汽車制動(dòng)性能檢驗(yàn)方法的比較

海門市機(jī)動(dòng)車輛檢測(cè)中心（226100） 施敏敏

汽車制動(dòng)性能檢驗(yàn)方法的比較

海門市機(jī)動(dòng)車輛檢測(cè)中心（226100） 施敏敏

汽車行駛時(shí)能在短時(shí)間內(nèi)停車且維持行駛方向的穩(wěn)定性，以及在下長坡時(shí)能維持一定車速的能力，稱為汽車的制動(dòng)性。自汽車誕生之日起，汽車的制動(dòng)性就顯得至關(guān)重要，并且隨著汽車技術(shù)的發(fā)展和行駛速度的提高，而越來越重要。制動(dòng)性直接關(guān)系到交通安全，重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑等情況有關(guān)。

1 汽車制動(dòng)性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)

評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能的指標(biāo)主要有以下3個(gè)方面。

（1）制動(dòng)效能，即制動(dòng)距離與制動(dòng)減速度，是指在良好路面上，汽車以一定初速度制動(dòng)到停車的制動(dòng)距離與制動(dòng)時(shí)汽車的減速度，是制動(dòng)性能最基本的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（2）制動(dòng)效能的恒定性。汽車在高速行駛或下長坡連續(xù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能保持的程度，稱為抗熱衰退性能。此外，當(dāng)汽車涉水時(shí)，水進(jìn)入制動(dòng)器，短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)效能的降低稱為水衰退。汽車應(yīng)該在短時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)原有的制動(dòng)效能。

（3）制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性，即制動(dòng)時(shí)汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。

2 汽車制動(dòng)性能檢驗(yàn)方法的比較

檢測(cè)站在評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能時(shí)，主要檢測(cè)制動(dòng)效能和制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性，對(duì)于制動(dòng)效能的恒定性，由于檢測(cè)方法復(fù)雜，一般不進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)站在評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能時(shí)檢測(cè)的參數(shù)主要包括制動(dòng)力、制動(dòng)減速度、制動(dòng)距離及制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間等。檢測(cè)站對(duì)制動(dòng)性能的檢驗(yàn)方法分為臺(tái)試檢驗(yàn)（即通過制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)）和路試檢驗(yàn)（即通過五輪儀或減速度儀檢測(cè)）。路試檢驗(yàn)可檢測(cè)制動(dòng)減速度、制動(dòng)距離、制動(dòng)協(xié)調(diào)時(shí)間和穩(wěn)定性；臺(tái)試檢驗(yàn)可檢測(cè)制動(dòng)力、制動(dòng)力平衡和車輪阻滯力。

2.1 制動(dòng)性能路試檢驗(yàn)

《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》（GB 7258—2012）第7.11.3條規(guī)定，對(duì)臺(tái)試檢驗(yàn)制動(dòng)性能結(jié)果有異議的，在空載狀態(tài)下按第7.10條（路試檢驗(yàn)制動(dòng)性能）規(guī)定進(jìn)行路試復(fù)檢；對(duì)空載狀態(tài)復(fù)檢結(jié)果有異議的，以滿載路試復(fù)檢結(jié)果為準(zhǔn)。這說明國家標(biāo)準(zhǔn)將制動(dòng)性能路試檢驗(yàn)作為最終判定制動(dòng)性能的方法。制動(dòng)性能路試檢驗(yàn)?zāi)苷鎸?shí)地反映車輛實(shí)際行駛過程中動(dòng)態(tài)的制動(dòng)性能，如軸荷轉(zhuǎn)移的影響，還能綜合反映汽車其他系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性能對(duì)汽車制動(dòng)性能的影響，如轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等對(duì)制動(dòng)方向穩(wěn)定性的影響，并且不需要大型設(shè)備與廠房，但制動(dòng)性能路試檢驗(yàn)存在以下不足之處。

（1）不利于流水化作業(yè)，效率低。隨著汽車保有量的急劇增加，現(xiàn)在的檢測(cè)站每天要負(fù)擔(dān)幾百臺(tái)次的檢驗(yàn)任務(wù)，并且不單單是檢測(cè)制動(dòng)性能。路試檢驗(yàn)需要較大的、與其他區(qū)域隔離且符合要求的場地，如果不是流水化作業(yè)，沒有較高的效率，是不可能完成這樣的任務(wù)的。

（2）只能作整體分析。制動(dòng)路試檢驗(yàn)以實(shí)際行駛和整個(gè)汽車作為研究對(duì)象，只能對(duì)整車制動(dòng)性能進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，而對(duì)于各車輪的制動(dòng)狀況及制動(dòng)力的分配，卻無法檢測(cè)，無法精確判斷故障部位，不利于制定對(duì)不合格汽車的修正方案，不利于診斷故障發(fā)生的具體部位。

（3）具有一定的危險(xiǎn)性。由于制動(dòng)路試檢驗(yàn)是一種較接近實(shí)際行駛的動(dòng)態(tài)高速測(cè)試，特別是滿載路試，如果檢測(cè)的車輛存在制動(dòng)故障，可能存在制動(dòng)距離過長、方向穩(wěn)定性較差等問題，因此存在一定的安全隱患。

2.2 制動(dòng)性能臺(tái)試檢驗(yàn)

按檢測(cè)時(shí)被檢車輛相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)狀況，制動(dòng)性能臺(tái)試檢驗(yàn)分為靜態(tài)檢測(cè)法和動(dòng)態(tài)檢測(cè)法。靜態(tài)檢測(cè)法采用滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)，動(dòng)態(tài)檢測(cè)法采用平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)。

2.2.1 滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)

現(xiàn)在汽車檢測(cè)站將反力式滾筒制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)作為對(duì)汽車制動(dòng)性能檢驗(yàn)的最普遍的儀器設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)有：車速較低，檢測(cè)安全系數(shù)較高；便于流水化作業(yè)，檢測(cè)經(jīng)濟(jì)迅速；重復(fù)性較好，能定量測(cè)定制動(dòng)增長全過程，有利于判斷故障部位及制定不合格汽車的修正方案；除了需要設(shè)備和廠房外，受外界條件的限制較少，便于檢測(cè)場地的布局。但其存在以下不足。

（1）檢測(cè)狀態(tài)與汽車真實(shí)制動(dòng)狀態(tài)不一致。汽車高速行車制動(dòng)時(shí)，因動(dòng)態(tài)軸荷的轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致汽車前軸的制動(dòng)力要求大大提高，而由于滾筒式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)屬于靜態(tài)檢測(cè)，無法模擬軸荷的轉(zhuǎn)移。

（2）難以科學(xué)地檢測(cè)汽車制動(dòng)穩(wěn)定性。汽車制動(dòng)時(shí)是4個(gè)車輪受力，共同決定汽車制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，而利用滾筒式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行制動(dòng)穩(wěn)定性的評(píng)判是將前后軸分開考慮的，以在制動(dòng)力增長全過程中同時(shí)測(cè)得左右輪制動(dòng)力差的最大值，與全過程中測(cè)得的該軸左右輪最大制動(dòng)力中大者的比值來判斷制動(dòng)穩(wěn)定性是否合格。這種評(píng)判方法只是簡單地考慮單軸的制動(dòng)過程中制動(dòng)力差對(duì)穩(wěn)定性的影響，而未考慮汽車前后軸車輪相互影響的關(guān)系對(duì)汽車制動(dòng)穩(wěn)定性的影響。利用滾筒式制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)時(shí)，同樣無法真實(shí)反映軸荷轉(zhuǎn)移對(duì)制動(dòng)穩(wěn)定性的影響。

（3）難以準(zhǔn)確檢測(cè)裝有ABS的汽車制動(dòng)性能。隨著電子技術(shù)與汽車技術(shù)的發(fā)展，ABS的應(yīng)用大大改善了汽車的制動(dòng)性能，使得汽車在緊急制動(dòng)時(shí)能夠防止車輪完全抱死，而處于縱向附著力最大，側(cè)向附著力也很大的半抱死半滾動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使滑移率保持在10%～20%。在滾筒式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)汽車的制動(dòng)性能時(shí)，汽車相對(duì)速度只有3 km/h～5 km/h，該速度下ABS并不工作。這種測(cè)試實(shí)際上測(cè)試的僅僅是汽車在ABS不起作用情況下的制動(dòng)性能，并不是汽車真實(shí)制動(dòng)時(shí)的情況。

2.2.2 平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)

動(dòng)態(tài)法使用的平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡單，日常維護(hù)工作量小，工作可靠性強(qiáng)，檢測(cè)效率高，現(xiàn)在越來越受檢測(cè)站的青睞。下面談一談目前普遍對(duì)平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)存在的幾點(diǎn)誤解。

（1）速度越快具有的動(dòng)能越大，所以不同的車速在平板制動(dòng)臺(tái)上所測(cè)得制動(dòng)力不相同，造成重復(fù)性不佳。不同車速的汽車實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí)，車輛停止的時(shí)間是不同的，制動(dòng)過程中不同車速的汽車的制動(dòng)距離不同，車速越快的汽車制動(dòng)距離越長，制動(dòng)時(shí)間越長。根據(jù)GB 7258—2012規(guī)定，行車制動(dòng)性能檢測(cè)只與制動(dòng)力增長全過程有關(guān)，即急踩制動(dòng)踏板的起始上升段，至于制動(dòng)力的持續(xù)時(shí)間與檢測(cè)無關(guān)。較高的車速會(huì)使車輪在制動(dòng)臺(tái)面移動(dòng)較長的距離，且使測(cè)力傳感器受力時(shí)間延長，但并不影響測(cè)量結(jié)果。

（2）滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)的測(cè)量準(zhǔn)確性高于平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)。兩者最大的差別是：平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)量的是汽車的制動(dòng)力，而滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)量的是車輪的制動(dòng)力?，F(xiàn)有的測(cè)量汽車制動(dòng)性能的方法均不能說誰的準(zhǔn)確性更高，只能說哪種方法更能準(zhǔn)確地反映被測(cè)汽車的制動(dòng)性能。被檢汽車的制動(dòng)力用不同的測(cè)量方法可得到不同的測(cè)量結(jié)果，比如前驅(qū)的乘用車在實(shí)際制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)力可以達(dá)到靜態(tài)軸荷的140%，而用滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)檢驗(yàn)時(shí)，制動(dòng)力不可能超過100%，進(jìn)而不同測(cè)量方法得到的制動(dòng)力誤差達(dá)到百分之幾十是很正常的結(jié)果。我們只能按照國標(biāo)的要求來判斷被檢汽車的各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)是否優(yōu)于國標(biāo)的各項(xiàng)限值。例如，用平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)和平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)量同一輛汽車，若該被檢汽車的制動(dòng)力足夠大，可以看到平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)量的制動(dòng)力要大于滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)的測(cè)量值；若兩種測(cè)量方法得到的結(jié)果均大于國標(biāo)所規(guī)定的限值，我們說這兩組測(cè)量數(shù)據(jù)均是正確的，但滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)得到的數(shù)據(jù)僅是一個(gè)與汽車制動(dòng)力相關(guān)的力，并不是汽車的真實(shí)制動(dòng)力，是除去了其他因素的制動(dòng)力。

（3）平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)不能檢驗(yàn)車輪阻滯力。當(dāng)車輛在靜止并處于空擋狀態(tài)下，利用外力推動(dòng)車輛使其從靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的阻力視為車輪阻滯力。用平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)試時(shí)，車輛是在空擋利用慣性力滑行上平板的?，F(xiàn)在的平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)平板的長度一般較長，滑行時(shí)間相對(duì)增加，在滑行過程中測(cè)出車輪阻滯力。滾筒反力式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)測(cè)試車輪阻滯力是滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)車輪的，而平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)是通過車輛自身的運(yùn)動(dòng)，也就是說車輛車輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)平板測(cè)出車輪阻滯力，也可以這樣理解，車輛和平板存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，我們認(rèn)為車輛不動(dòng)而平板在移動(dòng)，這樣就能測(cè)出車輪阻滯力，但是不能否認(rèn)平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)檢驗(yàn)車輪阻滯力確實(shí)不方便?！稒C(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》（GB 21861—2014）中機(jī)動(dòng)車安全技術(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目表已將車輪阻滯力刪除，也就是說對(duì)于所有車輛的車輪阻滯率可以不用檢測(cè)和評(píng)判，這樣為平板式制動(dòng)檢驗(yàn)臺(tái)的廣泛應(yīng)用掃除了障礙。

3 總結(jié)

汽車制動(dòng)性能檢驗(yàn)主要以臺(tái)試檢驗(yàn)方法為主，對(duì)不能臺(tái)試檢驗(yàn)或臺(tái)試檢驗(yàn)存在疑問的車輛，可用路試檢驗(yàn)。汽車在實(shí)際行駛中的制動(dòng)過程受路況、速度、裝載情況、人員操作、車輛狀況等因素的影響，作為制動(dòng)性能最終檢測(cè)認(rèn)定的路試也只是模擬汽車制動(dòng)性能的方法，可以說不存在與實(shí)際制動(dòng)完全吻合的檢測(cè)方法。正確判斷汽車制動(dòng)性能是否合格，是我們檢測(cè)汽車的目的，選擇正確的測(cè)量方法，并對(duì)各種測(cè)量方法充分了解，才能在檢測(cè)中減少誤判。

（2015-11-24）