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【摘 要】文章简单介绍了机动车辆制动检测台种类，同时介绍了《机动车运行安全技术条件》（GB 7258—2012）标准中涉及的平板式制动检测台和滚筒反力式制动检测台的构造和工作原理，并进行对比分析。
【关键词】制动检测；检测台；平板式制动检测台；滚筒反力式制动检测台
【中图分类号】U472.9 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2017）04-0049-03
0 引言
随着我国经济水平和国民生活水平的不断提高，国内机动车数量持续增长，其安全性能日益备受关注和重视。机动车制动性能直接影响机动车安全性能。目前，我国主要采用动态路试检测方法和静态台试检测方法检测车辆制动性能。动态路试检测机动车制动性能时，根据路试参数的不同，使用不同的接触式测速仪、非接触式车速仪和制动减速度仪。静态台试检测主要是通过采用制动检测台进行检测分析，其检测数据系统准确、重复性好，检测过程抗干扰能力强，检测结果准确，检测效率高。因此，静态台试法逐步成为车辆制动性能诊断和检测的主要手段。常用的2种静态制动检测台分为滚筒反力式制动检测台与平板式制动检测台。本文将对上述2种制动检测台进行分析对比。
1 制动检测台结构和工作原理
1.1 滚筒反力式制动检测台结构和工作原理
滚筒反力式制动检测台主要是由控制单元和车轮制动力测试装置组成，控制单元则由主框架、举升器、滚筒组、驱动机构和测量控制机构、显示仪表等组成，车轮制动力测试装置左右两边机构相同。其中，举升器、框架、测量机构、驱动机构、滚筒组是车轮制动力检测单元不可或缺的组成部分，其结构图如图1所示。
工作原理如下：通过测定作用在测力滚筒上的车轮制动力的反力，结合已知的车辆轴载质量，实现车辆制动性能检测。当检测车轮制动力时，将被检车辆开上制动测试台，将车轮行驶至主滚筒和从动滚筒中间位置，然后放下举升器。驱动机构则经过扭力箱驱动滚筒组带动车轮旋转，传感器设置在测力臂压之下，扭力箱浮动支撑与驱动滚筒同轴，设置在其的2个轴承上。启动电动机车轮低速旋转，当车轮转速稳定后操作制动踏板制动，车轮制动器的摩擦力使车轮开始减速，通过测力传感器检测滚筒、扭力箱及测力臂的车轮制动力，控制系统的同时将检测的模拟信号数据进行分析处理，计算出制动力。滚筒在电动机驱动下轮胎的摩擦力大于制动器的摩擦力，从而驱动车轮继续滚动，此时车轮轮胎摩擦力影响滚筒表面切线方向施力，使减速器壳体、测力杠杆向滚筒转动相反方向发生摆动位移，通过传感器检测测力杠杆位移，实现数据传输和记录，完成制动性能测试。
1.2 平板式制动检测台结构和工作原理
平板式制动检测台通常由控制柜、测力传感器、滑板、轴重传感器、底板、制动（轴重）板、滚珠、测试平板、数据采集系统等组成。该类型检测台是在机动车低速驶上检测板，给予瞬间制动力的情景模式下，利用此时产生的惯性力对制动效能进行检测的惯性式动态低速制动检测台。该平台结构简单，无外力驱动，能实现真实道路制动过程的模拟，能有效监控车辆的动态制动力变化。其结构图如图2所示。
工作原理如下：检测原理基于制动力等于质量乘（负）加速度的牛顿第二定理，如图3所示。在模拟实际平坦路况下，车辆行驶至制动板上，当车辆变速器置于空挡位，以10～15 km/h的速度行驶，而后实施制动操作，被测车轮动态轮荷则通过垂直方向称重传感器测取，车轮空挡滑行阻力通过水平方向拉力传感器测取。控制系统采集到各制动制动板上水平方向和垂直方向的全过程制动数据。最大制动力为计算全过程各板测到制动数据的最大值；阻滞力则是车轮驶上制动板在没有踩制动前的水平方向力的平均值；静态轮重是在车辆制动结束时各轮静止停放在相应制动板上所测到的轮重；动态轮重为各轮最大制动力出现时所对应的轮重。
2 2种检测台实验方法对比分析
2.1 滚筒反力式制动检测台实验方法
（1）滚筒反力式制动检测台的检验数据和结果与路试结果具有相关性和一致性，是在模拟状态下对机动车制动性能的置信检验，为一种静态式制动检测台。
（2）滚筒式制动检测台表面采用粘砂处理工艺，该检测方法仅能采用单轴进行测试，车轮与滚筒接触面越大，测试稳定性好，迟滞损失越小，但滚筒耐磨性差，對车辆轮胎的磨损较大。静态检测是在一种理论状态下对制动性能检测，不是实际客观地对制动性能进行测量，因此无法全面地反映车辆实际行驶过程中的制动力特性、车辆制动时前后轴动态载荷的变化及检测整车制动时的制动协调时间。
（3）用滚筒反力式制动检测台测试时，车辆前轴驱动的制动力比例高，很难检测到准确的最大前轴制动力。
（4）滚筒反力式制动检测台具备检测结果重复性好、抗干扰性好、占地面积小、安全性能好、设备简单等优点。
（5）滚筒反力式制动检测台属于主动式检测方式，采用大功率电机带动滚筒旋转，带动机动车轮胎旋转的方式，此过程需要消耗大量的电能，成本高。
2.2 平板式制动检测台实验方法
（1）平板式制动检测台是一种通过动态检测客观地模拟实际路面情况，充分利用动态前后轴载荷的惯性式动态制动检测台。车辆前后轴动态载荷的变化、悬架性能、钢板弹簧刚度等在平板式制动检测时能得到充分的反映。
（2）目前，由于受制动平板结构尺寸的限制，造成有效测试距离较短，空挡自由滑行实际距离较短，在实际行驶中机动车辆所产生的行驶阻力无法得到准确反映，检测结果与实际不相符。
（3）平板式制动检测台在模拟接近于路试的情景下进行测试，检测制动性能、轴重的同时检测悬架特性，可以检测制动力、轴重、悬架效率、侧滑等，具有构造简单、检测可靠性好、维护简单、成本低等特点。
2.3 制动检测台性能对比分析
制动检测台性能对比分析（见表1）。
3 结论
综上所述，现阶段首选的检验方法是采用台试检测方法为主，路试检测方法则是在台式检测方法不适用时才使用。由于机动车在实际行驶中的制动过程受路况、人员操作、车辆状况、速度、装载情况等诸多因素的影响，因此在选择检测方法时要主动排除和减少各种因素的影响，根据机动车辆的不同车况，对各种测量方法进行充分的分析，并因时制宜地选择与检测目的相符的制动检测台。
参 考 文 献
[1]刘宁.滚筒反力式制动检测台与平板式制动检测台的差异性[J].科技信息，2009（36）：337.
[2]查小净.机动车制动性能检测方法的比较与关联性研究[D].南昌：华东交通大学，2010.
[3]颜培钦.平板式制动检测台与滚筒反力式制动检测台的对比分析[J].机电工程技术，2008，37（5）：51-52.
[4]陈晨，刘丹.机动车制动性能检测检测台简介[J].信息系统工程，2011（3）：65-70.
[5]马昌军.一种机动车制动性能检测检测台[J].西华大学学报：自然科学版，2006，25（4）：3.
【关键词】制动检测；检测台；平板式制动检测台；滚筒反力式制动检测台
【中图分类号】U472.9 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2017）04-0049-03
0 引言
随着我国经济水平和国民生活水平的不断提高，国内机动车数量持续增长，其安全性能日益备受关注和重视。机动车制动性能直接影响机动车安全性能。目前，我国主要采用动态路试检测方法和静态台试检测方法检测车辆制动性能。动态路试检测机动车制动性能时，根据路试参数的不同，使用不同的接触式测速仪、非接触式车速仪和制动减速度仪。静态台试检测主要是通过采用制动检测台进行检测分析，其检测数据系统准确、重复性好，检测过程抗干扰能力强，检测结果准确，检测效率高。因此，静态台试法逐步成为车辆制动性能诊断和检测的主要手段。常用的2种静态制动检测台分为滚筒反力式制动检测台与平板式制动检测台。本文将对上述2种制动检测台进行分析对比。
1 制动检测台结构和工作原理
1.1 滚筒反力式制动检测台结构和工作原理
滚筒反力式制动检测台主要是由控制单元和车轮制动力测试装置组成，控制单元则由主框架、举升器、滚筒组、驱动机构和测量控制机构、显示仪表等组成，车轮制动力测试装置左右两边机构相同。其中，举升器、框架、测量机构、驱动机构、滚筒组是车轮制动力检测单元不可或缺的组成部分，其结构图如图1所示。
工作原理如下：通过测定作用在测力滚筒上的车轮制动力的反力，结合已知的车辆轴载质量，实现车辆制动性能检测。当检测车轮制动力时，将被检车辆开上制动测试台，将车轮行驶至主滚筒和从动滚筒中间位置，然后放下举升器。驱动机构则经过扭力箱驱动滚筒组带动车轮旋转，传感器设置在测力臂压之下，扭力箱浮动支撑与驱动滚筒同轴，设置在其的2个轴承上。启动电动机车轮低速旋转，当车轮转速稳定后操作制动踏板制动，车轮制动器的摩擦力使车轮开始减速，通过测力传感器检测滚筒、扭力箱及测力臂的车轮制动力，控制系统的同时将检测的模拟信号数据进行分析处理，计算出制动力。滚筒在电动机驱动下轮胎的摩擦力大于制动器的摩擦力，从而驱动车轮继续滚动，此时车轮轮胎摩擦力影响滚筒表面切线方向施力，使减速器壳体、测力杠杆向滚筒转动相反方向发生摆动位移，通过传感器检测测力杠杆位移，实现数据传输和记录，完成制动性能测试。
1.2 平板式制动检测台结构和工作原理
平板式制动检测台通常由控制柜、测力传感器、滑板、轴重传感器、底板、制动（轴重）板、滚珠、测试平板、数据采集系统等组成。该类型检测台是在机动车低速驶上检测板，给予瞬间制动力的情景模式下，利用此时产生的惯性力对制动效能进行检测的惯性式动态低速制动检测台。该平台结构简单，无外力驱动，能实现真实道路制动过程的模拟，能有效监控车辆的动态制动力变化。其结构图如图2所示。
工作原理如下：检测原理基于制动力等于质量乘（负）加速度的牛顿第二定理，如图3所示。在模拟实际平坦路况下，车辆行驶至制动板上，当车辆变速器置于空挡位，以10～15 km/h的速度行驶，而后实施制动操作，被测车轮动态轮荷则通过垂直方向称重传感器测取，车轮空挡滑行阻力通过水平方向拉力传感器测取。控制系统采集到各制动制动板上水平方向和垂直方向的全过程制动数据。最大制动力为计算全过程各板测到制动数据的最大值；阻滞力则是车轮驶上制动板在没有踩制动前的水平方向力的平均值；静态轮重是在车辆制动结束时各轮静止停放在相应制动板上所测到的轮重；动态轮重为各轮最大制动力出现时所对应的轮重。
2 2种检测台实验方法对比分析
2.1 滚筒反力式制动检测台实验方法
（1）滚筒反力式制动检测台的检验数据和结果与路试结果具有相关性和一致性，是在模拟状态下对机动车制动性能的置信检验，为一种静态式制动检测台。
（2）滚筒式制动检测台表面采用粘砂处理工艺，该检测方法仅能采用单轴进行测试，车轮与滚筒接触面越大，测试稳定性好，迟滞损失越小，但滚筒耐磨性差，對车辆轮胎的磨损较大。静态检测是在一种理论状态下对制动性能检测，不是实际客观地对制动性能进行测量，因此无法全面地反映车辆实际行驶过程中的制动力特性、车辆制动时前后轴动态载荷的变化及检测整车制动时的制动协调时间。
（3）用滚筒反力式制动检测台测试时，车辆前轴驱动的制动力比例高，很难检测到准确的最大前轴制动力。
（4）滚筒反力式制动检测台具备检测结果重复性好、抗干扰性好、占地面积小、安全性能好、设备简单等优点。
（5）滚筒反力式制动检测台属于主动式检测方式，采用大功率电机带动滚筒旋转，带动机动车轮胎旋转的方式，此过程需要消耗大量的电能，成本高。
2.2 平板式制动检测台实验方法
（1）平板式制动检测台是一种通过动态检测客观地模拟实际路面情况，充分利用动态前后轴载荷的惯性式动态制动检测台。车辆前后轴动态载荷的变化、悬架性能、钢板弹簧刚度等在平板式制动检测时能得到充分的反映。
（2）目前，由于受制动平板结构尺寸的限制，造成有效测试距离较短，空挡自由滑行实际距离较短，在实际行驶中机动车辆所产生的行驶阻力无法得到准确反映，检测结果与实际不相符。
（3）平板式制动检测台在模拟接近于路试的情景下进行测试，检测制动性能、轴重的同时检测悬架特性，可以检测制动力、轴重、悬架效率、侧滑等，具有构造简单、检测可靠性好、维护简单、成本低等特点。
2.3 制动检测台性能对比分析
制动检测台性能对比分析（见表1）。
3 结论
综上所述，现阶段首选的检验方法是采用台试检测方法为主，路试检测方法则是在台式检测方法不适用时才使用。由于机动车在实际行驶中的制动过程受路况、人员操作、车辆状况、速度、装载情况等诸多因素的影响，因此在选择检测方法时要主动排除和减少各种因素的影响，根据机动车辆的不同车况，对各种测量方法进行充分的分析，并因时制宜地选择与检测目的相符的制动检测台。
参 考 文 献
[1]刘宁.滚筒反力式制动检测台与平板式制动检测台的差异性[J].科技信息，2009（36）：337.
[2]查小净.机动车制动性能检测方法的比较与关联性研究[D].南昌：华东交通大学，2010.
[3]颜培钦.平板式制动检测台与滚筒反力式制动检测台的对比分析[J].机电工程技术，2008，37（5）：51-52.
[4]陈晨，刘丹.机动车制动性能检测检测台简介[J].信息系统工程，2011（3）：65-70.
[5]马昌军.一种机动车制动性能检测检测台[J].西华大学学报：自然科学版，2006，25（4）：3.