【正文】 （ 3） 滾筒測試車速對檢測結(jié)果的影響 日本式滾筒直徑小，轉(zhuǎn)速低 （ 78r/min） ，線速度僅達 ，驅(qū)動功率較低，經(jīng)濟性較好，但測力能力低。西歐式試驗臺，采用高硅合金鑄鐵滾筒，金屬網(wǎng)石英顆粒涂塑等材質(zhì)， Φ值均達 ，且滾簡直徑較大，測試狀態(tài)具有良好的實際道路模擬效果，但對輪胎磨損較嚴(yán)重。檢測車輪制動力時 ， 在受檢車輪不發(fā)生后移、滾筒表面附著系數(shù)和非受檢車輪的水平推力一定的情況下 ， 滾筒直徑和中心距越小 ， 檢測的制動力就越大。多數(shù)出現(xiàn)在駐車制動或后輪制動的檢測上，易出現(xiàn)誤判。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 14 形墊塊 圖 軸重測量裝置秤體結(jié)構(gòu)簡圖 制動試驗臺力學(xué)分析 由于臺架試驗的受力狀況與實際道路大 不相同，無法模擬道路制動的力學(xué)狀況，因此有必要深入了解臺架試驗臺的制動過程，分析反力式制動試驗臺的測試性質(zhì)，包括能測試的制動力的大小及影響因素，測試過程滾筒載荷的變化。 汽車開上制動試驗臺使被檢車軸左右車輪處于每對滾筒之間，放下舉升器。電子式軸重計量裝置一般由機械部分 （ 包括承載裝置和傳感器裝置 ） 和顯示儀表等兩部分組成。 此外，現(xiàn)在很多制動試驗臺都裝有配套的軸重計量設(shè)備。測試時使左、右車輪制動測試單元的滾筒轉(zhuǎn)動方向一正一反，只采集正轉(zhuǎn)時的制動力數(shù)據(jù)，這樣可以省去試驗臺前、后設(shè)置自由滾筒裝置。其稱重傳感器 （ 應(yīng)變片式 ） 通常安裝在每一車輪測試單元框架的 4 個支承腳處。如車輪不駛離制動臺，延時電路將電動機關(guān)閉 35s 后又自動起動。在制動過程中，當(dāng)左、右車輪制動力和的值大于某一值 （ 如 500N） 時， 計算機即開始采集數(shù)據(jù)，采集過程所經(jīng)歷時間是一定的 （ 如 3s） 。與此同時車輪輪胎對滾筒表面切線方向附加一個與制動力方向相反等值的反作用力，在該反作用力形成的 反作用力矩作用下，減速器殼體與測力杠桿一起向滾筒轉(zhuǎn) 動相反方向擺動，測力杠桿一端的力或位移經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成與制動力大小成比例的電信號。制動過程中，當(dāng)滑移率達到 20%時，計算機發(fā)出指令使電機停轉(zhuǎn)，此時制動力最大，同時也防止了輪胎的刮傷。帶計算機的控制裝置多配置數(shù)字顯示器，但也有配置指針式指示儀表的。該車輪與驅(qū)動滾筒作純滾動時滑移率為零，車輪完全抱死時的滑移率為 10006，當(dāng)滑移率為 20%的時候，控制系統(tǒng)切斷電源，驅(qū)動滾筒停止工作，此瞬間測得的車輪制動力最大。通過行程開關(guān)和延時繼電器的作用，兩驅(qū)動滾筒相繼啟動。如國產(chǎn) ZD6000 型制動試驗臺，制動力在 04000N 范圍內(nèi)彈簧 A 起作用 ； 制動力在 400020200N 范圍內(nèi)，彈簧 A 和 B 共同起作用。測力杠桿一端與傳感器連接，另一端與減速器連接?？刂蒲b置通過轉(zhuǎn)速傳感器即可獲知被測車輪的轉(zhuǎn)動情況。這樣使試驗臺結(jié)構(gòu)尺寸相應(yīng)增大，制造要求提高。這種滾筒比金屬滾筒表面耐磨，表面附著系數(shù)可達 ～ ， 但表面易被油污與橡膠粉粒附著，使附著系數(shù)降低。這種滾筒表面新的時候其附著系數(shù)可達 以上，其耐磨性也較好。 （ 2） 表面粘有熔燒鋁礬土砂粒的金屬滾筒。汽車輪胎與滾筒間的附著系數(shù)將直接影響制動試驗臺所能測得的制動力大小。減速器與主動滾筒共用一軸，減速器滾筒處于浮動狀態(tài)，如圖 所示。它由框架、驅(qū)動裝置、滾筒裝置、測量裝置、第三滾筒 （ 即傳感滾筒 ） 和指示與控制裝置等組成。目前國內(nèi)車輛性能檢測 站所用制動檢驗設(shè)備多為單軸反力式滾筒制動試驗臺，還沒有廣泛采用平板式制動試驗臺。 本章小結(jié) 汽車制動性能的檢測是汽車檢測的重點。 平板式制動試驗臺 有： （ 1）相對于滾筒制動試驗臺，平板試驗臺結(jié)構(gòu)簡單，省去了滾筒式的兩個大功率電動機，耗電小，它的耗電量約為滾筒式的 1/100； （ 2）操作簡單，測試速度大大加快，驗車時只需將車輛以 5～ 10km/h 的速度開到測試平板上踩一腳制動，即可同時完成前后橋的制動、軸荷、側(cè)滑、減震器等檢測，檢測效率高，全過程只需一分鐘左右即可完成 ； （ 3）安裝簡單容易，不用專門的混凝土基礎(chǔ)，只需用膨脹螺栓固定在地面上即可，降低了混凝土工程造價 ； （ 4）平板式是主動、動態(tài)檢測的，它是汽車進行制動狀態(tài)下直接檢測的。 車輪平板承重傳感器鋼球 圖 平板式制動試驗臺原理 反力式滾筒試驗臺與平板式試驗臺優(yōu)缺點分析 反力式滾筒試驗臺 ： （ 1）安全保護作用，即只有在被測車輪同時壓下左右制動試驗臺的第三滾筒時，滾筒才能被啟動，因而可以避免操作人員誤操作而造成傷害 ； （ 2）隨著現(xiàn)在計算機技術(shù)的發(fā)展，可以顯示車輛左、右輪制動力增長全過程隨采樣時間的變化情況，且能準(zhǔn)確指明左、右輪制動力不平衡最大值在制動力增長過程中的具體位置，從 而分析判斷引起制動力平衡差超標(biāo)的根本原因，還可以為車輛修理單位提供有效的信息支持 ； （ 3） 滾筒反力式制動檢驗臺測試工況穩(wěn)定，重復(fù)性好。檢測員急踩制動后，汽車在慣性作用下，通過車輪在平板上附加與制動力大小相等、方向相反的作用力，使平板沿縱向位移。 工作原理 平板式制動試驗臺是一種低速動態(tài)檢測車輛制動性能的設(shè)備，其檢測原理基于牛頓第二定理 “物體運動的合外力等于物體的質(zhì)量乘加速度 ”，即制動力等于質(zhì)量乘（負）加速度。從測力傳感器送來的電信號經(jīng)放大濾波后，送往 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)字量，經(jīng)計算機采集、存貯和處理后，對制動力 ——時間曲線進行分析，就可以得到最大制動力、制動平衡、協(xié)調(diào)時間等相關(guān)參數(shù)。通過延時電路起動電動機，經(jīng)減速器、鏈傳動和主、從動滾筒帶動車輪低速旋轉(zhuǎn)，待車輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 6 定后，測得車輪拖滯力。為了便于汽車出入制動試驗臺，在主、從動兩滾筒之間設(shè)置有舉升裝置。為了增大滾筒與輪胎間的附著系數(shù)，滾筒表面都進行了相應(yīng)加工與處理。每個滾筒的兩端分別用滾動軸承與軸承座支承在框架上，且保持兩滾筒軸線平行。減速器的作用是減速增扭，其減速比根據(jù)電動機的轉(zhuǎn)速和滾筒測試轉(zhuǎn)速確定。每一套車輪制動力測試單元由框架、驅(qū)動裝置、滾筒組、舉升裝置、測量裝置等構(gòu)成 [6]。 技術(shù)途徑與方法 1. 運動學(xué)和動力學(xué)分析； 2. 使用 AutoCAD 進行零件圖的繪制 。 發(fā)展方向 從研討的廣度和深度來看，反力式滾筒制動試驗 臺的技術(shù)研究己趨于全面成熟，今后汽車制動檢測設(shè)備的發(fā)展方向仍是以反力滾筒式為主，其型式上偏向西歐式，對滾筒式制動設(shè)備的研究也仍將是熱點。 對反力滾筒式來說，最重要的結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)和性能是 ： 試驗臺滾筒轉(zhuǎn)速、滾筒直徑、滾筒表面形狀及材質(zhì)、電 動機驅(qū)動功率、制動力測量裝置和測試精度等。西歐式試驗臺的特點是摩擦滾筒直徑大，一般直徑在 265mm左右，且滾筒表面涂敷摩擦材料，摩擦系數(shù)較高，可達 —，制動時線速度高， 3t以下車輛的 線速度為 —3km/ h， 3—10t 車輛的線速度為 5km/ h。但平板式也有其致命的弱點 ： （ 1） 在實際檢測過程中，制動初速度及制動踏板力不易控制，測試工況不穩(wěn)定，重復(fù)性差； （ 2） 檢測技術(shù)尚不成熟，定量分析技術(shù)仍末完善解決，傳感技術(shù)和計算機后處理技術(shù)要求很高，有待電子技術(shù)應(yīng)用的進一步提高； （ 3） 不能測試車輪的阻滯力、失圓度，而且適用車型較少。焊有由鋼板沖壓制成的鋼網(wǎng)，具有遠高于良好路面的附著系數(shù)，在正常磨損范圍內(nèi)可以確保制動性能的檢測； （ 2） 能同時對汽車的四個車輪作動態(tài)測試； （ 3） 特別適合現(xiàn)代轎車和摩托車的檢測。但是，由于近年來電子技術(shù)的大量應(yīng)用，平板式檢測設(shè)備的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) （ 含各種傳感器 ） 都采用微電子技術(shù)和計算機控制。 國內(nèi)外相 關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向 目前在我國的汽車制動性能檢測中，普遍采用反力滾筒式制動試驗臺，而平板式制動試驗臺近幾年開始引入我國。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用先進技術(shù)對在用車輛實行技術(shù)狀況監(jiān)控與預(yù)測非常必要。在國內(nèi)外被廣泛采用。當(dāng)轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定值后，通知駕駛員迅速踏制動器 （ 或拉手制動器 ） ，這時車輪的轉(zhuǎn)速降低。慣性式別動試驗臺是測每個車輪的制動距離，這種試驗臺的試驗車速高，較接近于實際情況。平板式制動試驗臺在測試時，汽車要有一定的初速度，這就需要有助跑道。用制動試驗臺檢測汽車的制動性能，不僅可以測出每個車輪的制動力和制動力協(xié)調(diào)時間，通過計算求出汽車的單位制動力。應(yīng)能同時對同一軸上的左右兩個車輪進行測量。對汽車制動試驗臺總體結(jié)構(gòu)進行了分析，提出選擇試驗臺滾筒尺寸，轉(zhuǎn)速及表面材料的方法，給出選擇試驗臺電機、減速器等主要部件的依據(jù)。本論文的內(nèi)容就是對汽車制動試驗