1、制动系统检测与故障诊断制动系统检测与故障诊断制动性能的检测指标制动性能的检测指标vGB7258-2004机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件规定规定汽车制动性能的检测指标主要有：汽车制动性能的检测指标主要有：制动力制动力制动距离制动距离制动减速度制动减速度制动协调时间制动协调时间制动时的方向稳定性制动时的方向稳定性制动性能的检测指标制动性能的检测指标台试法台试法制动力制动力制动距离制动距离制动减速度制动减速度制动协调时间制动协调时间路试法路试法制动距离制动距离制动减速度制动减速度制动跑偏量制动跑偏量GB7258-2004检测指标检测指标-制动力制动力v 制动力是指汽车制动时，通过车轮制
2、动器的作用，地面提供制动力是指汽车制动时，通过车轮制动器的作用，地面提供的对车轮的切向阻力。的对车轮的切向阻力。v 制动力制动力是从汽车制动过程的是从汽车制动过程的实质实质出发的，它是评价汽车制动出发的，它是评价汽车制动性能的性能的最本质最本质的因素。的因素。v 制动力的增加取决于制动力的增加取决于制动器制动力制动器制动力、地面附着力地面附着力的限制。的限制。v 为使汽车具有良好的制动稳定性，左右车轮的制动力必须满为使汽车具有良好的制动稳定性，左右车轮的制动力必须满足足平衡平衡要求，即同时测得的同一轴上左右车轮的要求，即同时测得的同一轴上左右车轮的制动力差值制动力差值在规定的范围内。在规定的范
3、围内。检测指标检测指标-制动距离制动距离v制动距离是指从脚接触制动踏板起至汽车停住时制动距离是指从脚接触制动踏板起至汽车停住时止汽车驶过的距离。包括制动器反应时间、制动止汽车驶过的距离。包括制动器反应时间、制动力增长时间、最大制动力持续制动时间。力增长时间、最大制动力持续制动时间。F Fp p制动踏板力；制动踏板力；j j制动减速度；制动减速度；t t时间；时间；制动过程制动过程-四个阶段四个阶段t t1 1 驾驶员反应阶段（从驾驶员反应阶段（从a a至至c c，大小取决于驾驶员反应速度与制动系统的性能无关）；，大小取决于驾驶员反应速度与制动系统的性能无关）；t t2 2 制动器作用阶段（从制
4、动器作用阶段（从c c至至f f，取决于驾驶员踩制动踏板的速度和制动系统技术状况）；，取决于驾驶员踩制动踏板的速度和制动系统技术状况）；t t3 3 持续制动阶段（从持续制动阶段（从f f至至g g，松开制动踏板，地面制动力和制动减速度基本稳定）；，松开制动踏板，地面制动力和制动减速度基本稳定）；t t4 4 制动释放阶段（从制动释放阶段（从g g至至h h，驾驶员松开制动踏板至制动力消失），驾驶员松开制动踏板至制动力消失）。制动距离的计算制动距离的计算022226.31VttS jVS22036.3202223.62VtSt jVttVSSS6.3226.3022032jVS22036.32
5、 因为汽车制动距离取决于制动力的大小和制动器起作用时间的长短，因此，也可以采用制动力和制动协调时间评价汽车的制动性能。制动距离制动距离S S是评价汽车制动性能最直观的参数，但通过道路是评价汽车制动性能最直观的参数，但通过道路试验检测汽车的制动距离时，需要较大的试验场地，检测中试验检测汽车的制动距离时，需要较大的试验场地，检测中对轮胎的磨损较大；对轮胎的磨损较大；制动距离是整车制动性能的综合参数，不能反映出各个车轮制动距离是整车制动性能的综合参数，不能反映出各个车轮的制动性能及制动力的分配情况。的制动性能及制动力的分配情况。检测指标检测指标-制动减速度制动减速度v 根据根据GB72582004G
6、B72582004机动车运行安全技术条件的规定，采机动车运行安全技术条件的规定，采用充分发出的平均减速度用充分发出的平均减速度MFDDMFDD（Mean Fully Development Mean Fully Development DecelerationDeceleration）评价汽车制动性能。评价汽车制动性能。22eb25.92 SSbevvMFDDV Vb b 0.8v 0.8v0 0试验车速试验车速,km/hkm/h；v ve e 0.1v 0.1v0 0试验车速试验车速,km/hkm/h；v vo o 试验车制动初速度试验车制动初速度,km/hkm/h；S Se e 试验车速从
7、试验车速从v v0 0到到v ve e的行驶距离的行驶距离,m m；S Sb b 试验车速从试验车速从v v0 0到到v vb b的行驶距离的行驶距离,m m。FMDD 充分发出的平均减速度，充分发出的平均减速度，m/s2m/s2 ；检测指标检测指标-制动协调时间制动协调时间v GB7258-2004GB7258-2004机动车运行安全技术条件中规定：机动车运行安全技术条件中规定：在急踩制动时，从脚接触制动踏板（或手触动制动手柄）在急踩制动时，从脚接触制动踏板（或手触动制动手柄）时起至机动车减速度时起至机动车减速度(或制动力或制动力)达到标准中规定的机动车充分达到标准中规定的机动车充分发出的平
8、均减速度发出的平均减速度(或标准中规定的制动力或标准中规定的制动力)的的75%75%时所需的时时所需的时间，称为制动协调时间。间，称为制动协调时间。v 制动协调时间是制动性能检测中的一个要参数。制动协调时间是制动性能检测中的一个要参数。制动稳定性制动稳定性制动跑偏制动跑偏制动稳定性制动稳定性不合格不合格制动侧滑制动侧滑制动时汽车制动时汽车某一轴或两某一轴或两轴发生横向轴发生横向移动。移动。汽车在制动过程中维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力，称为汽车制动时的方向稳定性。汽车制动时汽车制动时自动向左或自动向左或向右偏驶的向右偏驶的现象。现象。制动跑偏的原因制动跑偏的原因 1 1 汽车左右车轮制动器
9、制动力不等，尤其是转向轮左右车轮制汽车左右车轮制动器制动力不等，尤其是转向轮左右车轮制动器制动力不相等；（根本原因）动器制动力不相等；（根本原因）2 2 制动器产生的制动力在制动过程中增长的速度不一致；制动器产生的制动力在制动过程中增长的速度不一致；3 3 汽车左右载荷分布不均；汽车左右载荷分布不均；4 4 车轮的定位参数不正确。车轮的定位参数不正确。汽车侧滑的原因汽车侧滑的原因 主要是由于车轮制动抱死，使得汽车车轮的横向附着性能主要是由于车轮制动抱死，使得汽车车轮的横向附着性能降低造成的。降低造成的。高速制动时，后轮抱死侧滑易使车辆急剧回高速制动时，后轮抱死侧滑易使车辆急剧回 转，即制动转，
10、即制动“甩尾甩尾”现象；现象；前轮抱死或前轮先抱死拖滑，汽车会失去转前轮抱死或前轮先抱死拖滑，汽车会失去转 向能力，弯道行驶十分危险。向能力，弯道行驶十分危险。汽车制动性能的检测标准汽车制动性能的检测标准-台试法台试法车车 辆辆 类类 型型制动力总和与整车质制动力总和与整车质量的百分比量的百分比/（%）轴制动力与轴荷的百轴制动力与轴荷的百分比分比/（%）空空 载载满满 载载 前前 轴轴 后后 轴轴三轮汽车三轮汽车4545 60 60乘用车、总质量乘用车、总质量不大于不大于35003500kgkg的的货车货车6060 50 50 60 60 20 20其他汽车、列车其他汽车、列车6060 50
11、50 60 60 在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值，与全过程中测得的该轴左右轮最大制动力大者之比：前轴：不得大于20%；后轴（及其他轴）：轴制动力不小于该轴轴荷的轴制动力不小于该轴轴荷的6060时，在制动力增长全过程中时，在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值不得大于同时测得的左右轮制动力差的最大值不得大于2424；轴制动力小于该轴轴荷的轴制动力小于该轴轴荷的6060时，在制动力增长全过程中时，在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值不应大于该轴轴荷的同时测得的左右轮制动力差的最大值不应大于该轴轴荷的8 8。车辆空载，乘坐一名驾驶员，使用驻车制动装
12、置，要求：驻车制动力的总和不得小于该车在测试状态下整车重的20%；对总质量为整备质量1.2倍以下的车辆此值为15%。整备质量：整车干质量、冷却液质量、燃料（不少于整个油箱容量的90%）质量与随车件（包括备用车轮、灭火器、标准备件、三角垫木和随车工具等）质量之和。总质量：整车整备质量与装载质量之和。车轮阻滞力：进行制动力检验时各车轮的阻滞力均不应大于该轴轴荷的5%。GB7258-2004对车轮阻滞力及制动协调时间的要求：制动协调时间要求：液压制动汽车：0.35s；气压制动汽车：0.60s；汽车列车和铰接客车：0.80s。路试检测标准路试检测标准GB7258-2004对制动距离和制动稳定性要求：对
13、制动距离和制动稳定性要求：车辆类型车辆类型制动初速制动初速度度/km/hkm/h满载检验制满载检验制动距离要求动距离要求/m m空载检验制空载检验制动距离要求动距离要求/m m制动稳定性要求，车制动稳定性要求，车辆任何部位不得超出辆任何部位不得超出的试车道宽度的试车道宽度/m m三轮汽车三轮汽车20 20 5.05.02.52.5乘用车乘用车505020.020.019.019.02.52.5总质量不大于总质量不大于35003500kgkg的低速货车的低速货车30309.09.08.08.02.52.5其他总质量不大于其他总质量不大于35003500kgkg汽车汽车505022.022.021
14、.021.02.52.5其他汽车其他汽车303010109.09.03.03.0GB7258-2004对制动减速度和制动稳定性要求：对制动减速度和制动稳定性要求：车辆类型车辆类型制动初速制动初速度度/km/h/km/h满载检验满载检验MFDD/MFDD/（m ms s-2-2）空载检验空载检验MFDD/MFDD/（m ms s-2-2）制动稳定性要求，车辆制动稳定性要求，车辆任何部位不得超出的试任何部位不得超出的试车道宽度车道宽度/（m m）三轮汽车三轮汽车20 20 3.83.82.52.5乘用车乘用车50505.95.96.26.22.52.5总质量不大于总质量不大于35003500kgk
15、g的低速货的低速货车车30305.25.25.65.62.52.5其他总质量不大其他总质量不大于于35003500kgkg汽车汽车50505.45.45.8 5.8 2.52.5其他汽车、汽车其他汽车、汽车列车列车30305.05.05.45.43.03.0GB7258-2004制动性能检验时制动踏板力或制动气压要求：制动性能检验时制动踏板力或制动气压要求：状态状态 型式型式 空载空载满载满载气压制动系气压表指示气压气压制动系气压表指示气压/（kpakpa）600600额定工作气额定工作气压压液压制动系踏液压制动系踏板力板力/（N N）乘用车乘用车400400500500其他汽车其他汽车450
16、450700700三轮汽车三轮汽车600600汽车制动性能的台试检测汽车制动性能的台试检测目前国内所使用的台试制动性能检测设备主要包括：反力式制动试验台、平板式制动试验台、惯性式制动试验台。其中反力式制动试验台用的较多1-1-电动机；电动机；2-2-压力传感器；压力传感器；3-3-减速器；减速器；4-4-滚筒；滚筒；5-5-第三滚筒；第三滚筒；6-6-电磁传感器；电磁传感器；7-7-链传动；链传动；8-8-指示仪表指示仪表单轴反力式滚筒制动试验台简图单轴反力式滚筒制动试验台简图反力滚筒式制动试验台是一种低速静态的检测设备，检测的是反力滚筒式制动试验台是一种低速静态的检测设备，检测的是各轮制动力
17、各轮制动力第三滚筒的作用：第三滚筒的作用：测量车轮转速；当测量车轮转速；当被检测车轮制动时，被检测车轮制动时，转速下降至接近抱死转速下降至接近抱死时，向控制装置发出时，向控制装置发出信号使驱动电机停止信号使驱动电机停止转动，以防止滚筒剥转动，以防止滚筒剥伤轮胎、保护驱动电伤轮胎、保护驱动电机。机。组成组成（1）驱动装置）驱动装置 由电动机、减速器和链传动组成。由电动机、减速器和链传动组成。电动机的转动电动机的转动 通过减速器内的蜗轮通过减速器内的蜗轮蜗杆和圆柱齿轮传动蜗杆和圆柱齿轮传动传递给主动滚筒传递给主动滚筒 通过链传动通过链传动 传递给从动滚筒传递给从动滚筒（2）滚筒装置）滚筒装置 由四
18、个滚筒组成。每对滚筒独立设置，有主动滚筒和从动滚筒由四个滚筒组成。每对滚筒独立设置，有主动滚筒和从动滚筒之分。之分。工工作作过过程程（3）测量装置）测量装置 主要由测力杠杆、测力传感器和测力弹簧等组成。主要由测力杠杆、测力传感器和测力弹簧等组成。测力杠杆一端与传感器连接，另一端与减速器连接测力杠杆一端与传感器连接，另一端与减速器连接 测力杠杆的位移或力测力杠杆的位移或力 杠杆前端的测力传感器杠杆前端的测力传感器 反映制动力大小的电信号反映制动力大小的电信号 指示与控制装置指示与控制装置工工作作过过程程（4）举升装置）举升装置 为了便于汽车出入试验台，在两滚筒之间设有举升装置，一般为了便于汽车出
19、入试验台，在两滚筒之间设有举升装置，一般由举升器、举升平板和控制开关等组成。由举升器、举升平板和控制开关等组成。反力式滚筒制动试验台检测原理反力式滚筒制动试验台检测原理1-制动力矩制动力矩 2-扭矩扭矩 3-测试滚筒测试滚筒 4-电机电机 5-压力杆压力杆 6-压力传感器压力传感器 7-信号放大单元信号放大单元 8-电线电线 9-I/O电路电路 10-计算机计算机电机带动滚筒电机带动滚筒制动力作用在滚筒上制动力作用在滚筒上滚筒减速旋转滚筒减速旋转力臂旋转力臂旋转测力测力检测过程检测过程汽车开上制汽车开上制动试验台动试验台 起动电起动电动机动机 车轮低车轮低速旋转速旋转 用力踩下用力踩下 制动踏
20、板制动踏板 摩擦力矩产生摩擦力矩产生反作用力矩反作用力矩减速器壳体前减速器壳体前端向下偏转端向下偏转测力杠杆测力杠杆前端位移前端位移通过测力通过测力传感器传感器 反映制动力反映制动力大小电信号大小电信号 微机采微机采集处理集处理指示装置指示指示装置指示或打印机打印或打印机打印反力式制动试验台的特点反力式制动试验台的特点1 检测迅速、经济、安全、不受外界条件的限制，测试条件检测迅速、经济、安全、不受外界条件的限制，测试条件稳定，重复性较好稳定，重复性较好2 能定量的测得各车轮的制动力大小、左右轮制动力差值、能定量的测得各车轮的制动力大小、左右轮制动力差值、制动协调时间、车轮阻滞力，因此可全面评价
21、汽车的制动性，制动协调时间、车轮阻滞力，因此可全面评价汽车的制动性，并给制动系的故障诊断、维修和调整提供可靠依据并给制动系的故障诊断、维修和调整提供可靠依据3 不能反映制动防抱死系统（不能反映制动防抱死系统（ABS）的性能）的性能4 制动检测时，汽车没有平移运动，不能反映汽车制动时的制动检测时，汽车没有平移运动，不能反映汽车制动时的质心前移，是一种低速静态检测设备质心前移，是一种低速静态检测设备5 试验台最大测试能力，受检测因素影响较大试验台最大测试能力，受检测因素影响较大max1221cosGFFNN提高反力式滚筒制动试验台测试能力的措施提高反力式滚筒制动试验台测试能力的措施v1.在车辆上增
22、加足够的附加质量，或是加相当于附在车辆上增加足够的附加质量，或是加相当于附加质量的作用力；加质量的作用力；v2.在非测试车轮上加三角垫块或采取牵引方法阻止在非测试车轮上加三角垫块或采取牵引方法阻止车辆移动；车辆移动；v3.保持轮胎及滚筒表面清洁；保持轮胎及滚筒表面清洁；平板式制动试验台平板式制动试验台平板式制动试验台是一种低速动态检测设备，检测的是各轮制平板式制动试验台是一种低速动态检测设备，检测的是各轮制动力，检测制动过程与路试时的制动过程较接近动力，检测制动过程与路试时的制动过程较接近车轮车轮拉力传感器拉力传感器滚轴滚轴测试平板测试平板压力传感器压力传感器平板式制动试验台检测原理平板式制动
23、试验台检测原理平板制动试验台：平板制动试验台：1-1-控制柜；控制柜；2 2、4-4-侧滑测试平板；侧滑测试平板；3 3、5-5-制动、轴重测试平板制动、轴重测试平板6 -6 -拉力传感器；拉力传感器；7 7、10-10-压力传感器；压力传感器；8-8-面板；面板；9-9-钢球；钢球；11-11-底板；底板；1 1）采用动态测试，能够考虑到制动时前后轴动态载荷的变化，从采用动态测试，能够考虑到制动时前后轴动态载荷的变化，从而试验结果更接近路试状况。而试验结果更接近路试状况。2 2）可测出最大制动力，同时还能测试各轴载荷、制动力在制动过）可测出最大制动力，同时还能测试各轴载荷、制动力在制动过程中
24、随时间变化曲线，从而能够更全面地评价汽车的制动性能。程中随时间变化曲线，从而能够更全面地评价汽车的制动性能。3 3）可制成综合性试验台，轴重、制动、侧滑等试验项目可一次试）可制成综合性试验台，轴重、制动、侧滑等试验项目可一次试验全部完成，提高试验或检测效率。验全部完成，提高试验或检测效率。4 4）结构简单、安全方便，不需专门的混凝土基础；日常维护方便、）结构简单、安全方便，不需专门的混凝土基础；日常维护方便、耗电量低。耗电量低。5 5）重复性差、占地面积大、需要助跑车道；）重复性差、占地面积大、需要助跑车道；平板式制动试验台特点：平板式制动试验台特点：惯性式滚筒制动试验台用旋转飞轮的转动惯量模
25、拟车辆道路行驶时的平移动能，测试结果与实际工况更为接近。制动时，轮胎对滚筒表面产生阻力，由于滚筒传动系统具有一定的惯性，因而滚筒表面将相对于车轮移过一定距离。因此，惯性式制动试验台可以模拟道路制动试验工况。惯性式制动试验台惯性式制动试验台利用惯性式滚筒制动试验台检测制动性能，可以在任意车速利用惯性式滚筒制动试验台检测制动性能，可以在任意车速下进行，其试验条件接近汽车行驶的实际情况。下进行，其试验条件接近汽车行驶的实际情况。主要检测参数主要检测参数各轮的制动距离各轮的制动距离，同时可测得制动时间、减速度。，同时可测得制动时间、减速度。台试制动性能检验方法台试制动性能检验方法（1 1）用滚筒式制动
26、试验台检验）用滚筒式制动试验台检验 滚筒式制动检验台滚筒表面应干燥没有松散物质及油滚筒式制动检验台滚筒表面应干燥没有松散物质及油污，滚筒表面当量附着系数不应小于污，滚筒表面当量附着系数不应小于0.750.75。测量汽车各轴轴荷。测量汽车各轴轴荷。驾驶员将车辆驶上滚筒试验台，位置摆正，置变速器于驾驶员将车辆驶上滚筒试验台，位置摆正，置变速器于空挡。起动滚筒，在空挡。起动滚筒，在2 2s s后测取车轮阻滞力；使用制动，测取后测取车轮阻滞力；使用制动，测取制动力增长全过程中的左右轮制动力差和各轮制动力的最大制动力增长全过程中的左右轮制动力差和各轮制动力的最大值，并记录左右车轮是否抱死。值，并记录左右
27、车轮是否抱死。在测量制动时，为了获得足够的附着力，允许在车辆上增加在测量制动时，为了获得足够的附着力，允许在车辆上增加足够的附加质量或施加相当于附加质量的作用力（附加质量或作足够的附加质量或施加相当于附加质量的作用力（附加质量或作用力不计入轴荷）。用力不计入轴荷）。在测量制动时，可以采取防止车辆移动的措施（例如加三在测量制动时，可以采取防止车辆移动的措施（例如加三角垫块或采取牵引等方法）。角垫块或采取牵引等方法）。当采取上述方法之后，仍出现车轮抱死并在滚筒上打滑或整当采取上述方法之后，仍出现车轮抱死并在滚筒上打滑或整车随滚筒向后移出的现象，而制动力仍未达到合格要求，应改用车随滚筒向后移出的现象
28、，而制动力仍未达到合格要求，应改用GB 72582004机动车运行安全技术条件规定的其他方机动车运行安全技术条件规定的其他方法进行检验。法进行检验。（2）用平板式制动试验台检验）用平板式制动试验台检验 制动检验台平板表面应干燥，没有松散物质及油污，平板制动检验台平板表面应干燥，没有松散物质及油污，平板表面附着系数不应小于表面附着系数不应小于0.75。驾驶员将车辆对正平板制动检验台，以驾驶员将车辆对正平板制动检验台，以510 kmh的速的速度（或制动检验台制造厂家推荐的速度）行驶，置变速器于空度（或制动检验台制造厂家推荐的速度）行驶，置变速器于空档（自动变速的车辆可置变速器于档（自动变速的车辆可
29、置变速器于D档（档（P驻车档；驻车档；R倒倒车档；车档；N空档；空档；D前进档；前进档；L低速档；低速档；OD 超速档超速档），），急踩制动，使车辆停止，测取急踩制动，使车辆停止，测取GB 72582004机动车运机动车运行安全技术条件所要求的参数值。行安全技术条件所要求的参数值。惯性式滚筒制动试验台检测方法惯性式滚筒制动试验台检测方法 先使先使滚筒滚筒与与车轮车轮处于某一转速下处于某一转速下旋转旋转，然后切断驱动，然后切断驱动滚筒的驱动力，此时驾驶员迅速踩下制动踏板，制动滚筒的驱动力，此时驾驶员迅速踩下制动踏板，制动后的车轮对滚筒表面产生切向阻力，而滚筒由于存在后的车轮对滚筒表面产生切向阻力
30、，而滚筒由于存在飞轮机构，在飞轮机构的惯性作用下继续旋转，其转飞轮机构，在飞轮机构的惯性作用下继续旋转，其转动的圈数相当于车轮的制动距离，在规定的检测车速动的圈数相当于车轮的制动距离，在规定的检测车速下，该制动距离的大小可反映被测车轮制动器和整个下，该制动距离的大小可反映被测车轮制动器和整个制动系的技术状况。滚筒的制动初速度、制动减速度制动系的技术状况。滚筒的制动初速度、制动减速度及滚筒依靠惯性旋转的圈数均可通过测量系统测得。及滚筒依靠惯性旋转的圈数均可通过测量系统测得。路试检测所需的设备路试检测所需的设备 五轮仪又称五轮仪又称“第五轮仪第五轮仪”，分为接触式与非接触式两，分为接触式与非接触式
31、两种类型，其中非接触式的较多，接触式的基本已经淘种类型，其中非接触式的较多，接触式的基本已经淘汰。可检测制动距离、制动速度，制动时间。汰。可检测制动距离、制动速度，制动时间。现用的路试检测检测设备现用的路试检测检测设备1.非接触式多功能速度仪非接触式多功能速度仪可检测：制动距离、速度、可检测：制动距离、速度、MFDD、减速度、油耗、制动时间、减速度、油耗、制动时间2.制动踏板力计制动踏板力计3.转向盘转动量扭矩检测仪转向盘转动量扭矩检测仪美国现代便携式制动性能检测设备美国现代便携式制动性能检测设备VC3000便携式制动性能检测仪便携式制动性能检测仪测量参数：测量参数：制动系数制动系数 减速度减速度 制动力制动力 加速度加速度 摩擦系数摩擦系数 动态摩擦力动态摩擦力 静态摩擦力静态摩擦力 速度速度 制动距离制动距离 制动时间制动时间 G-Force 横向横向G-Force 坡度坡度 道路外侧超高道路外侧超高
