《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》编制说明

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

推荐性国家标准

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》

（征求意见稿）

编制说明

汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法

标准工作组

2023年10月

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

目录

一、工作简况.......................................................................1

二、国家标准编制原则、主要内容及其确定依据.........................................3

三、主要试验验证情况分析及预期效益.................................................5

四、与国际、国外标准技术内容或产品的对比情况......................................13

五、采用国际标准和国外先进标准的情况..............................................13

六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系..........................................14

七、重大分歧意见的处理经过和依据..................................................14

八、涉及专利的有关说明............................................................14

九、实施国家标准的要求和措施建议..................................................14

十、其他应予说明的事项............................................................14

I

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》

（征求意见稿）

编制说明

一、工作简况

1、任务来源

批准文号：国标委发【2022】51号，计划号为20221950-T-339

计划名称：汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法

计划起草单位：中国汽车工程研究院股份有限公司

2、主要起草单位和工作组成员

主要起草单位：中国汽车工程研究院股份有限公司、浙江万安科技股份有限公司、一

汽解放汽车有限公司、BPW(梅州)车轴有限公司、江苏恒力制动器制造有限公司、隆中控

股集团股份有限公司、湖南运达机电科技股份有限公司、武汉元丰汽车零部件有限公司、

中国汽车技术研究中心有限公司、克诺尔商用车系统企业管理（上海）有限公司、长春富

晟特必克制动有限公司、陕西法士特赫德克斯制动系统有限公司、山东越成制动系统股份

有限公司。

工作组成员：王应国、曾繁卓、竹利江、陈锋、李熙光、蓝文标、乔冠朋、苏辉、董

佛安、陈飞、刘地、陈方犬、左锋、冯希青、张中国。

3、主要工作过程

标准计划下达前，标准起草牵头单位中国汽车工程研究院股份有限公司根据前期气压

制动钳行业调研和相关资料收集情况，起草了《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验

方法》修订草案。2022年8月9日，根据全国汽车标准化技术委员会制动分技术委员会

SAC/TC114/SC11秘字(2022)第014号文通知要求，中国汽研于2022年8月31日以网络会议形

式组织召开“国家标准《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》修订工作组成立

及项目启动会”，会上初步组建了以中国汽车工程研究院股份有限公司、一汽解放汽车有

限公司、长春富晟特必克制动有限公司、克诺尔商用车系统管理（上海）有限公司、江苏

恒力制动器制造有限公司、武汉元丰汽车零部件有限公司、采埃孚商用车系统青岛有限公

司（济南）分公司、陕西法士特赫德克斯制动系统有限公司、浙江万安科技股份有限公

司、隆中控股集团股份有限公司、湖南运达机电科技股份有限公司和瑞立集团瑞安汽车零

部件有限公司等企事业单位组成的标准工作组。会议确定工作组组长由中国汽研王应国担

任，并在此基础上明确了任务分工和工作计划。随后，由中国汽研介绍了《汽车气压制动

钳总成性能要求及台架试验方法》修订草案，工作组成员就气压制动钳带制动气室开展启

动压力、驻车静特性等试验项目展开了深入讨论，并发表了意见和建议。2022年12月30

日，国标委发【2022】51号正式下发标准计划，计划号为20221950-T-339。

首次会议后，通过邮件、微信、电话等方式，累计收集并处置工作组内部反馈建议或意

见72条，其中采纳28条，部分采纳21条，不采纳15条，待定8条，并于2023年3月7日形成了

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（工作组讨论稿V2版）。该版工作组讨论

稿相比启动会讨论稿主要变化为适用范围不再包括制动气室，将“启动压力”修改为了“启

动力”，删除了“密封性”、“驻车静特性”、“低温性能”等制动气室相关项目。同时，

根据工作需要，新吸纳了BPW(梅州)车轴有限公司和山东越成制动系统股份有限公司加入标

1

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

准起草工作组。

2023年3月10日，中国汽车工程研究院股份有限公司组织标准起草工作组在重庆召开

了标准工作组第二次会议，15家单位的30余位代表参加了本次会议。会议对启动会议后工

作进展情况进行了通介绍，并深入讨论了工作组讨论稿，形成标准修订意见如下：

1、将“夹紧力滞后”项目调整为“机械效率”；

2、“启动力”技术指标不仅要考虑上限要求，还要考虑下限要求，由于制动气室启

动压力控制不佳，建议将试验加载机构改为电动缸，判定条件改为衬块总成移动

0.5mm；

3、进一步明确基本性能台架、拖滞扭矩试验台、惯性试验台等试验相关要求，包括

传感器刚性、试验夹具、数据采集频率等；

4、制动间隙自调功能的初始安装制动间隙调整为2.0mm～2.20mm,制动次数调整为

50次；

5、防水性能的制动次数由1000次调整为3000次；

6、各企业收集温度耐久性的试验技术条件，并汇总至组长，考虑耐久次数、温度、

试验周期与成本等；

7、振动耐久性的振动加速度调整为±147m/s2，试验次数调整为新片1×106次，旧

片1×106次；

8、扭转疲劳试验的改为5.9m/s2制动减速度进行2×105次，取消额定工作压力测试；

9、扭力耐久强度试验前进方向“7.84m/s2×1.5倍减速度的制动力矩”调整为“7.84

m/s2×1.0倍减速度的制动力矩”，后退方向“7.84m/s2×1.0倍减速度的制动

力矩”调整为“7.84m/s2×0.8倍减速度的制动力矩”；

10、由于样件表面均为涂层处理，盐雾试验去掉镀锌样件的试验相关描述；

11、泥浆试验的喷淋间隔15min偏长，建议缩短。

工作组第二次会议后，通过邮件、微信、电话等方式，累计收集并处置工作组内部反馈

建议或意见20条，其中采纳6条，部分采纳9条，不采纳5条，于2023年4月12日形成了《汽车

气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（工作组讨论稿V3版），并通过邮件形式发送给

全体标准工作组成员单位按验证计划开展试验验证工作，同时在标准工作组内部继续征求意

见建议。

在经历了近5个月的台架验证试验后，通过对验证试验数据的比较、分析，起草单位对

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（工作组讨论稿V3版）进行了修改完善，

并形成了第三次工作组会议讨论稿，2023年8月18日，中国汽车工程研究院股份有限公司组

织标准起草工作组在广东省梅州市召开了标准工作组第三次会议，来自中国汽研、一汽解放、

万安科技、富晟特必克、克诺尔、采埃孚、法士特赫德克斯、隆中控股、武汉元丰、湖南运

达、瑞立集团、山东越成、BPW共13家单位的仅30位专家及代表参加了此次会议。会议基于

上一次会议修改后的最新版修订草案和验证试验情况，结合各单位反馈意见，围绕标准的术

语和定义、性能要求、试验相关要求、试验方法等条款内容进行讨论，并形成了标准完善意

见，形成标准修订意见如下：

1、同意删除“禁用物质”、“最小剪切强度”、“热膨胀率”、“压缩量”等基本要

求，以及“制动性能试验”、“扭力耐久强度”项目；

2、术语和定义中增加符号表示；

3、制动间隙自动调整功能的技术指标上限1.2mm建议改为1.5mm；

4、温度耐久性的样件数量由3件改为1件；

5、机械效率测量示意图中应给出测量推杆行程的位移测量装置示意，机械效率的计算

方法采用多点取平均值的方式对整体效率指标考核有降低，建议改为评价650kPa压力点；

2

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

6、图4说明中的夹紧力F、输入力Q和Qi的单位应改为kN；

7、钳体滑动阻力测试的试验条件增加“不装制动气室”，预动作3次后，增加最后停

留在“初始状态位置”要求，不测带制动衬块状态的滑动阻力；

8、从标准先进性考虑，拖滞扭矩、高温耐久性、振动耐久性等项目的试验条件或技术

指标考虑适当提高，不能低于原标准或CJ/T240—2006等相关行业标准；

9、磨损报警功能的制动初始温度建议适当提高；

10、编排格式问题，前言、式（1）和式（2）中的符号字体格式需按GB/T1.1标准要

求进行修改，部分图、表的位置建议调整优化；

工作组第三次会议后，起草单位根据修订意见，结合会后收集的反馈意见，对工作组

讨论稿进行了修改完善，并形成了《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》征求

意见稿_初稿，并发送给全体起草单位对部分试验数据进行了再次验证。

2023年9月8日，根据反馈意见和再次验证试验数据，完成了标准征求意见稿及标准编

制说明，同时提交全国汽车标准化技术委员会制动分技术委员会秘书处。

标准工作组根据制动分技术委员会秘书处的审核意见，对编制说明编排结构、标准编

排和插图说明等进行了重新修改、优化，并对部分技术内容进行了修改，于2023年10月22

日完成了修改后的标准征求意见稿和标准编制说明，同时提交给制动分技术委员会秘书

处。

二、国家标准编制原则、主要内容及其确定依据

1、标准编制原则

本标准编制过程中遵循规范性、协调性、适用性和前瞻性原则进行。按照《标准化工

作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》（GB/T1.1—2020）的要求进行编

制，协调考虑本标准与QC/T239、QC/T316、GB/T34422构成完整的气压盘式制动器总成

标准评价体系，并与现行有效的国家法律、法规、标准保持一致。在保持原GB/T31970—

2015旧版标准关键技术内容不变的前提下，对原标准中不明确或易引起歧义的给予明确，

并充分考虑我国道路适用的车型和技术现状，使标准能够在我国汽车运输领域应用。标准

的制定具有前瞻性，能够充分体现引导未来气压制动钳产品技术发展方向，进一步降低道

路交通制动失效风险，提升道路车辆运行安全。

2、标准主要内容

本标准规定了汽车气压制动钳总成的术语和定义、性能要求及台架试验方法。本标准

适用于工作介质为压缩空气的浮动式气压制动钳总成（不包括制动气室），不适用于固定

式气压制动钳总成。电子机械制动钳总成可参考执行。

本标准2015年首次发布为GB/T31970—2015，本次为第一次修订。本标准规定了以下

试验项目：启动力、机械效率、钳体刚性、钳体滑动阻力、制动间隙自调功能、拖滞扭

矩、防水性、温度耐久性、振动耐久性、扭转疲劳强度、磨损报警功能、盐雾腐蚀性、泥

浆试验。为了方便数据记录和试验人员理解，制定了机械效率试验记录表格，作为资料性

附录。

本标准与GB/T31970—2015相比，除结构调整和编辑性改动外，主要差异如下：

2.1术语及定义

增加和修改了部分术语及定义。修改了拖滞扭矩的定义，删除了启动压力术语，增加

了夹紧力、夹紧力滞后、机械效率、启动力的术语和定义。

3

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

2.2启动力

删除了原标准“启动压力”项目，增加了“启动力”项目。由于启动压力与所配制动

气室规格有关，所以将启动压力测试项目调整为了“启动力”项目，以便更好的评价气压

制动钳产品性能。

2.3钳体刚性

修改了“钳体刚性”项目的评价指标和试验条件。主要修改了样件安装要求，并增加

了具体评价指标。

2.4钳体滑动阻力

修改了“钳体滑动阻力”项目的试验条件，对测试方法进行了修改完善。

2.5制动间隙自调功能

修改了“制动间隙自调功能”项目的评价指标和试验条件，明确了自调功能的制动间

隙要求，对试验方法进行了优化调整。

2.6拖滞扭矩

修改了“拖滞扭矩”项目的评价指标和试验条件。考虑拖滞扭矩与制动间隙有关，修

改了拖滞扭矩试验前的制动间隙调整和预动作要求，并提高了评价指标。同时，为了避免

过低的采样频率漏检到最大拖滞扭矩值，进一步明确了拖滞扭矩试验台的扭矩和转速采样

频率要求。

2.7防水性

修改了“防水性”项目的评价指标和试验条件。给出了试验安装示意图，防水制动次

数作了提升，并设置了样件涉水驻车状态静置要求。

2.8温度耐久性

修改了“温度耐久性”项目的评价指标和试验条件。根据调研情况，考虑耐久设备中

用以模拟制动间隙变化的机构不耐受高低温环境易腐蚀失效，将高低温耐久制动间隙变化

改为更换不同磨损状态的制动衬块的方式，以便提高试验操作性。另外，增加了耐久后机

械效率测试评价要求，以便指导企业提升产品耐久性能。

2.9扭转疲劳强度

修改了“扭转疲劳强度”项目的评价指标和试验条件。由于QC/T316—1999版标准已

作修订，对于三轴（含三轴）以上多轴汽车的制动力矩计算公式在新版QC/T316—2017中

已作了明确，因此删除了多余的制动力矩计算方法相关内容。同时将扭转疲劳试验次数由

10万次调整为20万次，以便满足整车使用要求。

2.10盐雾腐蚀性

修改了“盐雾腐蚀性”项目的评价指标和试验条件。盐雾腐蚀试验时间由72h提高到

了120h，以提高产品的耐腐蚀性能。经验证，耐腐蚀性项目对钳体滑动阻力几乎无影响，

所以删除了钳体滑动阻力复测要求。

2.11机械效率

增加了“机械效率”项目。制动钳输入和输出力的传递涉及到多个传递的机械部件，

存在效能的损耗，为了评价制动钳的输入输出传递效率，设置了机械效率项目，机械效率

是衡量制动钳产品质量好坏的关键性能指标。

2.12振动耐久性

增加了“振动耐久性”项目。气压制动钳属于汽车底盘关键安全部件，汽车行驶过程

4

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

中受道路凹凸不平影响承受着振动载荷，如果耐振性不佳将导致制动钳内部零部件损坏、

零件脱落及断裂等异常。通过该项目，可消除产品耐振性不足导致的行车制动失效风险和

重大交通安全事故。

2.13磨损报警功能

增加了“磨损报警功能”项目。GB7258-2017《机动车安全技术条件》7.9.5条款规

定：“安装制动间隙自动调整装置的客车、货车和总质量大于3500kg的专项作业车，当

行车制动器制动衬片需要更换时，应采用光学或声学的报警装置向在驾驶座上的驾驶人报

警”。为了验证制动器在制动衬片需要更换时能否正常触发驾驶人报警，特设置了该项

目，以避免车辆行驶过程中特别是连续长下坡制动过程中，制动衬片在高温状态下快速磨

损，因驾驶人更换制动衬片不及时导致重大事故。

2.14泥浆试验

增加了“泥浆试验”项目。由于制动器使用条件非常复杂，涉水涉浆的情况也较为普

遍，特别是下雨天气，造成路面积水，过多的泥浆对制动器外露部分会进行侵蚀，对其性

能影响很大，结合部分地方法规规章（如：各城市的《扬尘污染防治管理办法》）和实车

（主要是水泥搅拌车、山地道路及施工运输车）运行情况，制动器在应用中有浸泡在泥浆

中的情况，因此设置了泥浆试验。

三、主要试验验证情况分析及预期效益

标准工作组成立后，工作组收集了16吋、17.5吋、19.5吋、20吋、22.5吋、25吋等各

种型号规格的气压制动钳总成产品，样件涵盖了国内外主要企业的气压制动钳产品和部分

国外产品，通过对验证试验数据的分析，工作组成员确定在满足现有配套质量的前提下，

尽可能提升行业的整体水平及国际先进技术水平作为目标确定了本标准的性能要求。从验

证试验数据来看，大部分样件均能满足标准要求，以下为部分验证试验情况，由于涉及部

分企业保密要求，隐藏了企业名称及部分数据信息。

表1启动力验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

55N62N65N

厂家A46N59N71N

51N60N68N

46N48N68N68N68N68N

厂家B40N48N60N72N72N72N

47N46N72N60N72N68N

79.8N49.8N

厂家C78.5N49.7N

79.1N49.5N

厂家F80N90N

5

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

图1启动力试验照片1图2启动力测试照片2

表2机械效率验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

93.2%95.0%96.0%

厂家A94.1%94.2%95.1%

94.7%95.1%95.3%

96.14%95.45%95.71%95.24%94.28%94.43%

厂家B95.96%94.44%95.43%95.24%95.06%95.10%

95.67%94.64%94.26%94.86%95.62%93.36%

厂家C91.3%95.2%94.1%

厂家F98%97%

图3机械效率试验照片图4机械效率试验曲线

表3钳体刚性验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

0.86mm0.90mm0.92mm

厂家A0.85mm0.91mm0.95mm

0.84mm0.90mm1.00mm

0.8mm0.86mm0.88mm0.8mm0.95mm1.1mm

厂家B0.82mm0.82mm0.83mm0.76mm0.98mm1.06mm

0.72mm0.8mm0.87mm0.84mm0.90mm1.1mm

1.05mm

厂家C

1.02mm

厂家F1.1mm1.6mm

6

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

图5钳体刚性试验照片1图6钳体刚性照片2

图7钳体刚性试验照片3

表4钳体滑动阻力验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

61N72N81N

厂家A58N76N83N

62N70N80N

45N46N75N55N70N75N

厂家B44N52N72N45N70N77N

45N47N75N56N69N68N

50.4N

厂家C52.7N

50.8N

52.74N78.8N

厂家D

41.86N61.8N

厂家E77N

厂家F100N110N

7

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

图8钳体滑动阻力试验照片1图9钳体滑动阻力试验照片2

图10钳体滑动阻力试验照片3图11钳体滑动阻力试验照片4

表5制动间隙自调功能验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

0.77mm0.81mm0.88mm

厂家A0.79mm0.85mm0.91mm

0.80mm0.90mm0.90mm

0.9mm0.9mm0.8mm0.85mm1.05mm0.8mm

厂家B0.85mm0.9mm0.85mm0.8mm0.9mm0.9mm

0.9mm0.9mm0.9mm0.85mm0.9mm0.8mm

厂家C1.05mm0.85mm

0.7mm0.75mm

厂家D

0.8mm0.70mm

厂家E0.95mm

厂家F0.8mm0.9mm

8

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图12制动间隙自调功能试验照片1图13制动间隙自调功能试验照片2

表6拖滞扭矩验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

2.8N·m3.0N·m3.2N·m

厂家A2.3N·m2.8N·m4.2N·m

2.7N·m3.1N·m3.8N·m

4.17N·m4.27N·m6.17N·m6.25N·m6.77N·m6.78N·m

厂家B3.48N·m3.77N·m5.44N·m6.32N·m5.36N·m7.20N·m

3.54N·m4.11N·m5.87N·m5.84N·m6.52N·m6.20N·m

厂家C5.29N·m9.5N·m5.7N·m

5.0N·m4.39N·m

厂家D

4.92N·m5.36N·m

厂家E4.61N·m

厂家F3N.m4N.m

图14拖滞扭矩试验照片1图15拖滞扭矩试验照片2

9

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表7防水性验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

厂家A满足满足满足

厂家B满足满足满足满足满足满足

厂家C满足满足满足

厂家D满足不满足

厂家E满足

图16防水性试验照片1图17防水性试验照片2

图18防水性试验照片3图19防水性试验照片4

表8温度耐久性验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

厂家A满足满足满足

厂家B满足

厂家C满足满足满足

厂家E不满足

10

《汽车气压制动钳总成性能要求及台架试验方法》（征求意见稿）编制说明

图20温度耐久试验照片1图21温度耐久试验照片2

图22温度耐久试验照片3图23温度耐久试验照片4

表9振动耐久性验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

厂家A满足满足

厂家B满足

厂家C满足满足

图24振动耐久试验照片1图25振动耐久试验照片2

11

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表10扭转疲劳强度验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

厂家A满足满足

厂家B满足满足

厂家C满足

图26扭转疲劳强度试验照片1图27扭转疲劳强度试验照片2

表11磨损报警功能验证试验结果汇总表

规格型号16吋17.5吋19.5吋20吋22.5吋25吋

厂家A满足

厂家C满足

厂家E满足