,否則會因發動機負荷過大而熄火。制動結束后，如果車輛繼續行駛,則駕駛員根據當時的車速,即可通過連續降擋,也可通過跳躍式降擋(即隔擋降擋) ,來選擇某一合適的擋位,以確保在由制動工況轉換至正常行駛工況的過程中,車輛能連續、平穩地運行。(2) 緊急制動是車輛在行駛過程中,遇到突然出現的危險情況時所采取的迅速減速停車措施。緊急制動

9、時,駕駛員一般采用“急剎”操作,即用力踏下制動踏板。此時應立即分離離合器,并在制動信號消失之前使離合器始終保持分離狀態,以防止由于制動過猛而使發動機熄火。五、試驗方法以及試驗數據的處理（1）磨合試驗1）磨合前的檢查試驗首先檢查儀表及汽車的技術狀況。制動初速度為30kmh，保持制動減速度為3ms2或保持相應的踏板力、管路壓力值，直至車輛完全停止。制動間隔為1.6km，制動次數不超過10次，記錄管路壓力和踏板力、減速度、制動初溫。駕駛員根據儀表顯示的速度和減速度，按規定操作。2）磨合前的效能試驗試驗在汽車空載和滿載兩種工況下進行。制動初速度為30kmh和50kmh，對于最高車速大于lOOkmh的汽

10、車增加初速度80kmh的制動效能試驗。每次制動前制動器的初始溫度不超過90，離合器斷開，制動到汽車完全停止。對每種初速度，制動減速度從1.5ms2，以1ms2為間隔，逐步提高踏板力，每種初速度至少測5點，往返各進行一次，總計不超過40次(或60次)制動。3）磨合試驗。汽車滿載且不脫開發動機的情況下，按下表提供的規范進行試驗： 磨合試驗規范項 目A類B類 制動初速度(km/h)5050 制動末速度(km/h)030 變速器擋位正常擋位正常擋位 制動減速度(m/s2)4.53.0 汽車加速條件一般一般 制動間隔(km)1.61.6 制動次數(次)200200在制動過程中，記錄第1次，以后每25次制

11、動，記錄1次制動減速度、制動踏板力、制動管路壓力及制動器初始溫度。由于整車制動效能的發揮與地面制動力利用的程度有關，制動要在產生最大減速度，并且不失去汽車方向控制的條件下，求得汽車的最大制動效能。對汽車制動效能進行評判時,只要能在空載和滿載的任意一種制動強度下，滿足制動距離和減速度規定值的要求，就認為符合標準的要求。由于在制動過程中，雖然制動踏板力保持恒定，但減速度值仍有波動，有的差別還比較大，應記錄減速度曲線中的初始值、中期值和終期值三點的減速度，以其算術平均值來判定制動性能是否合格。（2） 制動距離測定試驗制動距離是指駕駛員開始啟動制動控制裝置時起到車輛停止時車輛所駛過的距離，如圖所示。下

12、表為規定的滿載檢驗制動距離要求：進行此項制動性能檢驗時，制動踏板力或制動氣壓應符合以下要求： 滿載檢驗時氣壓制動系：氣壓表的指示氣壓額定工作氣壓液壓制動系：踏板力，乘用車500N；其他機動車700N 空載檢驗時氣壓制動系：氣壓表的指示氣壓600KPa液壓制動系：踏板力，乘用車400N；其他機動車450N（3）制動減速度試驗GB12676-1999定義的制動減速度為充分制動的平均減速度MFDD，是采用ECE R13的規定。制動減速度是制動時車速相對于時間的導數。在持續制動階段，若制動器最大制動力F尚未達到附著力F的值，且假設在制動過程中F不變，則汽車在此階段內減速度j(m/s)為：G/g式中，G

13、為車身重量（N）在持續制動階段，由于輪胎與地面摩擦是輪胎溫度升高，附著系數下降，所以F也將發生變化，在此階段，汽車并不是勻減速度運動，用平均減速度（MFDD）來檢測汽車的制動性能更能符合實際。MFDD為充分發出平均減速度(m/s)；為制動初速度（km/h）；u為0.8時車輛的速度（km/h）；u為1.0時車輛的速度（km/h）；S為在速度和u之間車輛駛過的距離（m）；S為在速度和u之間車輛駛過的距離（m）。 顯然，平均減速度越大，制動力越大，制動效果越好。反之，如果平均減速度很小，則制動距離延長。因此，采用平均減速度能有效評價汽車的制動效能。 汽車在規定的初速度下急踩制動時充分發出的平均減速度

14、和制動穩定性應符合下表：車輛類型制動初速度/（km/h）滿載檢驗充分發出的平均減速度/(m/s)空載檢驗充分發出的平均減速度/(m/s)制動穩定性要求車輛任何部位不得超出的試車道寬度/m座位數9的載客汽車505.96.22.5其它總質量4.5t的汽車505.45.82.5其他汽車、汽車列車及無軌電車305.05.43.0（4）應急制動檢驗汽車在空載和滿載狀態下，進行應急制動性檢驗，其初速度進行應急制動性能檢驗，應急制動性能應符合下表要求：機動車類型制動初速度/(km·h)制動距離/m充分發出的平均減速度/(m·s)允許操縱力不應大于手操縱腳操縱乘用車5038.02.9400

15、500客車3018.02.5600700其他汽車3020.02.2600700駕駛汽車使車速達到高于設定初速度2-3kmh，然后摘檔滑行。點擊軟件“開始”按鈕。當車速達到初速度時(偏差不大于±3)，駕駛員迅速全力踩下制動踏板，作緊急制動直至停車，試驗結束。（5）駐車制動性能檢測在空載狀態下，駐車制動裝置應能保證車輛在坡度為20、輪胎與路面見的附著系數不小于0.7的坡道上正、反兩個方向保持固定不動，其時間不少于5min。對于允許掛接掛車的汽車，其駐車制動裝置必須使汽車列車在滿載狀態下能停在坡度為12的道路上。檢驗時動操縱力應符合規定，即手操縱時，乘用車的允許操作力不應大于400N；，其他機動車的允許操作力不應大于600N；腳操縱時，乘用車的允許操作力不應大于500N，其他機動車的允許操作力不應大于700N。六、總結通過路試我們可以看到其有很多優點：（1）直觀、簡捷，能真實地反映車輛實際行駛過程中的動態制動性能，如軸荷轉移的影響等。其結果可信度強，誤判可能性小，所以路試法一直被作為評判車輛制動性能優劣的最權威的實驗法。（2）能綜合反映車輛其它系統的結構性能對制動性能的影響，如轉向機構、懸架系統對制動方向穩定性的影響等。（3）不需要大型設備和廠房，不要大量的一次性投資。（4）不受車型的限制。但路試也