乘用车行车制动器噪声台架试验方法

ICS

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QC

中华人民共和国汽车行业标准

QC/TXXXXX—202X

乘用车行车制动器噪声台架试验方法

Servicebrakedynamometersquealnoisetestmethodsforpassengercars

(在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上)

（征求意见稿）

（本稿完成日期：2020.08.14）

QC/TXXXXX—202X

前言

本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规

则起草。

本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)提出并归口。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准主要起草单位：浙江亚太机电股份有限公司。

本标准参与起草单位：中国第一汽车集团有限公司、吉利汽车研究院、长城汽车股份有限公司、泛

亚汽车技术开发中心有限公司、北京汽车股份有限公司、北京汽车集团越野车有限公司、浙江万安科技

股份有限公司、林科交通测试技术上海有限公司。

本标准主要起草人：朱建明、林大海、张水清、汤丙浩、隋清海、高鸣晓、郝之凯、张光荣、洪庆

良、席玉岭、俞碧君、宣烨。

本标准为首次发布。

II

QC/TXXXXX—202X

乘用车行车制动器噪声台架试验方法

1范围

本标准规定了乘用车行车制动器总成制动噪声台架试验的术语和定义、试验设备、试验夹具、试验

相关要求及说明、试验准备、试验方法、试验数据处理。

本标准适用于GB/T3730.1-2001规定的乘用车，最大设计总质量不超过3500kg的商用车可参照执

行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T3730.1-2001汽车和挂车类型的术语和定义

GB/T3785.1电声学声级计第1部分：规范

GB/T5620道路车辆汽车和挂车制动名词术语及其定义

GB/T15173电声学声校准器

3术语和定义

GB/T5620界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

空载unladencondition

车辆在整备质量基础上加载110kg的状态。

3.2

满载ladencondition

车辆加载至最大设计总质量的状态。

3.3

制动初速度startbrakespeed

在停车制动或减速制动试验中，开始制动时所对应的车速。

3.4

制动终速度endbrakespeed

在停车制动或减速制动试验中，解除制动时所对应的车速。

3.5

制动初温initialbrakingtemperature

开始制动时制动盘（鼓）或摩擦衬片（衬块）的温度。

3.6

滚动半径rollingradius

1

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轮胎滚动周长除以2π所得的数值。

3.7

拖磨drag

在不切断驱动力的情况下，制动器旋转件(制动鼓或制动盘)以某一转速旋转，同时对制动器进行制

动的控制方式。

3.8

制动角总成brakecornerassembly

转向节（轴头）、制动器总成、轮毂轴承、挡泥罩等组成部件的统称。

3.9

恒定输入方式invariableinputmode

在一次制动过程中，使输入管路压力始终保持不变的控制方式。

3.10

恒定输出方式invariableoutputmode

在一次制动过程中，使被试制动器输出的制动力矩始终保持不变的控制方式。

3.11

压力仿真pressureprofile

在拖磨试验中，制动压力按规定随时间发生变化的输入控制方式。

4试验设备

4.1总体要求

试验台应具有恒定输入方式或恒定输出方式的减速制动或停车制动试验的能力，也应具有恒定输入

方式和压力仿真的拖磨试验的能力，同时驱动电机应具备正、反转能力。

4.2控制系统

控制系统应能实现恒定输入方式、压力仿真或恒定输出方式等控制，其控制应满足下列要求：

——制动压力升、降速率不小于10MPa/s，最大制动压力不小于16MPa；

——压力仿真控制时，平均制动压力控制值与目标值(设定值)的偏差不超过±0.025MPa；

——除压力仿真控制外，其余试验的制动压力超调量小于0.1MPa；

——恒定输出方式控制时，其制动减速度与目标值（设定值）的偏差不超过±0.5m/s2；

——拖磨试验时，控制车速不低于规定车速的90%。

4.3制动器冷却系统

冷却风管内径为φ200mm～φ300mm，其出口应在距离制动盘（或制动鼓）外径300mm～400mm

处，出口处冷却空气流速为10m/s。如需要，应调整冷却风速以符合4.7规定的背景噪声要求。在无法

达到上述要求时，可按供需双方协商规定执行，并将背景噪声测量值记录在试验报告中。

4.4环境控制系统

4.4.1标准试验和衰退试验时，冷却空气温度应控制在25℃±5℃；冷态试验时，冷却空气温度应

控制在低于制动初温10℃以下。

4.4.2当冷却空气温度为0℃以上时，冷却空气相对湿度应控制在50%±10%范围内；当冷却空气温

度为0℃及以下时，只控制冷却空气温度。

2

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4.5数据采集系统

4.5.1数据采集系统应具备连续记录和实时显示功能。

4.5.2下述参数的采样频率不应低于50Hz：

——试验台主轴转速；

——制动压力；

——制动输出力矩。

4.5.3下述参数的采样频率不应低于10Hz：

——制动盘（或制动鼓）的温度；

——冷却空气的温度、相对湿度（或绝对湿度），以及风速（或流量）。

4.6制动噪声测量系统

4.6.1噪声测量所用的传声器应符合GB/T3785.1-2010规定的2级及以上要求。

4.6.2测量系统应能记录和贮存噪声峰值持续的频谱、时间。

4.6.3在试验前和试验后，应使用相同等级的、符合GB/T15173规定的声校准器在1000Hz频率下

对传声器进行校准。

4.6.4噪声频谱随时间的关系使用频谱分析仪或数据采集系统记录，该系统应能使用下述参数和特性

计算和记录窄带声压谱：

——频带宽为500Hz～20000Hz，频率分辨率为25Hz；

——峰值保持平均值按66.7%重迭处理；

——基于时间的Hanning窗；

——声压级（SPL）按A加权。

4.6.5各试验阶段噪声测量持续时间(记录)与制动持续时间相同。

4.7环境仓

冷却空气系统工作时，环境仓内高于900Hz的背景噪声应小于64dB（A），根据项目的不同，其限

值可由供需双方协商确定。

5试验夹具

5.1试验夹具宜采用实车的悬架或车桥等零部件。悬架的零部件应尽可能地按照实车结构连接。当指

定用转向节总成作夹具时，只需将转向节与单端惯性试验台的尾架相连接。试验夹具类型与需匹配的零

部件见表1。

表1试验夹具类型与需匹配零部件

夹具类型

需匹配零部件名称

转向节类悬架类车桥/轴类

制动盘或制动鼓√√√

衬块总成或制动蹄片总成√√√

制动钳或制动轮缸√√√

轮毂轴承√√√

3

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表1（续）

夹具类型

需匹配零部件名称

转向节类悬架类车桥/轴类

轮毂√√√

驱动轴（当可以安装时）√√√

转向节（轴头）√√√

上、下控制臂－√－

控制臂衬套－√－

稳定杆－√－

螺旋弹簧、支撑叉、减震器－√－

支撑叉或减震器衬套－√－

副车架－*－

副车架衬套－*－

轮辋和轮胎***

注：“√”表示使用该零部件，“*”表示可选择该零部件，“－”表示不使用该零部件。

5.2为了使试验夹具与制动角总成两者的频率叠加最小化，可对夹具机架预先以砂子或类似材料作为

消音材料进行填充。

5.3如需要，可对主要零部件（制动衬块总成、制动蹄总成、制动盘或制动鼓、制动钳、支架、鼓式

制动器底板总成、转向节或轮毂等）固有频率进行测量。如对试验夹具和制动角总成组合的总成有固有

频率测量需求，由供需双方协商确定，并在试验报告中记录固有频率测量方法和结果。

5.4对于悬架类或车桥/轴类夹具，应对制动角总成施加预载荷，确保和原车的状态一致。预加载的方

法由供需双方协商确定。宜采用以下几种预加载方法：

a)使用经认可的调整机构调整悬架弹簧的压缩量，限制悬架或车桥/轴自由振动；

b)装对应车型的轮辋和轮胎，在滚筒上调节至规定的滚动半径；

c)通过转向节或轮毂托架下方的柔性连接器给总成加载。

如果需要对轴承或车轮和轮胎施加预载荷时，由供需双方协商确定，并在试验报告中记录。

5.5根据试验夹具类型，可选择如下的驱动方式：

a)通过法兰驱动；

b)通过车轮轮毂驱动；

c)与主轴直接连接驱动。

5.6试验夹具类型和驱动方式应记录在试验报告中。

6试验相关要求及说明

6.1制动初温控制

6.1.1制动器升温

6.1.1.1除衰退试验外，当在下一次制动前，制动器温度低于要求的制动初温时，应按以下条件采用

拖磨方式进行升温，直到制动器温度高于下一次制动的制动初温5℃以上：

4

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——当制动器实际温度与要求的制动初温相差大于30℃时，拖磨速度为50km/h，制动压力为2MPa

（盘式制动器）或3MPa（鼓式制动器）；

——当制动器实际温度与要求的制动初温小于等于30℃时，拖磨速度为25km/h，制动压力1MPa

（盘式制动器）或1.5MPa（鼓式制动器）。

6.1.1.2对衰退试验，当制动器温度未达到制动初温要求时，应以80km/h的速度、相当于1.96m/s2

的制动减速度时的制动压力采用拖磨方式进行升温，每次拖磨时间不应超过20s。

6.1.2制动器冷却

当制动器温度高于下一次制动要求的制动初温5℃或以上时，则以20km/h的速度使制动盘/制动鼓

旋转，直到制动器温度冷却到与制动初温相差5℃以下。

6.2衰退试验温度

衰退试验的制动初温见表2。特殊情况由供需双方协商确定，或按（1）式计算：

(T−T)ln(n)

T=151+T.................................(1)

nln(15)1

式中：

Tn——第n次制动时的制动初温，单位为摄氏度(℃)；

T15——第15次制动时的制动初温，单位为摄氏度(℃)；

T1——第1次制动时的制动初温，单位为摄氏度(℃)；

n——制动次数，为1～15。

表2衰退试验制动初温

制动初温

制动次数℃

前盘式制动器后盘式制动器鼓式制动器

1100100100

2190138126

3242161141

4279177151

5308189159

6332199166

7351208172

8369215177

9384222181

10398228185

11410233189

12421238192

5

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6.3盘式制动器摩擦系数

盘式制动器的摩擦系数按（2）式计算：

M

=...................................(2)

2(p−p0)Apr

式中：

μ——摩擦系数；

M——制动力矩，单位为牛顿米（N•m）；

p——制动压力，单位为兆帕（MPa）；

p0——制动力矩达到5N•m时所需的制动压力，单位为兆帕(MPa)。除另有规定外，通常取零；

2

Ap——制动钳一侧活塞的面积，单位为平方毫米（mm）；

r——制动盘有效摩擦半径，单位为米（m）；

η——制动效率，除另有规定外，否则取值为1。

6.4鼓式制动器效能因数

鼓式制动器的效能因数按（3）式计算：

2M

C*=...................................(3)

(p−p0)Agd

式中：

C*——鼓式制动器效能因数；

p0——制动力矩达到5N•m时所需的制动压力，单位为兆帕(MPa)。除另有规定外，通常取0.5MPa；

2

Ag——制动轮缸活塞面积，单位为平方毫米（mm）；

d——制动鼓内径，单位为米（m）。

7试验准备

7.1试验惯量确定

试验惯量按（4）式计算：

I=kGR2/2......................................(4)

式中：

I——制动器试验惯量，单位为千克二次方米（kg•m2）；

k——质量分配系数；

G——整车试验质量，单位为千克（kg）；

R——滚动半径，单位为米（m）。

质量分配系数见表3。除另有要求外，整车试验质量为车辆满载质量。

6

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表3质量分配系数

质量分配系数

车辆类型满载满载

前轴后轴前轴后轴

前驱乘用车70%35%70%35%

后驱乘用车68%38%68%38%

小型普通货车和多用途乘用车70%35%70%35%

多用途货车（皮卡）55%50%60%45%

运动型多用途汽车65%40%65%40%

7.2热电偶安装

7.2.1对盘式制动器，热电偶应安装在制动盘外摩擦面宽度中心位置，热电偶偶头距摩擦表面为1.0mm

±0.2mm。经供需双方同意，可在制动盘内侧面的外径端上使用红外线测温，但需评估反射对红外线测

量系统的影响。

7.2.2衰退试验时，宜在制动衬块背板或消音片上安装额外的热电偶来监测温度，具体安装要求由供

需双方协商确定。

7.2.3对鼓式制动器，热电偶应安装在制动鼓摩擦面宽度中心位置，热电偶偶头距摩擦表面为1.0mm

±0.2mm。

7.2.4当试验采用不同的控温热电偶时，应在试验报告中记录。

7.2.5热电偶的其他要求按QC/T556规定。

7.3传声器安装

传声器应安装在与制动器旋转轴心线垂直的竖直平面内，并指向下方，传声器中心应满足如下要求

(见图1)：

a)距轮毂安装面外侧100mm±5mm；

b)在制动盘或制动鼓旋转轴心线上方500mm±25mm。

7

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1

2

500mm500

3

100mm

标引序号说明：

1--传声器；

2--制动盘（鼓）；

3--制动盘（鼓）旋转轴心线。

图1传声器安装位置

7.4制动器总成安装要求

7.4.1对盘式制动器，制动盘安装后，在制动盘外摩擦表面、制动盘外缘向内10mm处的端面跳动不

应大于50μm。

7.4.2对鼓式制动器，制动鼓安装后，在制动鼓摩擦表面中心线处的端面跳动不应大于100μm。制

动鼓与制动蹄片间的间隙应符合制动器制造商要求。

8试验方法

8.1总则

8.1.1制动器噪声试验包括标准试验、冷态试验、衰退试验。

8.1.2试验前后应进行传声器校准和背景噪声确认。

8.1.3冷态试验前应将制动器按以下要求进行静置：

a)环境仓温度低于制动初温10℃以下；

b)当制动器温度达到制动初温后，静置时间不小于60min。

8.2盘式制动器

8.2.1标准试验

盘式制动器标准试验项目、试验顺序及试验条件见表4。

8

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表4盘式制动器标准试验项目和试验条件

制动制动制动

序试验制动压力制动盘初温控制

初速度终速度次数备注

号项目MPa℃模式

km/hkm/h次

第一次恒定

180303.010030——

磨合试验输入

1.5、3.0、1.5、

1.8、2.2、3.8、

1.5、2.6、1.8、

3.4、1.5、2.6、

1.5、2.2、3.0、按顺序，每一

第二次恒定

280304.6、2.6、5.1、10032制动压力制动

磨合试验输入

2.2、1.8、4.2、一次

1.5、1.8、4.6、

2.6、1.5、3.4、

2.2、1.8、3.0、

1.8、3.8

第一次

恒定

3摩擦特性80303.01006——

输入

试验

50、75、100、125、先对每一制

前

150、175、200、225、动压力分别按3

制

第250、300、250、225、266km/h和10km/h

动

一200、175、150、125、各进行一次试

次器0、3.0、0.5、验，然后再进行

100、75、50压力

4拖3、103、102.5、1.0、2.0、下一制动压力

50、75、100、125、仿真

磨后1.5级的试验。所有

150、175、200、225、

试制制动压力级试

250、225、200、175、238

验动验完成后再进

150、125、100、75、

器行下一温度级

50的试验

每一制动压

力各制动2次，

然后再进行下

第一次

3.0、0.5、2.5、恒定一制动压力级

5停车制动及500.5100、15024

1.0、2.0、1.5输入的试验。所有制

升温试验

动压力级完成

后，再进行下一

温度级的试验

先对每一制

动压力分别按

-3km/h和3

km/h各进行一

第一次次试验，然后再

0、2.0、0.5、压力

6倒车和前进-3、3-3、3150、125、100、75、5050进行下一制动

1.5、1.0仿真

拖磨试验压力级的试验。

所有制动压力

级完成后，再进

行下一温度级

的试验

第一次停车3.0、0.5、2.5、50、100、150、200、250、恒定

7500.5108同序号5

制动试验1.0、2.0、1.5200、150、100、50输入

第二次摩擦

8同序号3

特性试验

9

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表4（续）

制动制动制动

序试验制动压力制动盘初温控制

初速度终速度次数备注

号项目MPa℃模式

km/hkm/h次

第二次

9同序号4

拖磨试验

第二次停车

10制动及升温同序号5

试验

第二次倒车

11和前进拖磨同序号6

试验

第二次停车

12同序号7

制动试验

第三次摩擦

13同序号3

特性试验

第三次

14同序号4

拖磨试验

第三次停车

15制动及升温同序号5

试验

第三次倒车

16和前进拖磨同序号6

试验

第三次停车

17同序号7

制动试验

第四次摩擦

18同序号3

特性试验

制动初速度和制动终速度数值前的“-”表示为倒车，下同

8.2.2冷态试验

盘式制动器冷态试验项目、试验顺序及试验条件见表5。

表5盘式制动器冷态试验项目和试验条件

制动

制动制动

序试验初速制动压力制动盘初温控制

终速度次数备注

号项目度MPa℃模式

km/h次

km/h

每一制动压力

各制动1次。所有

第一次0、1.2、0.3、-10、-5、0、10、20、

压力制动压力级试验

1低速拖磨551.0、0.5、0.8、30、40、50、40、30、105

仿真完成后，再进行

试验0.720、10、0、-5、-10

下一温度级的试

验

升压速率为2

第一次-10、-5、0、10、20、MPa/s，拖磨时间

恒定

2中速拖磨30302.030、40、50、40、30、75为4s

输入

试验20、10、0、-5、-10每一温度级各

制动5次

10

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表5（续）

制动

制动制动

序试验初速制动压力制动盘初温控制

终速度次数备注

号项目度MPa℃模式

km/h次

km/h

先对每一制动

压力分别按-5

km/h和5km/h各

进行一次试验，

第一次0、1.2、0.3、

-10、-5、0、5、10、20、压力然后再进行下一

3倒车和前进-5、5-5、51.0、0.5、0.8、126

30、40、50仿真制动压力级的试

拖磨试验0.7

验。所有制动压

力级完成后，再

进行下一温度级

的试验

第二次

4低速拖磨同序号1

试验

第二次

5中速拖磨同序号2

试验

第二次

6倒车和前进同序号3

拖磨试验

制动盘初温为-10℃、-5℃两个温度的试验为可选项

8.2.3衰退试验

盘式制动器衰退试验项目、试验顺序及试验条件见表6。

表6盘式制动器衰退试验项目和试验条件

制动制动制动

序试验制动压力制动盘初温控制

初速度终速度次数备注

号项目MPa℃模式

km/hkm/h次

相当于3.92

恒定每一温度级

1衰退试验1000.5m/s2的制动减速按表215

输出各制动1次

度

恒定

2恢复试验80303.010018——

输入

50、75、100、125、先对每一制

前

150、175、200、225、动压力分别按3

制

250、300、250、225、266km/h和10km/h

动

200、175、150、125、各进行一次试

拖器

0、3.0、0.5、100、75、50验，然后再进行

磨