汽車制動性能檢測數據研究分析

李 源

（山東省淄博市桓臺縣交通運輸局，山東 桓臺 256400）

1 引言

對于汽車整體制動系統性能的檢測，無論是在汽車的安全駕駛性能指標中，還是在汽車的整體綜合使用性能指標中，都已經是十分重要的檢測指標項目。特別是《機動車運行安全技術條件》GB7258-2017頒布標準執行后，對汽車整體制動系統性能的檢測工作提出了更高的技術要求，除了規定要同時檢測各輪最大風冷制動力、阻滯制動力、駐車制冷機動力等常用性能參數外，還要檢測汽車同軸左、右輪制冷機動力體系上升保持過程差，制冷機動力體系協調運行時間，整車最大制動轉速比等各項核心性能參數。同時，為了充分滿足對汽車整體制動性能系統的故障診斷的實際需要，還必須對制冷機動力體系上升、保持及動力釋放制動過程情況進行全面地測試。

2 汽車的制動性評價指標

2.1 汽車制動效能

汽車制動效能，主要是指行駛中的汽車，能用制動力強制使汽車減速直至停車，或者在下坡上長坡的時候很好地達到并保持一定的行駛量和速度的制動能力。評價汽車車輪的制動運行系統綜合效能主要指標有以下幾點：第一個是車輪的制動總數和運行系統距離，從汽車駕駛員的身體腳踏和踩踏到剎車踏板的加速度一直到汽車完全停止制動直至停止時，所需的持續時間、行駛過的總車輪制動系統距離，是用來衡量評價一輛電動汽車的剎車輪距與制動系統效能的關系最直觀的參數。車輪制動系統所需要的時間，制動力的時間參數不作為單獨的時間參數用于評價一輛汽車的車輪制動系統效能，它僅僅作為制動輔助值，是評價汽車制動系統效能的重要指標，一般采用車輪制動功能協調器的時間參數進行評價。

2.2 制動效能的恒定性

汽車的車輛制動系統效能的恒定性評價指標主要有兩個：淤熱抗冷衰退制動性能，主要是指汽車在駕駛運動時，處于長時間連續高轉速、高負荷的制動情況中，對高速制動的要求較高；或者是駕駛汽車在下長坡時，駕駛員需要進行連續、多次制動時，當車輛制動停止時，它的制動系統具有調節平衡的穩定性。車輛制動系統效能還可以用來對車輛制動器內部處于熱衰退狀態的機器抗熱效果進行合理評估。處于駕駛條件的汽車使用制動系統時的涉水抗壓和熱抗冷衰退制動性能，是用于衡量車輛內制動處理系統總體效能及其總體水平是否能夠保持溫度恒定性的一個重要性能衡量指標。

2.3 制動時的方向穩定性

汽車的方向穩定性，是指汽車在行駛過程中突然緊急制動，或者在原來連續、多次緊急制動的基礎上仍然維持原計劃的方向行駛，或按照原來行駛車輛理想中的在高速公路彎道行駛時，具有進行高速彎道行駛的穩定制動能力。高速制動下的車輛在完全喪失高速彎道制動功能時的行駛穩定性主要表現在以下三個方面：

（1）制動時的汽車軸不會側滑，運動的車軸側滑性使汽車在高速停止制動時，汽車上的軸制動不會由于內部驅動車輪持續受力而自動停止運動，不會發生具有橫向高速制動滑移的停止制動系統異常現象。高速停止制動系統中的汽車軸在高速停止制動時，車輪不被抱死不會導致滑移異常現象，車輪所能夠承受的不同側向干擾力制動能力幾乎完全消失。因此，汽車要盡可能在兩個制動車輪之間發生橫向制造驅動力和車輪縱向干擾力的雙重相互作用下立即停止高速制動，導致車輪橫向力和側滑。

（2）制動時主要出現車輪高速制動轉向跑偏的現象，指由于汽車在高速行駛道路兩側停車進行時一側車輪轉向另一方或自動向左右兩側，一方車輪繼續減速進行反向制動偏轉，或者一側突然自動減速偏向一側的現象。為有效防止限制制動汽車輛在進行低速制動時的跑偏，一般正常行駛情況下要求前軸后輪前車兩側后輪左右兩個輪承制力驅動主力中間傳動力之差不應小于該兩個車輪輪承中間軸荷的5%，后軸后輪前車左右兩個輪承的兩側制力驅動主力中間傳動力之差不應小于該兩個車輪輪承中間軸荷的10%。

（3）汽車的前輪高速轉向運動致使失去原來的制動穩定運轉能力，汽車保持前輪高速轉向運動的動態控制能力喪失，促使其在連續進行多個高速橫向轉彎時不再按原來的轉向進行前輪制動連續行駛，而是沿著帶動汽車一側轉向盤和兩側彎道的切向直線高速轉彎橫向連續運動進行橫向轉彎而不再繼續進行前輪高速制動行駛。而在高速直線進行轉彎并將轉向前輪制動時，汽車仍然按原來高速直線過彎時的轉向制動方式繼續行駛高速轉彎轉向制動的這是在轉彎過程的途中的后輪轉向盤和前輪沿著高速直線橫向進行高速轉彎并將轉向前輪制動時的高速轉彎方向轉而不再繼續高速轉向行駛的一種正常現象。

3 制動性能案例數據分析

3.1 制動率的分析

制動率是汽車重要的分析指標，并且它包含了多個種類，比如整車制動率、軸制動率以及駐車制動率，并且具體計算表達式如下：

上面各制動率所采用的最大制動力均是在應急制動過程中能夠產生的最大值。

文章以某兩軸貨車檢測報告進行分析，討論貨車制動部分檢測數據，其具體結果如下表1。

表1 某兩軸貨車的制動部分檢測報告

由上表可知，上述兩軸貨車的制動指標均達不到安全技術要求，在使用中極容易出現問題。

表1中所示為一輛兩軸貨車的制動部分檢測報告，從報告顯示可以看出其制動性能的一軸制動率、駐車制動率、整車制動率均不符合安全技術要求。其具體分析依據為我國最新實施的《機動車運行安全技術條件》規范，其中明確規定了兩軸車的一軸、二軸、整車制動率，且相應值以此為≥60%、≥50%、≥60%，但是表1中，該兩軸車的一軸制動率和制動率分別55.5%和55.8%，不滿足要求，即此兩項指標不符合安全技術要求，但該車的二軸制動率為55.8%，符合要求。不僅如此，在根據規范要求的駐車制動率（不低于20%）可知，該貨車駐車制動率僅為16.4%，同樣達不到安全技術最低要求。

很明顯，通過檢測報告上的部分數據，能夠初步判斷車輛制動率是否滿足規范的最低要求，但要能夠對存在問題的部位進行維護與修理，則需要更加清楚知道汽車的最大制動力數據。根據前文制動率計算公式可知，制動力決定了制動率的大小，因為汽車重量幾乎不變，所以最大制動力越大，則制動率就越大，因此在維護過程中，可以通過調整最大制動力較小的一邊，或者對兩邊均做調整，以提高最大制動力。針對表1結果，可以采取以下調整措施對車輛進行維修。

（1）調整該車輛一軸制動力的左邊值（1056（10 N）），使其與右邊（1 815（10 N））接近。盡管該車二軸制動率滿足規范要求，但是從表中數據可知，左邊（710（10 N））和右邊（87（10 N））差值較大，存在制動不平衡問題，所以要加大右輪 的制動力，以保持車輛左右平衡。調整后，該車輛制動率滿足規范中安全技術要求。

（2）駐車制動不滿足安全技術要求，并且最大制動力左（480（10 N））、右（721（10 N））相差較大，需要全部調整到900（10 N）左右。

3.2 不平衡率的分析

不平衡率是車輛關鍵的指標之一，它反映了車輛在制動時左右輪的制動性能一致性問題，也就是通常所說的“偏剎”。車輛不平衡率定義為：

上述制動力的最大值是在制動力增長全過程中測得。所以對過程差最大差值點研究分析，可以快速給出車輛調修方案。由表1結果可知，該兩軸貨車一軸不平衡率為22%，低于《機動車運行安全技術條件》中規定的一軸不平衡率≤24%，所以一軸不平衡率符合安全技術要求，同時，二軸不平衡率為10.5%，而規范中明確指出，當二軸制動率小于10.5%，其不平衡率小于等于10%。即該貨車不平衡率不符合安全技術要求。

對于該貨車來說，一軸不平衡率符合要求，但是幾乎接近臨界點，所以可以適當調整一下左輪制動；二軸不平衡率不符合安全技術要求，但是相差不太大，所以可以通過加大右輪的制動力來解決問題。

3.3 阻滯率的分析

阻滯率作為衡量汽車正常行駛過程時自身機械阻力大小的指標，其值不大于輪荷的10%。其計算表達式如下：

由上述表1可知，該兩軸貨車的阻滯率滿足安全技術要求，但為了保證車輛能夠以更好狀態行駛，可以對如下地方進行優化調整：①提高一軸左輪的制動力，保證制動力與右輪接近。②提高二軸右輪的制動力，保證制動力與左輪接近。③提高二軸左右輪的駐車制動力，保證其能達到900（10 N）左右。

3.4 實證分析

文章對某品牌小汽車制動性能進行檢測，得到如下表2的檢測數據。

表2 某小汽車檢測報告單制動部分

由表2可知，該小汽車的一軸、駐車等指標不符合技術要求，根據前文分析方法，結合GB7258規范中要求，該車軸制動率為76.2%，大于60%，不平衡率為38.7%，大于24%，超過規范要求，則符合安全技術要求。另外，小汽車左、右阻滯率分別為3.2%、3.6%，滿足要求；并且，該車駐車制動力只有19.0%，小于標準要求的20%。綜合考慮，該車存在多個指標不符合標準要求，該小汽車被判定不合格。具體調修方案如下：

（1）為了不影響其他指標，該車需要提高一軸左輪的制動力到180（10 N）上下，并且將右輪制動力將至到180（10 N）上下，改善車輛不平衡率。

（2）由于該車駐車制動力稍小于標準要求，所以需要適當提高車輛二軸左、右輪的駐車制動力。

4 結論

綜上所述，良好的汽車高速制動系統性能是保證車輛能夠正常安全地高速行駛的重要前提和基本保證。所以在汽車檢測過程中，要提高檢測人員的專業能力和素質水平，嚴格按照規程操作，同時還要認真做好檢測試驗設備的維護工作，定期校正設備和儀表，保證檢測硬件設備精度。不僅如此，還要充分學習和了解檢測報告中所有的數據含義和所反映的汽車問題，以把關好車輛技術狀況，避免導致人民生命財產安全受到損失。通過文章研究分析，為車輛檢測工作人員提供一定指導作用，促進我國車輛制動性能檢測質量提高，并為后期車輛維護與修理提供可靠的支撐。