制动失效状态分析及试验模拟VIP免费

制动失效状态分析及试验模拟金约夫王兆（中国汽车技术研究中心天津300162）摘要：行车制动失效后的性能要求和失效试验在ECE制动法规体系中占据了重要地位，也是汽车制动试验的重点和难点。本文从制动系统的定义出发，比较分析能源失效和部件失效的技术要求，对各类制动系失效后果及试验模拟进行了全面阐述。作为国际汽车技术法规协调的重要成果，ECER13-H在世界上许多国家得到日益广泛的应用，逐渐取代ECER13成为乘用车制动系统型式认证的主要依据。目前，全国汽车标准化技术委员会正根据R13-H制定中国的乘用车制动标准。准确理解R13-H的技术内容，并根据中国乘用车技术和产品现状等进行适当的取舍修改，使标准符合我国国情，提高中国乘用车的技术水平和竞争力是标准制定过程中面临的一项重大课题。本文尝试以R13-H为基础，参照ISO6597以及VCA等检测机构的试验方法，对各类行车制动失效对应的车辆状态、失效原因、模拟要求等作探讨性介绍。注：R13-H条款号用〖〗标注。1相关定义1.1按供能方式分类的行车制动系根据供能方式的不同，GB/T5620（ISO611）将制动系分为人力制动系、助力制动系、动力制动系、惯性制动系、重力制动系和弹簧制动系等。其中，人力制动系、助力制动系和动力制动系等三种形式可用作行车制动系，如图1所示。1.1.1人力制动系产生制动力所需的能仅由驾驶员的体力提供。1.1.2助力制动系产生制动力所需的能是由驾驶员的体力和一个或多个供能装置共同提供。例如：真空助力制动系（带真空助力器）、空气助力制动系（带空气助力器）和动力液压助力制动系。1.1.3动力制动系产生制动力所需的能是由一个或多个供能装置（不包括驾驶员的体力）提供。例如，气制动系、液压动力制动系、气顶液制动系。注：本定义不包括在供能失效情况下，驾驶员依靠作用在本系统上的操纵力也能增加制动力的制动系。1.2具有储能的液压制动装备在R13-H中专门提到了具有储能的液压制动装备，即由存储在储能器中的压力液体供能的制动装备，压力液体由具有限压装置的液压泵供给，限压值由制造商规定。此处将储能限定为液压，因此，R13-H所指的液压制动系是指全动力液压制动系。1.3传输装置传输装置是指处于控制装置和制动器之间并使二者实现功能连接的零部件组合。传输装置可为机械式、液压式、气压式、电力式或混合式。制动力由驾驶员体力以外的能源提供或助力时，应将储能器视为传输装置的一部分。2总体要求〖5.2.2.6〗除制动器和制动踏板及其支架、主缸及其活塞、控制阀、踏板与主缸或控制阀之间的连接杆件、制动气室、轮缸及其活塞、制动臂及凸轮轴总成等法规规定不易失效的零部件以外的任何零部件发生断裂或行车制动系发生其它任何失效人力制动系助力制动系动力制动系100%体力100%其它能量体力%+其它能量%图1制动系分类及供能方式（失灵、储存的能量部分或全部泄露），未受失效影响的那部分行车制动系必须能按应急制动的要求使车辆停住。这是R13-H关于行车制动失效最为概括、最为根本的要求，对行车制动系可能发生的失效和失效后应达到的性能要求作了总体上的说明。在本条款的涵盖下，行车制动系失效包括管路断裂、真空泵/液压泵/空压机失效、管路失效导致储能泄露等原因造成的能量失效和部件失效。3能量失效3.1助力制动系3.1.1助力失效的总体要求〖5.2.2.7〗规定，当行车制动由驾驶员的体力来操纵并由储能器助力时，即使助力失效，应保证能由驾驶员的体力和未受失效影响的储能（如有）助力实现应急制动，但施加在行车制动控制装置上的力不得超出规定的最大值。3.1.2储能器的个数〖5.2.2.9〗当行车制动力及其传输仅由一个储能器提供时，如只靠驾驶员体力操纵行车制动控制装置就能达到规定的应急制动性能，则认为传输装置只需一个储能器即可。根据GB/T5620按供能方式对制动系的分类，可以判断，本条款的规定不适用于动力制动系和人力制动系，而是针对助力制动系的储能器个数的规定。3.1.3储能器的存储容量〖附件4-1.1.2〗如制动系在没有任何能量存储的情况下，仅靠驾驶员体力操纵行车制动控制装置就能保证规定的应急制动则不必要求储能装置具有规定的容量。同前分析，该条款也是针对助力制动系...