汽车制动性能检测仪项目设计方案

汽车制动性能检测仪项目设计方案第一章绪论

随着人民生活水平的提高，汽车工业得到了飞跃发展。越来越多的家庭和个人拥有了机动车。然而由此造成的交通事故也呈增长势头。据调查，在机动车发生的交通事故中由于制动不良占有很大的比重，如在我国的一城市一年内发生的250起重大交通事故中，因制动距离太长和制动跑偏所造成的事故为100起，占40％，因制动调头引起的事故为16起，占61．4％。可见机动车必须具备良好的制动性能才能保证行驶安全，同时也只有在此条件下才能提高行驶速度和运输生产率。因此我们应该高度重视机动车的制动性能，必须经常对制动系统进行检验和调整。国家也将机动车制动性能安全检测列为重点检测项目之一。

5.1汽车制动性能检测简介

汽车制动性能检测在汽车生产制造过程中是一个必不可少的重要环节，在投入使用后的每年一度的年检中是一个主要组成部分，同时也是交警执勤检查的一项重要内容。汽车制动性能检测按检测项目分为行车制动、应急制动和驻车制动；按检测环境分为台试法和路试法。按制动检测对象分为制动距离、充分发出的减速度、制动协调时间、踏板力或制动气压、制动力及其总和与整车重量的百分比、轴制动力及其与轴荷的百分比等参数的直接或间

第一章绪论

接测量等；汽车制动性能检测标准也经历了几次修订。最新的标准是在2004年制定实施的，为(

5.2国内外汽车制动性能检测仪的研究现状

紧跟汽车工业发展步伐，汽车制动性能检测仪的研发工作也取得了长足的进步，出现了一系列的性能完善的检测设备，如用于台试法的滚筒反力式制动检验台系列和平板制动检验台系列，用于路试法的以速度计、第五轮仪和其它测速方法测速的设备为主体便携式制动性能检测综合装置等。随着集成电路的生产制造工业水平不断更新，大规模和超大规模可编程逻辑器件的资源日益丰富、功能日益强劲、使用日益容易、价格日益降低，世界上许多国家的汽车制动性能检测设备生产制造的公司和研发机构正将主要精力转移到便携式道路制动性能检测仪的研制和开发工作，已有少量产品在市场上出现并投入实际使用中。

我国在近几年也逐渐加大研发力度，研制新模型，尽量减低其开发成本和提高对使用环境以及运行条件的适应性，以便尽快为市场所接受，但受研发器件、研发成本等条件限制，目前仍然处于尝试和试验阶段，成熟的产品不多。

5.3本课题的主要研究任务和意义

本课题针对目前国内市场上汽车制动性能检测设备的现状和存在的问题，吸取国内外现代检测技术，采用先进的设计理念和元器件，开发出一套

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性价比高的汽车制动性能检测系统。测量以一定初速度(v=50km／h或30kin ／h)行驶于平直的、长度在50米以上的水泥或沥青路面上的汽车在制动控制过程中的运动参数，经分析、处理，从而得到其制动距离、充分发出的平均减速度、制动协调时间、制动踏板力等制动性能参数，并对照标准进行性能状况判定。

该检测仪须具有以下功能：

(1)可实现实时监控。对测试过程信号的实时监视、测试数据的采集、测试数据的储存以及测试数据的处理等功能，并可将处理结果以图形、曲线、表格等格式显示、打印输出；

(2)实时显示采样数据。绘制车速、跑偏距离、制动踏板力等测量参数的动态数据波形，以监督信号过程的连续性、有效性，确保试验成功；

(3)操作简单、快捷。能够方便地通过键盘和液晶显示模块，控制和指示当前的工作状态。能及时输出检测评价结果。

(4)检测仪有自调试功能。应有上电及软件自恢复功能，具有自诊断功能，发现检测仪的内存、各功能模块、IlO口等工作异常时应及时报警、记录和保存。

(5)体积小、功耗低，便于携带、安装，成本低廉、适用面广，可广泛的使用于汽车修理厂、汽车检测站，以及交通安全检查站等等；本课题立足新起点，运用新技术，构建新模式，拟将高速线阵CCD引入到汽车制动性能检测中，为他人提供汽车制动性能检测新思路，并推动我国在此方面研究的深入、发展，具有一定的实际意义。

第二章汽车制动性能检测仪的设计概述

第二章汽车制动性能检测仪的设计概述

2.1汽车制动性能检测仪研发方案的确定

检测汽车制动性能的方法有感观检测法、台试法和路试法。

感观检测法是工作人员(或修理工)在实际检查工作中，运用听来检查气漏，闻(嗅觉)来识别过热制动或沾污的热表面，触觉可以用来检、摸松动件，视觉则用来检视损坏的气路、液路、丢失件、磨损件或破坏件，有时还包括测量推杆行程以识别潜在的不安全因素。这种方法得到的结果可用来预见营运汽车目前或运行一段时间后的制动性能，很显然，其优点在于其检视费用少，设备简单，仅需要尺子、闪光灯、上螺丝器、铅笔和纸张就行，操作方便，操作人员的经验可帮助他发现特种车或带有特别携带物品车辆的故障。同时该种方法的缺点也是显而易见的：检视工作耗时长，只能部分定期检查在运行的车辆，同时检视工作带有一定的主观性，测试结果很大程度上取决于操作人员的经验和操作水平，且有不少项目如制动力、制动减速度等一些重要的性能参数测不出来，目前逐步被淘汰。

台试法是利用室内制动性能试验台检测汽车制动性能，由于其安全易实现的特点，因此绝大多数的汽车制动性能检测采用此方法。该方法通过制动试验台进行制动力的测量，通常以车轮制动力的大小和左右车轮制动力之差值来评价汽车的制动性能。该方法一般不对制动过程的踏板力、制动力和制动时间等参数做实时记录分析，这对于制动系工作正常且制动时无迟滞的汽

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车是准确的，但对于有故障或制动迟滞的汽车，试验台上检测合格，实际使用中不一定合格。另外，在试验台上检测时，汽车前后轴载荷为不变的静载荷，而实际道路制动时，由于惯性力的作用，汽车前后轴的载荷将发生变化，而这种变化将影响制动效果，因此台架试验法有一定的局限性。

道路试验法有传统路试法和在路智能测试法。传统路试法的主要手段是观测在规定条件下行驶的汽车进行刹车动作后而留在地面上的痕迹，从制动开始到制动停止的距离、轮胎在路面上的压印和拖印的痕迹作为评定制动性能的依据。这是一种近似测定制动距离的方法，在一定程度上能反应汽车制动的实际状况。该方法简单、成本低，但每次试验时轮胎磨损严重，并受人的主观和试验条件如速度、负荷、路面、轮胎类型和风阻差异的影响很大，因此误差大。在路智能测试法的主要仪器为五轮仪及惯性式减速度计。近代的第五车轮采用电磁感应传感器与数字显示装置，能精确测出起始车速、制动距离、制动时间，但价格昂贵、操作复杂，目前多用于专业汽车制造厂。

综上所述，感官检测法误差大，濒临淘汰，只能用于临时非正规的估算检测中；台试法安全易实现，但需要专门的检测台，检测设备体积大而笨重，而且存在静态检测结果和实际动态参数不一致的先天缺陷；在路智能检测法检测能全面、准确、迅速的获得汽车实际制动性能参数，因此，本课题以在路智能检测作为研究内容。

具体检测项目和要求标准如下：

2.1.1用制动距离检验行车制动性能标准

汽车在规定的初速度下的制动距离和制动稳定性应符合表2．1．1的要求，对空载检验制动距离有质疑时，可用表2．1．1满载检验的制动性能要求进行。制动距离是指汽车在规定的初速度下急踩制动时。从脚接触制动踏