某車型制動力不足問題淺析

孔德琨 王躍

摘 要：市場反饋某車型制動踏板行程長，制動力不足等問題。它在研發過程中，制動系統完全借用上一代車型結構，而由于新車型重量增加，導致制動力不足問題突出。文章通過實車測試制動距離和制動踏板性能，分析導致制動力不足的影響因素，同時開展標桿車制動踏板性能對比和零部件的對標分析，結合分析結論對問題點提出整改方案。

關鍵詞：制動力;制動距離;制動踏板測試

中圖分類號：U463.5? 文獻標識碼：A? 文章編號：1671-7988（2020）22-153-03

Abstract： In a certain car market， the feedback is that the brake pedal travel is long and the brake force is insufficient. In the process of research and development， the brake system completely borrows the structure of the previous generation of models， but due to the increase of the weight of new models， the problem of insufficient braking force is prominent. In this paper， by testing the brake distance and the brake pedal feeling of the real vehicle， the influencing factors of the insufficient brake force are analyzed. At the same time， the performance comparison of the brake pedal and the benchmarking analysis of the parts of the benchmark vehicle are carried out， and the rectification scheme for the problem points is proposed based on the analysis conclusion.

Keywords： Brake force; Brake distance; Brake pedal test

CLC NO.： U463.5? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）22-153-03

1 問題來源

某車型（為區別于標桿車，后文采用 A車型代替）市場上反饋制動踏板行程長，制動力不足等問題。它在研發過程中，制動系統完全借用上一代車型結構，而由于新車型重量增加，導致制動力不足問題突出。本文通過實車測試制動距離和制動踏板性能，分析導致制動力不足的影響因素，同時開展標桿車制動踏板性能對比和零部件的對標分析，結合分析結論對問題點提出整改方案。

2 整車制動性能測試

通過道路試驗部門對A車型和標桿車1、標桿車2在襄陽試驗場進行了制動性能測試，測試數據見表1。從測試數據可知A車型100Km/h制動距離皆大于設計目標小于45m的要求，相比標桿車型100Km/h制動距離則滿足設計要求。

隨后選取一臺A車型和標桿車1、標桿車2進行制動踏板性能對比測試，結果如圖1所示，分別記錄了制動踏板力與制動減速度曲線和制動踏板行程與制動減速度曲線：其中藍色粗線為9分線，黃色粗線為7分線，9分線和7分線之間為制動踏板性能要求范圍內。從測試結果可以看出：

（1）A車型0.3g、0.6g的減速度下踏板力分別為80N和150N，踏板力超出7分線;標桿車2在踏板感曲線范圍內;標桿車1的踏板力總體不足，高于9分線，但整體線性度差;

（2）A車型0.3g、0.6g的減速度下踏板行程約為50mm和70N，踏板行程超出7分線;標桿車2和標桿車1在踏板感曲線范圍內;

（3）綜合評價：標桿車2和標桿車1踏板感明顯優于A車型。

從測試結果可知：A車型表現出的問題主要為制動踏板空行程偏長，行程后段減速度偏低，這些問題需要從制動卡鉗性能和真空助力器參數來分析解決。

3 卡鉗性能分析

對A車型前后卡鉗的結構和性能進行對標分析，見表2。 從表中可知，前后卡鉗變形量大，需液量高，這樣在踩制動踏板時四個卡鉗所需要提供的制動液量增多，導致制動主缸行程加長，表現為踏板制動行程長，制動減速度小，制動力偏弱。

4 卡鉗對標分析

為了分析A車型卡鉗與標桿車卡鉗性能指標的差異性，選取標桿車3和標桿車4卡鉗作為分析對象，對A車型前后卡鉗的結構和性能進行對標分析。其中結構差異性見表3。

由表3可知現有A車型制動卡鉗的需液量和變形量大，因此，通過增加卡鉗體和支架厚度提高其剛度，可以達到減小需液量和變形量的目的。因而重新對A車型（前后卡鉗體和支架厚度）、標桿車3和標桿車4前后卡鉗進行需液量和變形量的測試，性能測試結果見表4。

5 制動系統改善方案

根據以上分析內容及整改思路，提出五種優化方案，見表5。

6 制動系統改善方案驗證和結論

對五種優化方案進行了制動踏板性能測試。為了有效反映整改后的A卡鉗與標桿車3和標桿車4卡鉗在制動性能上的差異性，并增加了制動管路液壓與減速度測試對比。

圖2? 踏板感測試曲線-減速度和踏板感力

減速度和制動踏板性能測試曲線見圖2。同樣踏板力下4#方案提供的制動減速度更大。2#和3#都有所改善，減速度大于0.4g以后踏板力增加較多，整個曲線線性度不好。

減速度和制動踏板行程測試曲線見圖3，同樣踏板行程下4#方案提供的制動減速度更大。

減速度和制動管路液壓測試曲線見圖4，同樣管路液壓下4#和5#方案提供的制動減速度更大，且制動壓力波動小。

7 總結

（1）通過對五種整改方案的實際測量分析可知，4#方案（即卡鉗應用標桿車3的卡鉗，制動盤半徑增大）綜合比較優秀，踏板感曲線接近9分線，推薦A車型制動力不足的改善優化采用此方案;

（2）后續開發還需要完成基礎制動和制動控制系統匹配工作，保證性能和噪聲同時滿足此車型要求。

參考文獻

[1] GB7258-2017.機動車運行安全技術條件.

[2] GB21670-2008.乘用車制動系統技術要求及試驗方法.

[3] 王宣鋒，胡宇.盤式制動器摩擦接觸狀態及其對制動顫振的影響[J].輕型汽車技術，2000（6）：26-36.