多軸驅動車輛制動檢測可行方法的對比分析

李樹珉　張陽　王龍　蘇濤　張建生

摘要：為解決多軸驅動車輛在定期審驗中制動性能檢測困難的現狀，基于平板式和滾筒反力式制動檢驗臺的工作原理和基本結構，提出幾種多軸驅動車輛制動性能檢測的可行方法，并進行對比分析和論證，為多軸驅動車輛制動性能的檢測提供理論參考。其中，左右滾筒異向同步驅動零差速法可以滿足多軸驅動車輛定期審驗制動性能檢測的要求，且該方法方便、快捷、準確。

關鍵詞：多軸驅動車輛；制動檢測；平板式制動檢驗；滾筒反力式制動檢驗

文獻標志碼：A 文章編號：1674-5124（2015）01-0033-04

0引言

隨著交通運輸業的發展，道路運輸對車輛性能要求日益提高，傳統的單軸驅動車輛無法滿足動力性的要求，所以多軸驅動車輛的需求日益增多。近年來，道路貨運車輛朝著重型化、多軸化方向迅速發展，中、長距離公路貨物運輸主要依靠重型車輛，而公路干線上重大交通事故大多與多軸重型車有關。多軸驅動車輛的制動性能好壞對道路交通安全影響極大，因此多軸驅動車輛制動性能的檢測對保障道路交通安全尤為重要。

目前汽車安全性能檢測站廣泛采用單軸滾筒反力式制動檢驗臺，但其無法勝任對多軸驅動車輛的制動性能檢測，而能同時檢測前后軸的平板式制動試驗臺又受到結構的制約，無法檢測兩軸驅動以上的車輛四。對于多軸驅動車輛的制動性能檢測研究是目前檢測行業的重難點。本文基于上述現狀和實踐經驗，針對多軸驅動車輛的制動檢測提出以下可行方法，并進行對比分析。

1道路試驗檢測多軸驅動車輛制動力

道路試驗是利用儀器在道路上進行的試驗，簡稱路試。多軸驅動車輛制動性能可以通過道路試驗檢測制動距離和制動減速度進行評價問。

用路試法對多軸車制動性能進行檢測，要適當添置路試設備和儀器，可用五輪儀或制動減速儀檢測制動性能。路試法雖然直觀、簡便，且不需要大型設備的投入，但存在以下問題：

1）只能測出整車的制動性能，對于各車輪制動性能的差異，雖然能從拖、壓印痕跡做出定性分析，但無法獲得定量數據，無法與檢測站計算機控制系統聯網并做到檢測結果自動評判。

2）對于制動性能不合格的車輛，不易診斷故障發生的具體部位。

3）檢測結果的重復性差且需要標準的試車場地。目前，符合此條件的汽車檢測站為數不多。

綜上所述：路試法檢測多軸驅動車輛制動力只適用于試驗條件下的制動力檢測，不能用于多軸驅動車輛的年度審驗。

2改進平板式制動檢驗臺檢測方法

平板式制動檢驗臺是一種低速動態慣性式制動試驗臺，檢測時汽車以5～10km/h速度開上測試平板，置變速器于空擋并緊急制動。測試過程與實際路試條件較接近，反映了車輛的實際制動性能，既能反映制動對軸荷轉移帶來的影響，又能反映汽車其他系統如懸架結構、剛度等對汽車制動性能的影響。該制動試驗臺不需要模擬汽車轉動慣量，較容易將制動試驗臺與輪重儀、側滑儀組合在一起，使車輛檢測方便且效率高。

2.1分軸檢測多軸驅動車輛制動力平板檢驗臺

由于受到多軸驅動車輛軸距的制約，將平板式制動試驗臺進行改進，將4個平板改為2個平板，根據統計多軸驅動車輛軸距，其測試平板長度應以1.2m為宜。采用測力平板式制動試驗臺，無論哪種類型的多軸車，無論軸距如何變化，都可以進行單軸檢測，如圖1所示。上述方法可以檢測任意多軸的汽車，但存在以下問題：

1）每檢測一個軸都要倒車再加速通過，且由于車輛軸距小，對引車員操作技術要求高，操作比較麻煩，檢測效率低。

2）由于采用平板式檢驗臺，檢測數據重復性較差。

3）由于測試平板長度較短，什么時刻提示引車員踩制動踏板以及如何判斷是檢測第幾軸，提示系統的設計是難點。

2.2組合式平板制動檢驗臺

采用組合式平板制動檢驗臺來解決分軸檢測效率低的問題。目前，多軸驅動車輛的軸距主要有1.3m和1.9m兩種，可采用下列組合式平板制動檢驗臺進行檢測，如圖2和圖3所示。組合式平板制動檢驗臺較分軸檢測的檢測效率更高，且易于操作，但是由于根據典型車輛軸距來設計，且平板之間的距離不能根據車輛軸距的大小進行調節，不能涵蓋所有多軸驅動車輛。

3改進滾筒反力式制動檢驗臺檢測方法

滾筒反力式制動檢驗臺是通過滾筒旋轉帶動檢測車輪旋轉，車輛制動后，檢測車輪輪胎給滾筒表面切向力，在切向力距作用下帶動減速器殼體與測力杠桿擺動，從而完成制動力的測量。滾筒反力式制動檢驗臺通常由框架、驅動裝置、滾筒裝置、測量裝置、舉升裝置和指示控制裝置組成。滾筒反力式制動檢驗臺只能完成單軸驅動車輛制動檢測，為實現多軸驅動車輛制動檢測，需進行改進。

3.1多組滾筒組合法

多組滾筒組合法是將多組滾筒反力式制動檢驗臺進行組合的檢測方法。一般根據檢測車輛軸數的不同，采用不同數量的滾筒反力式制動檢驗臺，同時根據車輛檢測軸距不同，可以調節各個試驗臺之間的距離。

圖4為檢測雙后軸驅動的多組滾筒組合檢驗臺，此方法優點是可以同時檢測多個軸的制動力數據，檢測快捷。但是，由于目前多軸驅動車輛驅動軸數和軸距各不相同，在檢測多軸驅動車輛制動力數據時，需要選擇滾筒反力式檢驗臺的數量以及調節檢驗臺之間的距離，所以多組滾筒組合法檢測多軸驅動車輛制動力同樣只適用于試驗條件下的制動力檢測，不能用于多軸驅動車輛的年度審驗。

3.2增加自由滾筒方法

增加自由滾筒方法是通過將滾筒反力式制動檢驗臺的一側滾筒改裝為自由滾筒，如圖5所示。一側為自由滾筒可以滿足多軸驅動車輛的制動力檢測，相對于多組滾筒組合法，此方法在滾筒反力式制動檢驗臺的基礎上改進小，且簡單，不存在增加滾筒反力式檢驗臺數量和調節軸距的問題。但是此方法在檢測制動力時，一次只能檢測一個輪的制動力，要想完成車輛制動力檢測，還需要調整車輛方向，違背了檢測流水線的原則。同樣不適用于多軸驅動車輛的年度審驗。