汽车试验学课件 第10章 汽车总成与部件试验7-制动-

10.7.1行车制动器的试验10.7.2制动能量回收系统再生能量的试验10.7制动系统总成与部件的试验10.7.1行车制动器的试验

1.行车制动器试验的目的及标准行车制动器试验的目是测试制动器的制动效能、热制动效能、磨损等，为行车制动器的设计和产品检验提供试验数据。本节只介绍制动效能试验和磨损检测。行车制动器试验的标准是汽车行业标准QC/T564-2018 《乘用车行车制动器性能要求及台架试验方法》、QC/T239-2015《商用车辆行车制动器技术要求及台架试验方法》和国家标准GB40164-2021《汽车和挂车制动器用零部件技术要求及试验方法》。在执行标准的行车制动器的试验中，可根据这些标准，开展行车制动器的试验。10.7.1行车制动器的试验

2.惯性式行车制动器的试验台架

调速电机、变速箱、飞轮、功率测量仪和制动器通过联轴器依次连接，制动钳固定在测试架上；盘式制动器的液压系统与制动钳连接，在液压管路中安装压力传感器，通过压力传感器测量制动管路压力；风机向制动盘吹风，冷却制动盘；热电偶固定在测试架上，通过热电偶测量制动盘的温度；功率测量仪用于测量制动盘的转速和制动力矩；声级计在制动器的正上方、距制动盘的轴线500mm，通过声级计测量制动器的噪声。图10-48惯性式行车制动器的试验台架1调速电机2联轴器3变速箱

4支座

5飞轮6功率测量仪

7盘式制动器

8测试架

9声级计

10热电偶

11风机10.7.1行车制动器的试验10.7.1行车制动器的试验试验台主轴的转速（r/min）：（10-16）制动力矩稳定系数：一个前制动器试验时的飞轮惯量（kg•m2）：（10-17）一个后制动器试验时的飞轮惯量（kg•m2）：（10-18）（10-19）10.7.1行车制动器的试验3.行车制动器制动效能的试验行车制动器制动效能的试验的目的是获得行车制动器的制动初速度、制动初温、制动终温、制动时间、制动力矩和制动管路压力等，评价行车制动器制动效能。行车制动器制动效能试验的方法：行车制动器制动效能试验项目有3项，分别为第一次、第一次常温和第二次制动效能试验，并依次进行试验，第一次制动效能和第一次常温制动效能试验前，进行磨损试验，试验的顺序为：磨损检查（制动初速度为50km/h，制动减速度为3m/s2，制动初始温度小100℃，制动10次）→第一次制动效能试验→磨合试验（最高车速大于140km/h时，制动初速度为65km/h；最高车速小于140km/h时，制动初速度为80km/h；制动减速速度为3.5m/s2，制动初始温度小120℃，制动200次）→第一次常温制动效能试验→第二次制动效能试验。图10-48惯性式行车制动器的试验台架10.7.1行车制动器的试验第一次制动效能试验的制动初始温度为80℃±2℃，制动初速度为30%Vmax（圆整到5的整数倍）但不高于80km/h和100km/h（对于Vmax低于100km/h的车辆为Vmax）。第一次常温制动效能试验的制动初始温度不高于45℃，制动初速度为30%Vmax（圆整到5的整数倍）但不高于80km/h。第二次制动效能试验的制动初始温度为80℃±2℃，制动初速度为30%Vmax（圆整到5的整数倍）但不高于80km/h和100km/h（对于Vmax不高于125km/h的车辆）；对于Vmax高于125km/h的车辆，增加制动初速度为80%Vmax但不高于160km/h。进行每项行车制动器制动效能时，在设计的制动管路压力范围内取不少于5点做试验，各试验点间的间隔应尽量相等，制动管路压力最大增量不宜高于2MPa；在各制动初速度所对应的制动管路压力下分别进行一次试验。图10-48惯性式行车制动器的试验台架10.7.1行车制动器的试验每次制动效能试验时，调速电机带动飞轮及制动盘按式（10-14）计算得到的试验台架主轴的转速转动，略大于试验台架主轴的转速时，通过变速箱的手柄使变速箱置空挡，同时，盘式制动器的液压系统使制动器制动；在制动器的制动力下，飞轮及制动盘逐渐减速，直至车速小于5km/h，终止制动试验，记录每次试验的制动初速度、制动终速度、制动初温、制动终温、制动时间，连续记录每次试验的制动盘转速、制动力矩、制动管路压力、制动盘温度和制动噪声。用制动初速度减去制动终速度，再除以制动时间，得制动减速度。用制动力矩除以车轮半径，得制动器的制动力。每次制动效能试验中，风速11m/s，冷却空气的温度为室温；制动器的噪声小于76dB(A)。图10-48惯性式行车制动器的试验台架10.7.1行车制动器的试验4.行车制动器热制动效能的试验（1）衰退制动试验衰退制动试验的目的是加热制动器，为进行热制动效能做准备。制动衰退试验中，不进制动效能评价。制动衰退试验的方法：当最高车速Vmax≥140km/h时，制动初速度V0=100km/h；当110km/h<Vmax<140km/h时，V0=80km/h；当Vmax≤110km/h时，V0=65km/h。第1次衰退制动时，制动器的初温为80℃±2℃，减速度制动为4.41m/s2。以后衰退制动的制动管路压力与第1次衰退制动相同，其制动10次，制动试验周期为10s；为排除烟尘，可吹风，最大风速3m/s。图10-48惯性式行车制动器的试验台架10.7.1行车制动器的试验（2）热制动试验热制动试验的目的是测试每次试验的制动初速度、制动终速度、制动初温、制动终温、制动时间、制动管路压力和制动力矩，用充分发出的平均制动减速度、制动距离等，评价制动器的热衰退，可与行车制动器制动效能比较。

热制动试验的方法：在衰退制动试验结束后60s，开始热制动试验，也即制动热衰退试验。制动初速度为100km/h（对于Vmax<100km/h的车辆，为Vmax）。热制动试验共进行2次，连续进行。第1次热制动试验以最大减速度进行，第2次热制动试验以第1次衰退制动的制动管路压力进行制动，或以5.88m/s2的减速度进行制动。热制动试验结束后，使制动鼓(盘)以相当于50km/h的车速转动90s，再进行恢复制动试验。图10-48惯性式行车制动器的试验台架10.7.1行车制动器的试验（3）恢复制动试验恢复制动试验的目的是测试每次试验的制动初速度、制动终速度、制动初温、制动终温、制动时间、制动管路压力和制动力矩，用充分发出的平均制动减速度、制动距离等，评价制动器热制动后恢复制动性。恢复制动试验的方法：制动初速度为50km/h，制动管路为3m/s2减速度制动时压力，制动12次，制动试验周期为120s；如果最后1次恢复制动试验的制动初温高于100℃，可增加试验次数，总制动次数不大于15次。由于制动试验周期为120s，散热时间长，恢复制动试验中，制动器被逐渐降温，最后至冷态。图10-49惯性式行车制动器的试验台架10.7.2制动能量回收系统再生能量的试验

1.制动能量回收再生能量试验的目的及标准制动能量回收再生能量试验的目是获得再生能量，为评价制动能量回收系统的设计和产品检验提供试验数据。制动能量回收试验的标准是国家标准GB/T40711.4-2021《乘用车循环外技术/装置节能效果评价方法第4部分：制动能量回收系统》和汽车行业标准QC/T1089-2017《电动汽车再生制动系统要求及试验方法》。在执行标准的制动能量回收的试验中，可根据这些标准，开展制动能量回收的试验。10.7.2制动能量回收系统再生能量的试验

2.制动能量回收再生能量试验的方法和步骤（1）预热车辆

首先，将试验车辆的驱动轮停在底盘测功机的滚筒上，燃油汽车按WLTC循环，电动汽车按WLTC-P循环，在底盘测功机上至少运行一个循环，预热车辆及制动能量回收系统。

（2）3次制动能量回收再生能量试验

燃油汽车按WLTC循环进行试验，操作方法见6.2.2燃油汽车经济性的试验中多工况燃料经济性的试验；电动汽车按WLTC-P循环进行试验，操作方法见6.2.3电动汽车经济性的试验中循环工况续驶里程的试验；试验过程中，实时测量并记录参现能量回收的电机端母线电流I（A）和电压U（V），试验共进行3次。每次试验开始前将电池的荷电状态SOC调整至汽车生产企业的推荐值。10.7.2制动能量回收系统再生能量的试验（3）再生能量计算

试验结束后，计算3次试验的再生能量的算术平均值，并作为试验结果。如没有通过重复性检验，则应计算再生能量较低的2次试验结果的算术平均值作为最终结果。

再生能量的计算公式：（10-20）10.7.2制动能量回收系统再生能量的试验（4）重复性检验判别

按公式（10-5）计算3次EN的第95百分位分布的标准差σ，并将3次试验结果中的最大再生能量与最小再生能量之差与σ值进行比较：a)如不大于σ，则视为通过重复性检验；b)如大于σ，则视为没有通过重复性检验。（10-21）习题10-1简述汽车发动机试验的目的。10-2简述发动机的试验台的结构。10-3简述发动机速度特性的试验。10-4简述发动机负荷特性的试验。10-5简述驱动电机试验的项目。10-6简述驱动电机转矩一转速特性试验的方法。10-7简述驱动电机温升特性试验试验的方法。10-8简述驱动电机控制器短路保护测试的方法。10-9简述驱动电机低温试验的方法。10-10简述动力蓄电池电性能试验的目的和标准。习题10-11简述单体蓄电池充电试验的方法。10-12简述蓄电池模块充电试验的方法。10-13简述蓄电池模块放电试验的方法。10-14简述蓄电池模块低温放电试验的方法。10-15简述动力蓄电池包和系统能量测试的目的和标准。10-16简述室温下蓄电池包和系统能量和容量测试的方法。10-17简述室温下蓄电池包和系统功率和内阻测试的方法。10-18简述电池包或系统安全性试验的目的及标准。10-19简述电池包或系统机械冲击安全性试验的方法。10-20简述电池包或系统外部火烧安全性试验的方法。习题10-21简述盖总成分离特性试验的方法。10-22简述从动盘总成减振器扭转性能试验的方法。10-23简述机械式变速器的传动效率的试验的方法。10-24简述自动变速器的换挡性能试验的方法。10-25简述传动轴总成的静扭强度试验的方法。10-26简述传动轴的动平衡试验的方法。10-27简述驱动桥的传动效率试验的方法。10-28简述垂直负荷下钢板弹簧的永久变形试验的方法。10-29简述减振器的示功试验的方法。10-30简述减振器的速度特性试验的多工况合成法。习题10-31简述车轮试验的目的及标准。10-32简述车轮动平衡试验的方法。10-33简述循环球式转向器全转角试验的方法。10-34简述循环球式转向器正向传动比和传动效率试验的方法。10-35简述轮齿条式液压助力转向总成间隙和刚度效率试验的方法。10-36简述电动助力转向总成输入输出特性试验的方法。10-37简述行车制动器制动效能试验的方法。10-38简述行车制动器热制动试验的方法。10-39简述制动能量回收再生能量试验的目的及标准。习题10-40查找1～2个汽车发动机试验的视频，与班级同学交流。10-41查找