基于汽车制动试验的道路研究

基于汽车制动试验的道路研究

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时间:2018-07-08

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1、基于汽车制动试验的道路研究方红燕(中国汽车技术研究中心天津300162)摘要:汽车的制动性能直接影响着行车安全。文章以汽车制动试验的要求为核心,对制动试验的道路进行了研究与探讨,为我国以后制动试验道路的设计提供参考。主题词:防抱死制动系统制动试验低附着系数路1.概述从汽车诞生之日起,防抱死制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色,它直接关系到车辆的交通安全。重大的交通事故往往与制动有关,故制动性是车辆安全行驶的重要保障。汽车防抱死制动性主要从三个方面来评价:①制动效能,即车辆制动距离与制动减速度;②制动效能的稳定性,即抗热衰减的性能;③制动时车辆行驶的

2、方向稳定性,即制动时不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。 汽车防抱死制动系统简称ABS。汽车装用ABS的目的是为了提高车辆行驶稳定性、操纵性和制动安全性。整车道路试验是检验ABS可靠性的重要环节。2.国内外汽车制动试验法规2.1国内现行的汽车制动试验标准有:GB7258—2004《机动车运行安全技术条件》GB/T13594—2003《机动车和挂车防抱制动系统性能和试验方法》GB12676—1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》通常,按照我国国标的要求对装备ABS系统的整车进行道路试验。试验围绕上述目的进行,依据不同路面的制动效能(制动距离或制动减速

3、度)、制动时方向稳定性及转向操纵性的试验结果,对ABS的性能进行评价。2.2国际标准就国际标准而言,目前存在的与机动车辆制动性能相关的标准有:ISO7634—2003《道路车辆气制动系试验方法》ISO7635—2006《道路车辆气/液制动系性能试验方法》ISO6597—2005《道路车辆液制动系性能试验方法》国际标准规定了车辆制动性能的试验方法,但没有对制动距离提出具体的限制要求。我国标准是依据欧洲法规和ISO标准制定的,虽然对制动距离和制动稳定性提出了要求,但与美国严格的制动性能安全法规相比,仍有较大的差距。3.国内外制动试验道路的现状制动试验道路又称多附

4、着系数试验路,中间是加宽的试验段。试验段有几种不同附着系数的路面对开或对接成组合路面,以检验汽车从高µ(附着系数)路到低µ路或左右两侧车轮各在高µ路和低µ路面上制动的稳定性,这是研究汽车防抱死装置(ABS)不可缺少的试验道路。路与路之间设置喷、排水沟及喷水设施,以保证能在路面上形成均匀的水膜。对ABS的性能进行试验评价时必须使用以低附着系数道路为主的多种状态试验路面:结冰路面、积雪路面、潮湿路面、干燥路面等。一些常见路面的摩擦系数见表1。表1一些常见路面的附着系数路面类型峰值附着系数滑动附着系数沥青或水泥混凝土0.8~0.90.75沥青(湿)0.5~0.70

5、.45~0.6水泥混凝土(湿)0.80.76雪(压实)0.20.15冰0.10.07目前,国内的ABS试验道路由高、低附着系数路面组合而成,形成对开、对接的形式。试验路面的要求见表2。表2试验路面要求序号路面类型附着系数K1高附着系数路面KH≈0.82低附着系数路面KL≤0.33高低附着系数对开路面KH≥0.5且KH/KL≥24高低附着系数对接路面5附着系数阶跃变化路面上海大众汽车试验场的制动试验道区域内,试验道分五车道,见图1,每车道宽3.5m,长150m,并铺以不同附着系数的表面,满足各种平路制动试验要求。图1上海大众试车场ABS试验道路东风汽车公司汽车

6、试验场早在其建设之初就向英国MIRA进行过技术咨询,同时参考国外汽车试验的成功经验,根据GB13594—1992、ECER13、71/320/EEC等标准法规的要求,结合实际情况,ABS试验道路的布置如图2所示。图2东风汽车公司汽车试验场ABS试验道路图2中:1为特殊油漆路面,附着系数μ=0.1;2为玄武岩路面,μ=0.25,3为水泥混凝土路面,μ=0.80,路面宽均为4m,两端调头环道宽均为7m。6一般来说,自然状态下的上述路面尤其是结冰路面与积雪路面是受季节与地区条件所限的,而且,在自然状态下上述几种路面的技术组合也是很难获得的。目前,德国、日本等工业发

7、达国家已经普遍使用专门建造的特种路面试验场进行ABS车辆的道路试验与性能评价,如图3所示。图3国外典型的ABS性能试验道路平面示意图4.汽车制动试验道路的研究与探讨4.1试验道路平面布置、路面材料、施工工艺要求4.1.1试验道路平面布置要求汽车制动试验时,测试区车速要求较高,英国MIRA试车场制动试验车道可允许高达160km/h的小轿车和95km/h的货车进行试验。为了达到规定的试验车速,小轿车完成加速的过程较重型车要快,加速距离较重型车要短,所以布置道路时应根据试验场的功能、试验的车型来确定渐变段和稳速段的长度。考虑到占地面积的限制,设计时可利用汽车试验场

8、内高速环道的内侧辅助车道来实现加速过程,如图1中上海

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