商用車輛緩速制動(dòng)系統(tǒng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究與制定

鄧湘鴻 劉地 王兆

摘要：為使汽車行業(yè)充分理解我國(guó)商用車輛緩速制動(dòng)系統(tǒng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)評(píng)價(jià)，本文介紹了商用車輛緩速制動(dòng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)研究制定的背景和意義，并對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中主要技術(shù)內(nèi)容及實(shí)施方案進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：緩速制動(dòng)系統(tǒng)；國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；商用車輛；技術(shù)內(nèi)容及實(shí)施

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 32692—2016《商用車輛緩速制動(dòng)系統(tǒng)性能試驗(yàn)方法》（以下簡(jiǎn)稱：本標(biāo)準(zhǔn)）已發(fā)布并將于2017年1月1日起正式實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB12676—2014的配套標(biāo)準(zhǔn)，涉及相關(guān)強(qiáng)制安裝要求，受到了汽車生產(chǎn)企業(yè)、緩速制動(dòng)系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)等各相關(guān)方的廣泛關(guān)注和重視。為使行業(yè)充分了解標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，本文對(duì)標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了介紹。

1背景和意義

商用車輛緩速制動(dòng)性能對(duì)于保障車輛安全行駛特別是在山路等復(fù)雜路況下的制動(dòng)安全具有重要作用。為推動(dòng)商用車輛緩速制動(dòng)技術(shù)發(fā)展，提高車輛制動(dòng)安全，歐美日等汽車技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)及ISO、SAE等標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)組織都已經(jīng)制定了有關(guān)緩速制動(dòng)性能要求及試驗(yàn)方法的法規(guī)。

我國(guó)早在1999年發(fā)布實(shí)施的GB 12676.1999《汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能要求及試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中，就針對(duì)大型客貨車輛緩速制動(dòng)性能提出了明確要求。但受當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)試驗(yàn)條件和試驗(yàn)?zāi)芰Φ闹萍s，我國(guó)有關(guān)緩速制動(dòng)技術(shù)的試驗(yàn)評(píng)價(jià)主要針對(duì)緩速制動(dòng)系統(tǒng)本身，由汽車及相關(guān)行業(yè)從產(chǎn)品角度提出了針對(duì)特定類型的緩速制動(dòng)系統(tǒng)總成評(píng)價(jià)方法（例如QC/T 789—2007《汽車電渦流緩速器總成性能要求及臺(tái)架試驗(yàn)方法》），但由于缺乏基于整車的緩速制動(dòng)性能試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法，無(wú)法對(duì)緩速制動(dòng)系統(tǒng)裝車后的實(shí)際效果進(jìn)行客觀有效評(píng)價(jià)。

目前，我國(guó)新版強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB12676—2014《商用車和掛車制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》1已實(shí)施，其中進(jìn)一步擴(kuò)大了適用緩速制動(dòng)試驗(yàn)的車型范圍；但該標(biāo)準(zhǔn)僅給出了試驗(yàn)原理和原則要求，未規(guī)定緩速制動(dòng)試驗(yàn)的具體試驗(yàn)方法。本標(biāo)準(zhǔn)作為新版GB12676的配套標(biāo)準(zhǔn)，其研究與制定是緩速制動(dòng)技術(shù)及性能評(píng)價(jià)的依據(jù)，將改變我國(guó)緩速制動(dòng)試驗(yàn)方法長(zhǎng)期缺失的局面，對(duì)完善我國(guó)汽車制動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系、改善商用車輛制動(dòng)安全具有重要意義。

2主要技術(shù)內(nèi)容

2.1標(biāo)準(zhǔn)概述

本標(biāo)準(zhǔn)使用重新起草法非等效采用ISO12161：2006《道路車輛機(jī)動(dòng)車和掛車緩速制動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)規(guī)程》2，根據(jù)我國(guó)道路交通及試驗(yàn)?zāi)芰η闆r適當(dāng)修改補(bǔ)充相關(guān)技術(shù)內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了商用車輛緩速制動(dòng)系統(tǒng)的性能試驗(yàn)方法；適用于裝備了緩速制動(dòng)系統(tǒng)的車輛。

2.2強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)對(duì)緩速制動(dòng)系統(tǒng)的要求

新版GB 12676對(duì)緩速制動(dòng)系統(tǒng)的性能提出了明確的要求，在5.1.8.1中對(duì)應(yīng)進(jìn)行IIA型試驗(yàn)的車輛類型作了相應(yīng)規(guī)定，同時(shí)，在5.1.8.2中對(duì)試驗(yàn)條件和性能要求作了相應(yīng)規(guī)定。

2.3試驗(yàn)基本原理

根據(jù)GB 12676的要求，所有試驗(yàn)方案都應(yīng)遵循能量等效原理，即所采用的試驗(yàn)方案（下坡試驗(yàn)、牽引試驗(yàn)、轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)）所消耗的能量應(yīng)與嚴(yán)格法規(guī)條件下的能量消耗相同，如下圖1公式所示。

2.4轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)舉例

由于能通過(guò)試驗(yàn)轉(zhuǎn)鼓的驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)模擬下坡制動(dòng)條件，與本標(biāo)準(zhǔn)中所推薦的另外兩個(gè)試驗(yàn)方法相比，轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)?zāi)茉谵D(zhuǎn)鼓測(cè)功機(jī)上進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，可不受坡道限制（事實(shí)上很難在現(xiàn)實(shí)情況下找到較為理想的試驗(yàn)坡道）、不受天氣等外部因素影響，因此在實(shí)際試驗(yàn)中應(yīng)用最廣泛。本文以轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)舉例介紹。

（1）試驗(yàn)臺(tái)架及轉(zhuǎn)鼓的確定

試驗(yàn)轉(zhuǎn)鼓應(yīng)能提供滾動(dòng)路面，能對(duì)車輛進(jìn)行安全定位，使車輛的驅(qū)動(dòng)軸與試驗(yàn)臺(tái)架的滾筒具有一個(gè)滾動(dòng)的接觸面。滾筒的尺寸至少為輪胎尺寸的兩倍以上。試驗(yàn)臺(tái)架的設(shè)計(jì)應(yīng)能夠測(cè)量輸入力矩和車速，計(jì)算驅(qū)動(dòng)滾筒克服緩速制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)作用所需的功率。試驗(yàn)臺(tái)架應(yīng)采用合適的氣流來(lái)提供理想的冷卻效果。如圖2所示。

（2）試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間及數(shù)據(jù)記錄

①試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間

試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間通常為12min。

進(jìn)行試驗(yàn)，直至吸收的能量總量與滿載車輛或列車在規(guī)定的坡道上以30km/h的速度行駛6km/h所需要的能量相同。如果能量總量能在12min內(nèi)被吸收，則認(rèn)為試驗(yàn)是合格的。

如果緩速制動(dòng)系統(tǒng)的性能顯然不受行駛距離和試驗(yàn)過(guò)程中其他條件的影響，可在達(dá)到所需的試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間之前終止試驗(yàn)。如果冷卻液溫度、輸入力矩和車速等工作參數(shù)達(dá)到穩(wěn)態(tài)條件并保持至少1min，可提前終止試驗(yàn)。

②試驗(yàn)數(shù)據(jù)

試驗(yàn)時(shí)，測(cè)功機(jī)應(yīng)在“控制車速”模式下運(yùn)行，并使車速基本保持穩(wěn)速vreq。

應(yīng)將緩速器調(diào)整到最大輸出位置，記錄測(cè)功機(jī)力矩，實(shí)時(shí)計(jì)算吸收的總能量。

應(yīng)注意該力矩取決于緩速器參數(shù)，并隨試驗(yàn)進(jìn)程變化，驅(qū)動(dòng)力矩應(yīng)包括克服發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力所需要的部分。

Ⅰ.根據(jù)數(shù)據(jù)的獲取方式，平均車速

Ⅲ.試驗(yàn)車輛的滾動(dòng)阻力應(yīng)在制動(dòng)系統(tǒng)不起作用的情況下以規(guī)定的車速采用單獨(dú)的試驗(yàn)確定。

（3）數(shù)據(jù)處理

①確定所需的能量消耗

考慮到有1%的滾動(dòng)阻力，因此Ⅱ型試驗(yàn)和ⅡA型試驗(yàn)所要求的能量消耗分別為：

（4）試驗(yàn)結(jié)果判定

如果實(shí)際消耗的能量大于或等于計(jì)算得出的所需能量，則認(rèn)為滿足能量相同的原理，試驗(yàn)是合格的。如果縮短了試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間，應(yīng)根據(jù)有效的試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間與正常的試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間的比例相應(yīng)地來(lái)縮短試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間。

3實(shí)施

本標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)緩速制動(dòng)性能評(píng)價(jià)主要的試驗(yàn)方法，分為下坡試驗(yàn)、牽引試驗(yàn)和轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)。按照GB 12676對(duì)緩速制動(dòng)系統(tǒng)的性能提出的要求，根據(jù)具體的試驗(yàn)條件和測(cè)量設(shè)備的不同，可選取所列三種方法的任意一種，對(duì)車輛緩速制動(dòng)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

本標(biāo)準(zhǔn)中附錄B作為資料性附錄，規(guī)定了各類緩速器減速度和熱衰退評(píng)價(jià)試驗(yàn)方法，作為企業(yè)選型緩速制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)評(píng)價(jià)的參考。

4結(jié)論

本標(biāo)準(zhǔn)作為新版GB 12676的配套標(biāo)準(zhǔn)，其研究與制定是緩速制動(dòng)技術(shù)及性能評(píng)價(jià)的依據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中試驗(yàn)方法可在下坡試驗(yàn)、牽引試驗(yàn)和轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)這三者中任選一種對(duì)緩速制動(dòng)系統(tǒng)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)判定；附錄B規(guī)定了各類緩速器減速度和熱衰退評(píng)價(jià)試驗(yàn)方法，作為企業(yè)選型緩速制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)評(píng)價(jià)的參考。本標(biāo)準(zhǔn)將改變我國(guó)緩速制動(dòng)試驗(yàn)方法長(zhǎng)期缺失的局面，對(duì)完善我國(guó)汽車制動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系、改善商用車輛制動(dòng)安全具有重要意義。