汽车综合性能检测汽车制动性能检测

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1、第三单元汽车综合性能检测第5章汽车制动性能试验第一节制动系常见技术故障第二节制动性能评价参数第三节制动性能试验上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测第一节制动系常见技术故障一制动装置的技术要求1 汽车制动系至少应有两套独立的制动装置即行车制动装置和驻车制动装置重型汽车或经常在山区行驶的汽车要增设应急制动装置及辅助制动装置汽车行车制动应急制动和驻车制动的各系统以某种方式相连它们应保证当其中一个或两个系统的操纵机构的任何部件失效时行车制动的操纵踏板操纵连接杆件或制动阀的失效除外仍具有应急制动功能 2 行车制动系制动踏板的自由行程应符合该车有关技术条件 3 行车制动在

2、产生最大制动作用时的踏板力对于座位数小于或等于9的载客汽车应不大于500N 对于其他车辆应不大于700N 上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测 4 液压行车制动在达到规定的制动效能时踏板行程不得超过踏板全行程的3 4 制动器装有自动调整间隙的车辆的踏板行程不得超过踏板全行程的4 5 且座位数小于或等于9的载客汽车不得超过120mm 其他车辆不得超过150mm 5 应急制动系统的操纵机构可以与行车制动系的操纵机构结合也可以与驻车制动系统的操纵机构结合但3个操纵机构不得合在一起在行车制动系统失效的情况下保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统紧急制动是车辆特别是

3、大型车辆突然遇到紧急情况时采取的紧急措施就是通过紧急阀或驻车制动手柄对制动系施加紧急制动的一种方式 6 驻车制动应通过纯机械装置把工作部件锁止并且施加于操纵装置上的力手操纵时座位数小于或等于9的载客汽车应不大于400N 其它车辆应不大于600N 脚操纵时座位数小于或等于9的载客汽车应不大于500N 其它车辆不大于700N 7 驻车制动操纵装置的安装位置要适当其操纵装置必须有足够的储备行程一般应在操纵装置全行程的2 3以内产上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测生规定的制动效能驻车制动机构装有自动调节装置时允许在全行程3 4以内达到规定的制动效能 8 采用气压制动的机

4、动车当气压升至600kPa且在不使用制动的情况下停止空气压缩机3min后其气压的降低值应不大于10kPa 在气压为600kPa的情况下将制动踏板踩到底待气压稳定后观察3min 单车气压降低值不得超过20kPa 列车气压降低值不得超过30kPa 9 采用液压制动的汽车在保持踏板力为700N达到1min时踏板不得有缓慢向地板移动的现象 10 气压制动系统必须装有限压装置确保储气筒内气压不超过允许的最高气压 11 采用气压制动形体的汽车发动机在75 的标定功率转速下 4min 汽车列车为6min 铰接公交汽车和无轨电车为8min 内气压表的指示气压应从零开始升至起步气压未标起步气压者

5、按400kPa计储气筒的容量应保证上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测在不继续充气的情况下车辆在连续5次全制动后气压不低于起步气压 12 汽车无轨电车和四轮农用运输车的行车制动必须采用双管路或多管路当部分管路失效时剩余制动效能仍能保持原规定值的30 以上 13 汽车在运行过程中不应有自行制动现象二常见技术故障1 制动距离延长1 定义汽车以一定的初速度行驶制动时的制动距离超过了该速度下的规定值则称为制动距离延长 2 制动距离与制动初速度及制动减速度的关系式上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测 3

6、制动距离的影响因素当汽车的初速度一定时制动距离的长短随着制动减速度的大小和制动时间t2 和t2 的长短而变化制动减速度愈大则制动距离相应缩短制动时间t2 和t2 愈长则制动距离增大制动减速度的大小的影响因素取决于路面制动力的大小即与制动器的摩擦力大小有关对于蹄片式制动器摩擦力的大小又取决于制动鼓与制动蹄片之间的正压力和摩擦系数若由于制动管路堵塞破裂接头松动使管路压力不足都造成制动鼓与制动蹄间正压力下降若摩擦片沾油过热等造成摩擦系数下降从而使汽车制动距离延长 2 制动跑偏上一页下一页返回制动跑偏制动过程中有时会出现制动跑偏后轴侧滑或前轮失去转向能力而

7、使汽车失去控制离开原来的行驶方向甚至发生撞入对方车辆行驶轨道下沟滑下山坡的危险情况一般称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为制动时汽车的方向稳定性汽车试验中常规定一定宽度的试验通道如1 5倍车宽或3 0m 制动时方向稳定性合格的车辆在试验过程中不允许产生不可控制的效应使它离开这条通道制动时汽车自动向左或向右偏驶称为制动跑偏侧滑是指制动时汽车的某一轴或两轴发生横向移动最危险的情况是在高速制动时发生后轴侧滑此时汽车常发生不规则的急剧回转运动而失去控制跑偏与侧滑是有联系的严重的跑偏有时会引起后轴侧滑易于发生侧滑的汽车也有加剧跑偏的趋势图5 1 11画出

8、了单纯制动跑偏和由跑偏引起后轴侧滑时轮胎留在地面上的印迹的示意图上一页下一页返回图5 1 11制动时汽车跑偏的情形返回 a 制动跑偏时轮胎在地面上留下的印迹 b 制动跑偏引起后轴轻微侧滑时轮胎留在地面上的印迹第一节汽车基本性能 1 汽车的制动跑偏制动时汽车跑偏的原因有两个 1 汽车的左右轮特别是前轴左右车轮转向轮制动器的制动力不相等 2 制动时悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上的不协调互相干涉其中第一个原因是制造调整误差造成的汽车究竟向左或向右跑偏要根据具体情况而定而第二个原因是设计造成的制动时汽车总是向左或向右一方跑偏图5 1 12给出了由于转向轴

9、左右车轮制动力不相等而引起跑偏的受力分析为了简化假定车速较低跑偏不严重且跑偏过程中转向盘是不动的在制动过程中也没有发生侧滑并忽略汽车做圆周运动时产生的离心力及车身绕质心的惯性力偶矩上一页下一页返回第一节汽车基本性能设前左轮的制动器制动力大于前右轮故地面制动力FX11 FX1r 此时前后轴分别受到的地面侧向反作用力为FY1和FY2 显然 FX11绕主销的力矩大于FX1r绕主销的力矩虽然转向盘不动由于转向系各处的间隙及零部件的弹性变形转向轮仍产生一向左转动的角度而使汽车有轻微的转弯行驶即跑偏同时由于主销有后倾也使FY1对转向轮产生一同方向的偏转力矩这样

10、也增大了向左转动的角度上一页下一页返回图5 1 12制动跑偏时的受力图返回第一节汽车基本性能造成跑偏的第二个原因是悬架导向杆系与转向系拉杆发生运动干涉且跑偏的方向不变例如一试制中的货车在紧急制动时总是向右跑偏在车速30km h时最严重的跑偏距离为1 7m 分析其原因主要是转向节上节臂处的球头销离前轴中心线太高且悬架钢板弹簧的刚度又太小造成的图5 1 13给出了该货车的前部简图在紧急制动时前轴向前扭转了一角度转向节上节臂球头销本应作相应的移动但由于球头销又连接在转向纵拉杆上仅能克服转向拉杆的间隙使拉杆有少许弹性变形而不允许球头销做相应的移动致使转向节臂相

11、对于主销作向右的偏转于是引起转向轮向右转动造成汽车跑偏后来改进了设计使转向节上节臂处球头销位置下移在前钢板弹簧扭转相同角度时球头销位移量减少转向节偏转也减少同时增加了前钢板弹簧的刚度从而基本上消除了跑偏现象上一页下一页返回图5 1 13悬架导向杆系与转向系拉杆在运动学上的不协调引起的制动跑偏返回 a 未制动时 b 制动时前轴转动第一节汽车基本性能 2 制动时后轴侧滑与前轴转向能力的丧失制动时发生侧滑特别是后轴侧滑将引起汽车剧烈的回转运动严重时可使汽车调头由试验与理论分析得知制动时若后轴车轮比前轴车轮先抱死拖滑就可能发生后轴侧滑若能使前后轴车轮同时抱

12、死或前轴车轮先抱死后轴车轮再抱死或不抱死则能防止后轴侧滑不过前轴车轮抱死后将失去转向能力试验可以总结为两点 1 制动过程中若是只有前轮抱死或前轮先抱死拖滑汽车基本上沿直线向前行驶减速停车汽车处于稳定状态但丧失转向能力 2 若后轮比前轮提前一定时间先抱死拖滑且车速超过某一数值时汽车在轻微的侧向力作用下就会发生侧滑路面越滑制动距离和制动时间越长后轴侧滑越剧烈下面从受力情况分折汽车前轮抱死拖滑或后轮抱死拖滑的两种运动情况上一页下一页返回第一节汽车基本性能图5 1 14 a 所示为前轮抱死而后轮滚动设转向盘固定不动前轴如受侧向力作用将发生侧滑因此前轴中点A

13、的前进速度uA与汽车纵轴线的夹角为后轴因末发生侧滑所以uB的方向仍为汽车纵轴方向此时汽车将发生类似转弯的运动其瞬时回转中心为速度uA u 两垂线的交点O 汽车做圆周运动时产生了作用于质心C的惯性力Fj 显然 Fj的方向与汽车侧滑的方向相反就是说Fj能起到减小或阻止前轴侧滑的作用即汽车处于一种稳定状态图5 1 14 b 所示为后轮制动抱死面前轮滚动如有侧向力作用后轴发生侧滑的方向正好与惯性力Fj的方向一致于是惯性力加剧后轴侧滑后轴侧滑又加剧惯性力Fj 汽车将急剧转动因此后轴侧滑是一种不稳定的危险的工况上一页下一页返回图5 1 14汽车侧滑时的运动情况返回

14、a 前轴侧滑 b 后轴侧滑第三单元汽车综合性能检测 3 制动失效1 定义当连续踩下制动踏板时汽车不能减速或停车 2 影响因素 A 对于液压制动系统如果制动总泵内没有制动液或者制动液严重不足制动总泵皮碗踏翻或损坏制动油管破裂或接头漏油机械连接部位有脱开处等这些原因都会使加到制动踏板上的踏板力无法传递到制动蹄片因而制动蹄和制动鼓之间也就不能产生正压力制动就完全失去了作用 B 对于气压制动系统如果储气筒内无压缩空气制动控制阀不能打开或排气阀不能关闭气路阻塞制动控制阀膜片或制动气室膜片破裂漏气气路严重漏气等都不能产生推动制动蹄的推动力制动鼓与制动蹄片间也就没有正压力

15、从而使制动失效 4 制动拖滞1 定义在行车中踩下制动踏板使用制动器后再抬起踏板不能迅速解除制动而仍有制动作用的现象 2 影响因素对气压制动系控制阀臂和排气阀的行程调整不当或排放阀弹簧折断使排气阀不能打开制动气室推杆伸出过长或上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测因弯曲变形而卡住制动凸轮转动不灵活回位时卡滞制动鼓支撑销变位制动蹄回位时卡滞制动室进水冬季结冰而卡住制动室的膜片使其不能回位等都会引起制动拖滞现象上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测第二节制动性能评价参数1 汽车的制动性能定义汽车在行驶中能强制地减速以至停车或下长坡时维持一定速

16、度的能力 2 评价汽车制动性能指标制动距离充分发出的平均减速度制动力和制动时间为了更好地理解制动性能的评价指标首先对汽车的制动过程进行分析 3 汽车制动过程分析制动踏板力Fp 制动减速度ja随时间t的变化曲线上一页下一页返回驾驶员接到紧急停车信号时 a点由于有关反应过程不可能立即采取行动而要经过t1秒到b点才开始踩制动踏板由a点到b点所经过的时间t1称为驾驶员的反应时间这段时间一般为0 3 1 0s 在c点以后随着驾驶员踩下踏板踏板力迅速增加直至达到最大值由于制动鼓之间存在着间隙所以要经过t2 秒即到d点地面制动力才起作用使汽车产生减速度由d点到f点是制动器制动增长过程所需的时间t2 t2 t2 t2 总称为制动协调时间 t2一般在0 33 0 56s之间由f到g为持续制动时间t3 其减速度基本不变到g点是驾驶员松开踏板但制动器制动力的消除上一页下一页返回第三单元汽车综合性能检测还需要一段时间这段时间称为制动释放时间一般在0 2 0 8s之间由于驾驶员反应时间t1 制动释放时间t4对制动过程没有多大影响因此着重研究从驾驶

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