机动车制动性能检测方法探讨

江苏省公安厅交警总队车辆管理处 张 强

早在20多年前，我国的机动车制动性能检测主要是靠人工路试检测，随着机动车检测设备和检测技术的发展，越来越多的检测设备被运用于机动车检测机构，但有些机动车的制动性能检测仍然要依靠人工路试检测，如各种超重、超高、超宽、超长、多轴并装等车辆，因此，人工路试检测至今仍没有被废止。

机动车的行车安全主要取决于制动性能，机动车在制动过程中必须具有相应的制动减速度。目前，我国机动车制动性能检测的方法主要有滚筒反力式制动试验台检测、平板式制动试验台检测和人工路试制动检测3种。

1 滚筒反力式制动试验台检测

目前，我国机动车检测机构普遍使用滚筒反力式制动试验台检测，尽管滚筒反力式制动试验台检测有多种结构形式，但其检测原理和检测方法基本相同，只是减速机形式与安置方式不同。

滚筒反力式制动试验台的使用较为简单，只需将车轮置于主、辅滚筒上，滚筒由电动机驱动旋转；当车轮制动时，车轮的制动力阻止滚筒转动，从而给驱动电动机施加一个旋转反力矩；连接在测力杠杆上的传感器将拾取到的旋转反力矩信号转换为电信号输送给检测系统，检测系统通过计算，最终得出受检车的制动检测数据。

通过滚筒反力式制动试验台可定量分析各车轮的制动力分配、制动力变化过程、车轮的滑行阻滞力等，但由于检测过程中车辆处于相对静止状态，与车辆在路面行驶时的实际制动效果有一定偏差。

滚筒反力式制动试验台在实际检测中存在以下问题。

（1）对受检的机动车轴距有一定限制，不适合检测轴距过短或过长的机动车。

（2）引车员的操作对检测结果影响较大，甚至会人为造成检测不合格。

（3）对计算机的数据处理能力要求高。

（4）只适用于急踩制动时制动力检验，不适用对点制动时制动率不平衡的检测。

除上述外界影响因素外，滚筒反力式制动试验台的检测精度还受本体结构的设计、加工精度、减速机阻力及轴承阻力、安装问题等因素的影响，主要体现在以下几个方面。

（1）传感器的受力轴线应与力臂垂直安装。

（2）传感器对反力杠杆的力作用点位置必须保持小的接触面，最好使用刀口接触。

（3）测力的杠杆系统必须要有足够的韧度。如果测力杠杆系统（包括轴系）的韧性不够大，在大载荷时会引起较大的非线性测试误差。当标定机构的力臂韧性不够时，也会造成大载荷标定时的非线性误差，这会直接影响到检测数据的准确性。

（4）由于滚筒反力式制动试验台普遍使用异步电动机驱动，电动机的转速会随着负载的增加而降低，当滚筒转速下降到限值时会触发停机装置，而这时车轮可能并未抱死，从而导致无法测出实际车轮的最大制动力。

需要注意的是，为减少在滚筒反力式制动试验台上检测时的检测误差，小型机动车（轴重3 t以下）应在小型车检测线上检测，如果在10 t检测线上检测，检测出来的值会有很大的误差。

2 平板式制动试验台检测

平板式制动试验台检测车辆的操作方法较为简单，由引车员驾驶受检车以5 km/h～10 km/h驶上平板式制动试验台，当4个车轮全部驶上平板式制动试验台后施加制动直至停车，这时即可检测出受检车各车轮相关的制动检测数据。

平板式制动试验台能够模拟出车辆在实际行驶状态下的制动效果，检测出来的值更接近于车辆的实际制动效果，但平板式制动试验台在使用过程中存在以下问题。

（1）设备对受检车的通用性差，不能兼顾轴距大及双轴并装车辆的制动力检测。

（2）检测结果与受检车行驶速度有一定关联，同时与踩制动踏板的速度有关。

（3）对空载货车无法测出最大制动力（无法进行加载检测）。

（4）平板式制动试验台及相关设备价格昂贵，尤其是大型车辆的。

（5）因受检车需要行驶到制动台上踩下制动踏板，因此要有距离足够长的检测通道。

（6）工业用计算机无法满足平板式制动试验台对数据处理的要求，应使用带高速数据处理功能的计算机（如ARM处理器、DSP数字信号处理器）。

3 加载制动性能检测

影响行驶制动性能的主要因素是制动减速性能和制动过程中车辆的稳定性，在机动车制动性能检测时，前者可以通过制动力进行定量评价，后者可以通过制动力不平衡进行定量评价，但这2个评价指标是在机动车空载情况下进行制动性能检测后得出的指标，并不能反映车辆满载时的制动性能指标，尤其对于空载质量与满载质量相差大的大型货车，制动检测指标与实际制动指标相差更大。为此，欧盟各国普遍采用带加载检测功能的制动试验台对载货车辆进行加载检测。加载检测通过抬升检测滚筒，使三轴和三轴以上的载货车辆在检验时车轮的实际承载大于空载轴荷，从而模拟加载过程检验，得到的检测数据接近于满载制动时的制动性能状态。

《机动车安全技术检验项目和方法》（GB 21861—2014）对多轴并装货车提出了加载检测的要求，推荐利用台体举升原理对车轴进行模拟加载检测。按照规定，这种加载的检测方法虽不能完全模拟车辆满载状态时的制动性能检测，但其检测结果与没有加载功能的制动台检测结果相比，已经有了很大的进步。

目前，模拟加载检测仅适用于独立悬挂车架或多轴并装车，对于非多轴并装车及具有反向平衡悬挂功能的多轴并装车并不适用，因此，若要对这类车辆进行加载测试，在相关新检测设备或新技术未出台前，只能采用其他方法，如人工路试检测。

4 人工路试制动检测

人工路试制动检测主要针对无法在制动试验台上进行制动检测的超长、超宽、超重等车辆。人工路试制动检测存在着诸多的问题，如人为因素、场地、车轴布局等均会对制动检测结果产生影响。再者，人工路试制动检测主要借助的是便携式制动性能测试仪，而便携式制动性能测试仪虽然能定量检测受检机动车的瞬时车速、制动过程中的减速度和制动力不平衡，但其测试原理和校准手段均无法保证检测结果的公正性，因为受检车的制动减速度受制动初速度、制动协调时间、路面附着系数、制动踏板加载力度、ABS发挥作用等因素的影响非常大。人工路试制动检测最终得到的只是对受检机动车总体制动效能的粗略综合评判，因此，只要有条件进行制动台检测的车辆，不要使用人工路试检测制动性能。