駐車制動系統(tǒng)檢測技術(shù)綜述

摘要
駐車制動系統(tǒng)，作為機(jī)動車輛主動安全的關(guān)鍵組成部分，其性能的可靠性直接關(guān)系到車輛駐停安全與道路交通安全。本文系統(tǒng)性地闡述了駐車制動系統(tǒng)的檢測項目、方法原理、應(yīng)用范圍、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及檢測儀器，旨在為車輛檢測、維修保養(yǎng)及質(zhì)量控制提供的技術(shù)參考。

一、 檢測項目與方法原理

駐車制動檢測主要圍繞其靜態(tài)保持能力、動態(tài)響應(yīng)特性及操縱便利性展開，具體項目與方法如下：

1. 駐車制動效能檢測

   • 坡道試驗法：

     • 原理： 利用固定坡度的坡道（或可調(diào)坡道臺）模擬實(shí)際駐車工況。將車輛駛上指定坡道（如20%和15%的坡度，分別對應(yīng)約11.3°和8.5°的坡角），使用駐車制動器駐車，觀察車輛是否能在規(guī)定時間內(nèi)保持靜止不動。此方法直觀，但受場地限制且重復(fù)性一般。

     • 操作： 車輛以正、反兩個方向停于坡道上，拉緊駐車制動操縱裝置，變速器置于空擋，發(fā)動機(jī)熄火，計時觀察不少于5分鐘。

   • 平板式制動試驗臺檢測法：

     • 原理： 通過電機(jī)驅(qū)動滾筒組模擬路面，車輛駛上試驗臺后，驅(qū)動輪置于前滾筒組，從動輪（通常為駐車制動作用輪）置于后滾筒組。測試時，啟動滾筒驅(qū)動電機(jī)，待滾筒線速度穩(wěn)定后，拉緊駐車制動，測量后滾筒組在制動作用下停止轉(zhuǎn)動時的驅(qū)動力，即駐車制動力。

     • 數(shù)據(jù)處理： 儀器自動計算并顯示各輪的駐車制動力及其和，并與該車軸荷的百分比進(jìn)行比對，判定是否合格。此方法量化精確，重復(fù)性好，廣泛應(yīng)用于安全技術(shù)檢驗。

   • 牽引法：

     • 原理： 使用牽引設(shè)備（如絞盤或另一車輛）對實(shí)施駐車制動的車輛施加一個緩慢增大的牽引力，同時使用力傳感器測量使車輛開始移動所需的小牽引力。該力值間接反映了駐車制動系統(tǒng)的大靜摩擦力。

     • 應(yīng)用： 多用于重型商用車、工程機(jī)械等無法上臺檢測的車輛，或在研發(fā)驗證階段使用。

2. 駐車制動操縱裝置操縱力與行程檢測

   • 原理： 使用測力計和直尺（或位移傳感器）直接測量施加在駐車制動操縱手柄或踏板上使其達(dá)到完全制動狀態(tài)所需的力（操縱力）以及操縱裝置移動的距離（行程或嚙合齒數(shù)）。

   • 標(biāo)準(zhǔn)要求： 手操縱力通常要求不大于400N，腳操縱力不大于500N。行程應(yīng)在規(guī)定的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，確保既能有足夠的制動儲備，又不會因行程過大導(dǎo)致制動失效。

3. 駐車制動系統(tǒng)響應(yīng)時間檢測

   • 原理： 在駐車制動操縱裝置上安裝觸發(fā)傳感器，在制動器上安裝力或位移傳感器。記錄從操縱動作開始到制動器實(shí)際產(chǎn)生制動力達(dá)到規(guī)定值（如75%大制動力）的時間間隔。此參數(shù)對于電控駐車制動系統(tǒng)尤為重要，關(guān)系到系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能。

4. 耐久性與可靠性測試

   • 原理： 在臺架上或?qū)嵻嚿希M實(shí)際使用頻率，對駐車制動系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)的拉緊-釋放循環(huán)操作（如數(shù)萬次），監(jiān)測其制動效能、操縱力等關(guān)鍵參數(shù)的變化，評估零部件的磨損、疲勞及系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性。

二、 檢測范圍與應(yīng)用需求

駐車制動檢測覆蓋了幾乎所有類型的道路車輛與非道路移動機(jī)械。

1. 乘用車與輕型商用車： 檢測重點(diǎn)在于坡道駐車能力與操縱輕便性。檢測頻率高，主要依托平板式制動試驗臺進(jìn)行快速、定量的年度安全檢驗。

2. 中重型商用車（卡車、客車）： 鑒于其質(zhì)量大、慣性大，對駐車制動效能要求極高。除常規(guī)效能檢測外，還需關(guān)注彈簧制動缸等氣動執(zhí)行元件的工作性能。牽引法是有效的補(bǔ)充檢測手段。

3. 越野車與特種車輛： 針對其常在惡劣路況和陡坡上作業(yè)的特點(diǎn)，檢測標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)苛，需驗證其在極限坡度下的駐車能力。

4. 工業(yè)與非道路機(jī)械（如叉車、挖掘機(jī)、起重機(jī)）： 此類機(jī)械的駐車制動是工作安全的基本保障。檢測需符合特定的工業(yè)車輛安全標(biāo)準(zhǔn)，常在額定載荷下進(jìn)行坡道停車測試。

5. 軌道交通車輛（如鐵路機(jī)車、城市軌道車輛）： 駐車制動（通常稱為停放制動）是列車安全停靠的關(guān)鍵。檢測涉及復(fù)雜的風(fēng)壓與機(jī)械傳動測試，標(biāo)準(zhǔn)極為嚴(yán)格。

三、 檢測標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

駐車制動檢測需遵循、行業(yè)及標(biāo)準(zhǔn)，確保檢測結(jié)果的性與可比性。

• 中國標(biāo)準(zhǔn)：

  • GB 7258-2017《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》：強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。明確規(guī)定了駐車制動在坡道（20%/15%）上的保持能力要求，以及臺架檢驗時的駐車制動力總和與整車重量的百分比要求（不小于20%）。同時對操縱力作出了限制。

  • GB 38900-2020《機(jī)動車安全技術(shù)檢驗項目和方法》：規(guī)定了在用機(jī)動車安全檢驗中，使用滾筒反力式制動檢驗臺檢測駐車制動力的具體方法、流程和判定標(biāo)準(zhǔn)。

  • QC/T 237-202X《汽車駐車制動器性能臺架試驗方法》：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)規(guī)定了駐車制動器總成在實(shí)驗室臺架上進(jìn)行性能、耐久性等測試的方法。

• 標(biāo)準(zhǔn)：

  • UN/ECE R13-H, ECE R13：聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會關(guān)于機(jī)動車制動系統(tǒng)認(rèn)證的統(tǒng)一規(guī)定，對M、N、O類車輛的駐車制動性能有詳細(xì)要求，是歐洲及許多其他地區(qū)車型認(rèn)證的依據(jù)。

  • FMVSS 105 / 135：美國聯(lián)邦機(jī)動車安全標(biāo)準(zhǔn)，對輕型車輛的液壓制動系統(tǒng)（包含駐車制動）提出了性能要求。

  • ISO 3450:2011《土方機(jī)械—輪胎式機(jī)器—制動系統(tǒng)的性能要求和試驗方法》：針對非道路機(jī)械的制動系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，包含駐車制動測試。

四、 檢測儀器與設(shè)備

1. 平板式制動試驗臺： 核心設(shè)備之一。由滾筒、電機(jī)、力傳感器、控制系統(tǒng)和計算機(jī)組成。能精確測量各輪制動力、制動力增長過程，并自動計算和判定駐車制動效能。

2. 坡道試驗臺： 建有固定坡度或坡度可調(diào)的混凝土（或鋼結(jié)構(gòu)）坡道，配備防溜車裝置。用于直接模擬坡道駐車工況。

3. 數(shù)字式測力計與位移傳感器： 用于精確測量駐車制動操縱力和行程。測力計有手持式和固定安裝式，可與數(shù)據(jù)采集器連接實(shí)現(xiàn)自動記錄。

4. 牽引力測試系統(tǒng)： 包含牽引設(shè)備、高精度力傳感器和數(shù)據(jù)處理單元。用于重型車輛的駐車制動效能測試。

5. 便攜式制動性能測試儀： 內(nèi)置加速度傳感器和GPS。可通過進(jìn)行坡道滑移試驗，測量車輛的臨界駐車坡度，適用于路試或現(xiàn)場快速評估。

6. 氣壓/液壓表： 用于檢測帶有氣壓或液壓傳動裝置的駐車制動系統(tǒng)，監(jiān)控工作介質(zhì)的壓力是否在正常范圍內(nèi)。

7. 專用臺架試驗機(jī)： 主要用于研發(fā)和零部件質(zhì)量控制，可對駐車制動器總成進(jìn)行綜合性能、疲勞壽命和環(huán)境適應(yīng)性測試。

結(jié)論

駐車制動系統(tǒng)的檢測是一個多維度、標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)過程。隨著汽車電子化的發(fā)展，電子駐車制動系統(tǒng)的檢測將更側(cè)重于電信號、控制邏輯和系統(tǒng)集成度的驗證。無論技術(shù)如何演進(jìn)，基于標(biāo)準(zhǔn)、依托可靠儀器、執(zhí)行規(guī)范流程，始終是保障駐車制動系統(tǒng)安全有效運(yùn)行的根本。