汽車(chē)制動(dòng)力的檢驗(yàn)是汽車(chē)安全性能檢測(cè)中的重要內(nèi)容。通過(guò)制動(dòng)力的檢測(cè)不僅可以測(cè)得各制動(dòng)力的大小,還可以了解汽車(chē)前、后軸制動(dòng)力合理分配,以及兩側(cè)車(chē)輪制動(dòng)力平衡狀況。由制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)測(cè)量制動(dòng)力,在汽車(chē)綜合性能檢測(cè)站中已廣泛采用。但是,面對(duì)檢測(cè)結(jié)果,一些客戶(hù)甚至檢測(cè)人員由于認(rèn)識(shí)上的誤區(qū),對(duì)附著力概念模糊,對(duì)其在車(chē)輛制動(dòng)中所起作用認(rèn)識(shí)不清,導(dǎo)致對(duì)車(chē)輛制動(dòng)性能作出錯(cuò)誤的評(píng)價(jià)。下面就著重分析附著力對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性能檢測(cè)結(jié)果的影響。為求明了,先談?wù)勡?chē)輛實(shí)際的制動(dòng)情況。
我們知道,汽車(chē)制動(dòng)器的制動(dòng)力取決于制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)、型式與尺寸大小、制動(dòng)器摩擦副摩擦系數(shù)和車(chē)輪半徑。一般情況下其數(shù)值與制動(dòng)踏板力成正比,即與制動(dòng)系的液壓或氣壓大小成線(xiàn)性關(guān)系。對(duì)于結(jié)構(gòu)、尺寸一定的制動(dòng)器而言,制動(dòng)器制動(dòng)力主要取決于制動(dòng)踏板力與摩擦副的表面狀況,如接觸面大小,表面有無(wú)油污等。
車(chē)輛制動(dòng)時(shí),車(chē)輛有滾動(dòng)和抱死滑移兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)制動(dòng)踏板力較小時(shí),制動(dòng)器摩擦力矩不大,路面與輪胎間摩擦力(即地面制動(dòng)力)足以克服制動(dòng)器摩擦力矩而使車(chē)輪滾動(dòng)。車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)地面制動(dòng)力等于制動(dòng)器制動(dòng)力,且隨踏板力的增長(zhǎng)成正比例增長(zhǎng)。但當(dāng)制動(dòng)踏板力達(dá)到一定值,地面制動(dòng)力等于附著力時(shí),車(chē)輪即抱死不轉(zhuǎn)而出現(xiàn)滑拖現(xiàn)象。顯然,地面制動(dòng)力受輪胎與路面附著條件的限制,其最大值不可能超過(guò)附著力。
當(dāng)車(chē)輪抱死而滑拖后,隨著制動(dòng)踏板力的繼續(xù)增大,制動(dòng)器制動(dòng)力由于制動(dòng)器摩擦力矩的增長(zhǎng)而直線(xiàn)上升,但當(dāng)?shù)孛嬷苿?dòng)力達(dá)到附著力后便不再增加。可見(jiàn),地面制動(dòng)力首先取決于制動(dòng)器制動(dòng)力,但同時(shí)又受到地面附著條件的限制。所以汽車(chē)制動(dòng)時(shí)必須具有足夠的制動(dòng)器制動(dòng)力,同時(shí)路面又能提供足夠高的附著力,才能獲得足夠的地面制動(dòng)力。
在制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)上檢測(cè)車(chē)輪制動(dòng)時(shí),與車(chē)輛行駛中的制動(dòng)情況極為類(lèi)似。車(chē)輪也會(huì)出現(xiàn)兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài):一種是車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài),此時(shí)試驗(yàn)臺(tái)將測(cè)得與踏板力相應(yīng)的最大車(chē)輪制動(dòng)力(大小等于制動(dòng)器制動(dòng)力);另一種是車(chē)輪停轉(zhuǎn)(試驗(yàn)臺(tái)滾筒相對(duì)車(chē)輪輪胎滑轉(zhuǎn))狀態(tài),此時(shí)試驗(yàn)臺(tái)測(cè)得的車(chē)輪制動(dòng)力(相當(dāng)于前述的地面制動(dòng)力)將等于輪胎與試驗(yàn)臺(tái)滾筒之間的附著力。這往往小于車(chē)輪制動(dòng)器的制動(dòng)力,而無(wú)法測(cè)得車(chē)輪制動(dòng)力的最大值。因?yàn)楦街Φ拇笮∈桥c滾筒之間的正壓力及附著系數(shù)有關(guān)。正壓力與軸荷大小、以及車(chē)輪在試驗(yàn)臺(tái)上與滾筒之間的安置角有關(guān),在實(shí)際檢測(cè)時(shí)該軸荷多半是車(chē)輛空載狀態(tài)。為排除這種檢測(cè)的不確切性,GB7258-1997《機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件》內(nèi)規(guī)定可通過(guò)增加相應(yīng)車(chē)軸上的附加質(zhì)量或作用力來(lái)獲得足夠的附著力。
根據(jù)筆者長(zhǎng)期在汽車(chē)檢測(cè)站的觀察分析,溝槽式滾筒制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)在檢測(cè)時(shí),大多數(shù)車(chē)輛在檢測(cè)時(shí)車(chē)輪處于停轉(zhuǎn)(試驗(yàn)臺(tái)滾筒相對(duì)車(chē)輪輪胎滑轉(zhuǎn))狀態(tài),而此時(shí),仍有一部分車(chē)輛制動(dòng)檢測(cè)結(jié)果不合格。可見(jiàn),制動(dòng)性能檢測(cè)的不合格時(shí)并不說(shuō)明車(chē)輛本身制動(dòng)性能有問(wèn)題,而是因?yàn)楦街Φ挠绊懯管?chē)輪最大制動(dòng)力未被檢測(cè)出來(lái)。更換粘砂滾筒的制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)、增加相應(yīng)車(chē)軸的附加質(zhì)量、保持輪胎合適的氣壓、清除輪胎胎面上的水油泥、更換胎面磨損嚴(yán)重的輪胎等都是增加附著力的有效途徑。特別是對(duì)于檢測(cè)時(shí)車(chē)輪都處停轉(zhuǎn)而結(jié)果表明左右軸制動(dòng)力不平衡的情況下,首先應(yīng)檢查左右輪胎面磨損是否一致,氣壓是否一致。一些用戶(hù)通過(guò)對(duì)制動(dòng)力偏小的車(chē)輪輪胎放氣(能增加附著力)達(dá)到了檢測(cè)合格的目的也說(shuō)明了這一點(diǎn)。