1、.商用車制動系統匹配試驗研究與分析-汽車商用車制動系統匹配試驗研究與分析 郭威 田業光 朱向洪湖北三環專用汽車有限公司湖北十堰442000摘要：通過將兩種制動總泵與多種管徑的制動管路組合匹配，采用搭載整車的方式進行制動性能試驗，以驗證制動氣壓和制動總泵對于整車制動性能的影響，從而總結出制動總泵及制動管路匹配的影響因素，可為制動系統優化提供數據支持。關鍵詞：商用車制動性能制動系統中圖分類號：U463.5.07文獻標識碼：A文章編號：1004-0226(2016)08-0102-04隨著汽車保有量的迅速增加以及車速的不斷提高，汽車的安全性得到了人們的廣泛關注，特別是主動安全性已經成為科研人員研究的

2、重點。汽車制動性能是汽車安全行駛的重要指標，如何提高汽車的制動性能一直是汽車生產企業、科研機構共同關心和探討的課題。評價車輛制動性能的指標主要是制動距離和制動減速度，而制動反應時間的長短直接影響著制動距離。若想提升制動反應時間，就必須更快地建立制動氣室的穩態氣壓，這與制動管路的氣壓流動及制動總泵的性能是密不可分的。在設計與布置制動系統時，選取性能較好的制動總泵及合理的管路布局，對于提高汽車制動性能，不斷改進和完善汽車制動系統結構有著十分重要的意義。1整車制動性能試驗的方法整車制動性能試驗的方法主要分為兩種：一是靜態試驗，另一個是整車道路試驗。靜態試驗主要測量車輛的制動反應時間，制動踏板力及制動

3、踏板行程。制動反應時間是指隨著駕駛員開始踩下制動踏板，踏板克服自由行程、制動器間隙所需要的時間。在這段時間內，當駕駛員踩下制動踏板后，制動氣室的氣壓從零開始逐漸上升至穩態氣壓。所以測量制動反應時間的主要方法就是在前后的制動氣室上安裝壓力傳感器，通過踩下制動踏板觸發記錄，監測制動氣室氣壓的狀態。整車進行道路試驗主要進行空載、重載狀態下發動機脫開、結合，前、后回路失效，駐車制動以及重載狀態熱態效能試驗，以達到試驗結果客觀全面，對比完善的目的。對比項目分為制動距離，制動時間，平均制動減速度三個重要性能指標。在設計與布置制動系統時，選取性能較好的制動總泵及合理的管路布局，對于提高汽車制動性能，不斷改進

4、和完善汽車制動系統結構有著十分重要的意義。本文針對制動總泵以及管路的選取展開討論，其試驗工作在湖北三環所生產的御龍T380 8×4物流車上進行，整車相關配置如表1所示。 試驗過程中選取兩款制動總泵A和B，在此基礎上對制動總泵處的進氣和出氣管路直徑進行改變，如表2所示。制動總泵A和制動總泵B的外觀如圖1、圖2所示，技術參數如表3所示。 2試驗結果以及主要影響因素2.1制動總泵對比試驗制動管路保持原車狀態，將第一前橋、第二后橋氣室處（左右兩側氣室，共有四處）均安裝壓力傳感器。制動踏板安裝觸發開關，當踩下制動踏板時便開始進行數據監測與記錄。試驗中使用DEWESOFT DS-NET和筆記本電

5、腦進行數據監測及采集。試驗結果如表4所示。 從表4中對比制動總泵A和B的制動反應時間試驗結果，可以看出當使用制動總泵A時，駕駛員踩下制動踏板，氣室內氣壓從零到達穩態氣壓75%所用的時間較短，對于前橋左、右氣室以及后橋左氣室內氣壓穩定的時間有明顯優勢。制動氣室及儲氣筒內的穩態氣壓結果如表5所示。從表5中對比制動總泵A和B前后橋氣室及儲氣筒內穩態氣壓的試驗結果，可以看出當使用制動總泵A時，駕駛員踩下制動踏板，氣室內氣壓從零到達穩態氣壓75%所用的時間較短，但僅對于后橋右氣室的氣壓有明顯優勢。 在兩種制動總泵狀態下進行制動踏板力和制動踏板行程測量，數據結果如表6所示。使用的設備為：制動踏板力測量儀、

6、拉線位移傳感器、DEWESOFT 43A數據采集器、筆記本電腦。 從表6中對比制動總泵A和B制動踏板力和制動踏板行程的試驗結果，可以看出使用制動總泵B時，制動踏板的行程和制動踏板力均比使用制動總泵A時大，制動踏板力相差69 N。使用制動總泵B時能提高制動踏板的可控性。2.2制動總泵與制動管路匹配試驗制動反應時間將制動總泵A、B的進氣與出氣口分別連接不同直徑的管路進行試驗。制動總泵的進氣管路另一端與儲氣壇連接，制動總泵的出氣管路另一端與前、后橋的制動氣室連接，按照上述表2所列舉的匹配模式進行試驗。制動反應時間試驗結果如表7所示。 試驗結果對比如圖6、7所示。設定制動總泵進出氣管均是10 mm為方

7、案1；進氣管10 mm，出氣管8mm為方案2；進氣管12 mm，出氣管8 mm為方案3。從圖6、7中可以看出，制動總泵A和制動總泵B均為方案1時，后橋左、右氣室的制動反應時間相同。搭配制動總泵B時，前橋左、右制動反應時間略有縮短。使用制動總泵A或制動總泵B時，將方案1中出氣管路直徑減小，前、后橋的制動反應時間均有不同程度的增加，在此情況下，將進氣管路直徑增大，使用制動總泵A的系統前、后橋制動反應時間會有明顯下降，且優于方案1，使用制動總泵B的系統前、后橋制動反應時間相比方案2無明顯變化，均次于方案1。故此，選用制動總泵A和制動管路按照方案3進行匹配，制動效果較好。2.3制動總泵與制動管路匹配試

8、驗制動性能制動性能試驗選擇在平坦的水泥路面上進行。對比項目分別為制動距離、制動時間、平均制動減速度( MFDD)三個技術指標，以便從不同角度反應制動性能的變化。制動性能試驗結果如表8所示。 從圖8中可看出，使用制動總泵A時，制動管路每種方案下整車制動距離均比使用制動總泵B短，均在3.5 m以上。在不改變制動總泵進氣管路的情況下，將其出氣管路直徑減小，制動距離無明顯變化。在此基礎上增大制動總泵進氣管路直徑，制動距離明顯縮短，均在3.8 m以上。選用制動總泵A，制動管路為方案3時，整車制動距離最短。以制動時間為指標進行比較時(如圖9)，使用制動總泵A且制動管路為方案1時，整車制動時間略小于同樣制動

9、管路方案的制動總泵B，時間差為O.ll s；使用制動總泵A且制動管路為方案2時，整車制動時間大于同樣制動管路方案的制動總泵B，時間差為0.28 s；使用制動總泵A且制動管路為方案3時，整車制動時間小于同樣制動管路方案的制動總泵B，時間差為0.5 s。故選用制動總泵A的制動管路為方案3時，整車制動時間最短。以平均制動減速度為指標進行比較時(如圖10)，使用制動總泵A且制動管路為方案1時，整車平均制動減速度小于同樣制動管路方案的制動總泵B：使用制動總泵A且制動管路為方案2時，整車平均制動減速度大于同樣制動管路方案的制動總泵B;使用制動總泵A且制動管路為方案3時，整車平均制動減速度最大，能夠大幅度提升整車制動性能。故選用制動總泵A的制動管路為方案3時，整車平均制動減速度最大。經過將制動總泵單獨進行試驗以及結合制動管路匹配不同的方案進行制動反應時間試驗、制動性能試驗，針對試驗數據進行分析，挑選出最佳方案，即該車使用制動總泵A且制動總泵進氣管emailprotected mm、出氣管為8 mm時，該車的制動反應時間和整體的制動性能（整車制動距離、制動時間、平均制動減速度）均能得到很大的提升。3結語 本文通過對商用車制動性能進行試驗，闡述并分析了在制動系統設計與布