常用机动车辆安全检测器性能比较与应用前景

(整期优先)网络出版时间:2022-03-30
/ 2

常用 机动 车辆 安全 检测器性能比较与应用前景

韦东克

武鸣区机动车安全技术检验站 广西南宁 530199


摘要:近年来,随着交通运输业的蓬勃发展,机动车辆成为人类生活中不可或缺的组成部分。但随之也带来众多交通事故的发生以及尾气所造成的环境污染。故而为保障交通安全和大气生态环境的平衡,对机动车辆进行定期的检查和调整使必不可少的。本文就以机动车辆在安全检测过程中所使用设备的性能进行比较,同时讨论分析其应用前景。

关键词:滚筒式制动试验台;平板式制动试验台

  1. 引言

为更好保障我国交通安全,机动车辆需要定期进行安全检测,而在安全检测过程中使用到的设备众多,主要包括轴重仪、制动试验台、侧滑试验台、车速表试验台、前照灯检测仪、废气分析仪、烟度计和声级计等。同时由于我国对于机动车辆安全检测起步相对来说比较晚,故而在检测过程中所使用的部分设备制造技术依赖于引进国外。但在一般情况下各国的技术设备更适用于检测本国车辆,而对于检测我国车辆的适应性并不高。故而我们需要明晰每种检测设备的工作原理,优缺点以确定其在不同环境下的适用性。本文就以其中的制动试验台为例,制动试验台在机动车安全检测中主要用于检测汽车制动力、阻滞力等相关参数,

依据试验台支撑车轮形式的不同可将其分为两种类型:滚筒式制动试验台和平板式制动试验台。下面分别从两者的工作原理,优缺点进行讨论分析。

二、滚筒式制动试验台

近年来,滚筒式制动试验台依据工作原理又可将其分为滚筒反力式制动试验台和滚筒惯力式制动试验台。而其中以滚筒反力式制动试验台在当下国内外市场中占据主要地位。滚筒反力式制动试验台主要由滚筒组、驱动装置、减速器、传动链、测力传感器和指示、控制装置等部件组成[1]。其主要通过检测作用于测力滚筒上车轮制动力所产生的反力,再结合参考车辆本身相关参数而得到车辆性能评估的结果。

1.优点:相较于其它制动试验台,滚筒反力式试验台在性能上保险的更加稳定,并且制动力检测值重复性较好,而从检测结果来看,其准确度也较高。

2.缺点:滚筒反力式制动试验台由于其自身架构相对而言比较复杂,且在使用过程中驱动设备等装置极容易产生损耗,故而该试验台在维护和保养方面会耗费比较大的人力及资源。例如其中的驱动电动机在使用过程中不仅耗电量很高,同时还极易产生磨损,其更换维修费用还十分昂贵。同时由于在制动检测中机动车辆在试验台上车轮是处于静止状态,主要由滚筒带动车轮转动,此此况下所模拟的车轮行驶状态与机动车辆实际行驶的车轮状态还存在很大的差别,故而也影响了制动力检测的结果的准确性。

3.工作原理:在机动车辆制动力安全检测过程中,首先需要被检测车辆行驶至试验台上,并且汽车车轮需要停驻在主、从动滚筒之间,降低举升器,再通过延时电路以启动电动机、减速器等相关设备,从而带动滚筒进行旋转,而后需要等待车轮的转速稳定下来之后,需要由驾驶员踩下制动踏板进行人为制动,接下来车轮会在制动器摩擦力矩的作用下开始减速,这时检测人员需要记录相关数据。这还需注意在制动结束后车辆是否抱死。

4.滚筒反力式试验台在检测中的常见问题及分析

4.1在制动力检测值重复性差的现象,而出现此类问题的主要原因可从以下几方面来考虑:一是可能由于同类型试验台自身磨损程度及结构有所差异而导致附着系数及受力情况的差异性;二是可能由于检测过程中的制动油压或气压的不同而导致;三是可能由于汽车摆正车轮角度的不同而引起;四是可能由于制动鼓磨损较为严重,从而导致与制动器之间间隙的差异化。

而在制动安全检测过程中,为更好解决检测值重复性差的问题,要求对设备进行定期的维护检测,在车辆检测中严格规范操作流程。

4.2车辆出现向后移位的现象,其主要原因可能是车辆被检测的轴荷远远大于非检测的轴荷,进而出现在车轮均已抱死的情况下,非检测轴车轮在地面滑行的现象。还有可能是因为非检测轴车轮本身的制动力存在问题,进而导致非检测轴车轮在地面上滑动。

而在制动安全检测过程中,为防止车辆出现后移位现象的发生,我们可以在检测过程中给非检测轴车轮后面顶上三脚垫,同时也可以相应的增加试验台前后车轮所停放位置的摩擦系数。

  1. 平板式制动试验台

平板式制动试验台是当下应用于机动车安全检测领域相对比较新的检测设备,其作为集制动、轴重、侧滑及悬架多功能为一体的检测设备。它一般由平板、传感器、支撑结构以及控制装置所组成。平板式制动试验台主要通过机动车在平缓行驶至试验台上时,突然进行制动,进而检测其产生惯性力的大小来评估汽车制动效能。它以模拟汽车实际行驶及制动过程作为基础,可以有效反映汽车在实际形式过程中因制动后重心前移而产生的制动力变化过程。

1.优点:不同于滚筒式制动试验台,平板式试验台采用平板结构[2],其操作简便的同时对于器材的损耗也相对比较低,使用起来更加可控成本。并且利用其进行制动检测防止人为利用脚踩式制动代替驻车式制动检测,从而生成假的检测报告。其次其检测以模拟汽车实际行驶状态为原则,其结果更能真实的反映汽车在实际形式过程中制动的变化情况,其主要优势还应归咎于它能真实检测出远远超于静止轴荷下的前轮制动力。

2.缺点:平板式试验台在进行制动检测时,由于主要依靠汽车与平板间产生的静摩擦来检测其制动性能,而车轮与平板间并不产生相对位置变化,因此不能准确反映出汽车的驻车制动力。同时由于制动平板大小的约束,基本在车辆制动力刚达到最高值就会开始下降,故而导致制动保持时间较短,不利于汽车制动的重复性检测。

3.工作原理:平板式制动试验台在进行机动车安全检测时,首先需要汽车模拟车辆实际行驶状态,低速行驶至试验台上,在前、后轮分别抵达平板后,通过操作人员的提示,驾驶员需要紧急踏下制动踏板,此时在惯性力的作用下,汽车会在与车轮相接触的平板上产生等值反方向的摩擦力,从而带动平板作用于传感器,而后通过相应的信号处理得到制动力检测数据。

  1. 制动检测设备应用前景分析

依据我国现有机动车辆的特点,针对于不同组成、不同类型、不同大小的汽车而言,需要所使用的制动检测设备具有适用于各种类型车辆的特性。故而,我们需要创新发展现有的汽车制动检测设备以提升监测数据的准确性。

其中平板式制动试验台虽解决了滚筒式制动试验台所存在的与实际运动状态不一致、器材损耗较大等问题。但在实际运用过程中,由于其检测范围较小、制动速度不易控制等缺陷的存在而不被监测站所广泛使用,故而就当下和在未来几年里制动试验台在国内的发展情况而言,滚筒式制动试验台仍会占据主导地位。同时也需要我们自身不断创新制动试验台技术,而摆脱主要依赖于国外引进。

总结:随着当下交通业的不断发展,车辆安全检测技术在一定程度上可以有效减少交通事故的发生,同时还能控制汽车尾气的排放,从而达到保护生态环境的效果。而在车辆安全检测设备的选择上,需根据每种检测器工作原理以及适用环境来决定。上述主要以制动试验台为例,分别从优缺点和工作原理来分析了其中两种制动试验台。

参考文献:

  1. 何大军.反力滚筒式汽车制动试验台改进[J].客车技术与研究[J].2013年

  2. 徐鹏跃.基于汽车制动试验台的ABS控制系统设计[J].制造业自动化[J].2014年