制動(dòng)系統(tǒng)是汽車中不可缺少的一部分。因?yàn)槠囋谛旭傔^程中會(huì)遇到一系列不同的情況，它需要汽車的駕駛者不斷的去調(diào)整汽車以期能夠平穩(wěn)的前行，因此，汽車上必須設(shè)一系列的裝置，對汽車進(jìn)行一定程度的強(qiáng)制制動(dòng)。這一系列的專職就是制動(dòng)系統(tǒng)。而制動(dòng)器是制動(dòng)系統(tǒng)中用以產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢的部件。制動(dòng)器的優(yōu)越的性能一定程度決定了制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)越，也更能保障駕駛員的駕駛安全。在各類汽車所使用的摩擦制動(dòng)器可分鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器。汽車的制動(dòng)性是確保車輛行駛的主、被動(dòng)安全性和提升車輛行駛的動(dòng)力性的決定因素之一。重大交通事故往往與制動(dòng)距離太長、緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)生側(cè)滑等情況有關(guān)，故汽車的制動(dòng)性是汽車安全行駛的重要保障。而制動(dòng)器是制動(dòng)系中直接作用制約汽車運(yùn)動(dòng)的一個(gè)關(guān)鍵裝置，是汽車上最重要的安全部件，所以它的工作性能就顯得尤為重要。因此，進(jìn)行制動(dòng)器試驗(yàn)，檢鍘其裝配質(zhì)量，評價(jià)它的綜合性能，成為改善制動(dòng)器制動(dòng)性能不可或缺的一部分。所以，研制一種模擬性能好、試驗(yàn)精度高的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)十分必要.近年來，隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高，制動(dòng)器的重要性表現(xiàn)得越來越明顯。眾多的汽車工程師在改進(jìn)汽車制動(dòng)性能的研究中傾注了大量的心血。制動(dòng)裝置需要轉(zhuǎn)換和吸收的動(dòng)能，與汽車制動(dòng)初速度的平方和總質(zhì)量成正比；其需要產(chǎn)生的制動(dòng)力則與汽車總質(zhì)量成正比，與制動(dòng)初速度相對來說關(guān)系不大。在汽車的發(fā)展過程中，速度和總質(zhì)量兩個(gè)參數(shù)始終處于不斷攀高的狀態(tài)，這就要求制動(dòng)裝置在更短的時(shí)間內(nèi)吸收越來越大的能量，并產(chǎn)生接近車輪滑移界限的制動(dòng)力。汽車速度的提高對制動(dòng)器的性能提出了更高的要求，不斷改善汽車的制動(dòng)性，始終是汽車設(shè)計(jì)制造和使用部門的重要任務(wù)。同時(shí)，世界各國和制動(dòng)器制造企業(yè)對制動(dòng)器制動(dòng)性能都提出了各種標(biāo)準(zhǔn)。為了制動(dòng)器的性能達(dá)到更高的水平，以盡量提高汽車的安全性和可靠性，這對制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的準(zhǔn)確性和高精度性提出了更高的要求。因此制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)具有廣泛的應(yīng)用前景。相對于道路試驗(yàn)檢測來說，臺(tái)架檢測方法具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)：1）檢測過程簡單，時(shí)間短。2）設(shè)備占地面積小，可以作為一個(gè)單獨(dú)的工位加裝在目前我國正在普遍使用的汽車性能檢測線上。3）檢測過程受環(huán)境因素影響較小。由于臺(tái)架檢測是在室內(nèi)進(jìn)行，所以不會(huì)受到天氣、側(cè)向風(fēng)等自然條件的影響；4）設(shè)備耗資低，根據(jù)市場需求可實(shí)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。臺(tái)架檢測法有許多道路檢測法所不具備的優(yōu)點(diǎn)，但是也存在一些不足，由于臺(tái)架檢測法所采用的方法是模擬路面制動(dòng)狀況并進(jìn)行檢測，不能反映出路面制動(dòng)時(shí)的軸荷轉(zhuǎn)移對制動(dòng)過程的影響，同時(shí)受到電子器件精度、汽車當(dāng)量模擬精度等因素的限制，所以測試結(jié)果在一定程度上存在偏差。通過不斷改進(jìn)臺(tái)架設(shè)計(jì)，充分減小臺(tái)架自身不足，盡可能選用高精度電子測試器件等措施，可以將臺(tái)架測試的精度逐步提高。目前，世界上通用檢測制動(dòng)器的性能的方法是用慣性試驗(yàn)臺(tái)來模擬制動(dòng)器總成的制動(dòng)工況，從而測試其各項(xiàng)性能。汽車工業(yè)高度發(fā)達(dá)的發(fā)達(dá)國家對制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的研究相對較早，實(shí)驗(yàn)技術(shù)相對成熟。如德國CarlSchenckAG公司，德國FroudeHofmann公司以及美國CHASE公司等研制的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)，都體現(xiàn)了他們先進(jìn)而精湛的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。其中德國CarlSchenckAG公司研制的慣性制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)，能過同時(shí)對兩個(gè)制動(dòng)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。它的基本原理就是以一定角速度旋轉(zhuǎn)的慣性飛輪的動(dòng)能來模擬汽車的動(dòng)能，并在制動(dòng)時(shí)為被制動(dòng)器所吸收，從而檢測出制動(dòng)器的性能參數(shù)。相對于發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)的技術(shù)，國內(nèi)的汽車工業(yè)水平平均比發(fā)達(dá)國家汽車工業(yè)水平落后了二十年，國內(nèi)的制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)技術(shù)也就相對的落后了，國內(nèi)的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)主要依賴與進(jìn)口，但隨著對外國先進(jìn)技術(shù)的消化吸收和自主創(chuàng)新，國內(nèi)的制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)步，并填補(bǔ)了這一空缺。典型的國產(chǎn)制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)有天津大學(xué)天津內(nèi)燃機(jī)研究所研制的ZDQ型制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)和吉林大學(xué)機(jī)電設(shè)備研究所研制的JF系列試驗(yàn)臺(tái)等。ZDQ制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)是基于國家汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T654-2000《摩托車和輕便摩托車制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)方法》而開發(fā)設(shè)計(jì)的，采用機(jī)械慣量模擬和電慣量模擬相結(jié)合的摩托車慣量模擬方式，是用于評價(jià)摩托車和輕便摩托車制動(dòng)器性能的專用檢測設(shè)備。該試驗(yàn)臺(tái)能夠完成標(biāo)準(zhǔn)QC/T654-2000中規(guī)定的效能實(shí)驗(yàn)、磨合實(shí)驗(yàn)等所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并能在實(shí)驗(yàn)過程中檢測和記錄很多實(shí)驗(yàn)參數(shù)，如制動(dòng)初速度、蹄片溫度、制動(dòng)減速度、制動(dòng)次數(shù)、制動(dòng)間隔時(shí)間、制動(dòng)操縱力、制動(dòng)力矩、制動(dòng)距離和主軸轉(zhuǎn)速等[7]但國內(nèi)的制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)技術(shù)與國外先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)還是有著較大的差距，國外已經(jīng)在電慣量技術(shù)方面取得了顯著的成績。減少或取消機(jī)械慣量部分，利用調(diào)整系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行補(bǔ)償，使實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)動(dòng)力特性與具有大質(zhì)量慣性輪系統(tǒng)一致，即受載后轉(zhuǎn)速變化一致，則系統(tǒng)就是“電慣量”系統(tǒng)，其控制技術(shù)就是“慣量電模擬”技術(shù)。采用這種技術(shù)，可減少原實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)尺寸，通過控制參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)慣量，提高實(shí)驗(yàn)精度。國內(nèi)的制造和加工技術(shù)水平與國外水平差距不是很大，但國外有著非常先進(jìn)的控制技術(shù)，在信息采集、信息處理、數(shù)據(jù)分析方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，這限制了國內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展。所以，迫切需要提高國內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的控制技術(shù)，學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，通過提高試驗(yàn)臺(tái)軟件部分的水平，逐漸縮小與國外的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的差距。試驗(yàn)臺(tái)在軟件總體設(shè)計(jì)上可分為兩部分：一部分為用戶交互界面部分，包括：主菜單、儀表、操作、試驗(yàn)進(jìn)程及狀態(tài)幾大區(qū)域；另一部分為后臺(tái)的應(yīng)用程序部分，包含信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理、控制算法和指令處理四部分。試驗(yàn)臺(tái)在軟件總體設(shè)計(jì)上可分為兩部分：一部分為用戶交互界面部分，這部分實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與用戶的直接交流，使用戶能夠?qū)⒃囼?yàn)中的外界限定條件輸入到試驗(yàn)系統(tǒng)當(dāng)中，并在試驗(yàn)結(jié)束后直觀地了解他們所需要的信息，用戶交互界面在PC機(jī)上直觀的顯示為主窗口界面，它直接與用戶進(jìn)行交互，在其下級又分為文件菜單、試驗(yàn)菜單、參數(shù)菜單和關(guān)于軟件四部分。另一部分為后臺(tái)的應(yīng)用程序部分，本部分包含信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理、控制算法和指令處理四部分，其中信號(hào)采集部分的功能是通過用戶界面獲得試驗(yàn)時(shí)的外界條件和試驗(yàn)中所測的信號(hào)，包括模擬信號(hào)采集、數(shù)字濾波和開關(guān)量采集與處理；數(shù)據(jù)處理的功能包含對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、試驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)表和試驗(yàn)曲線處理、打印數(shù)據(jù)和曲線處理三部分；控制算法包含力矩、壓力、轉(zhuǎn)速三部分；指令處理包含指令編輯、識(shí)別、運(yùn)行和管理三部分。隨著我國汽車工業(yè)和技術(shù)的快速發(fā)展，對車輛制動(dòng)器的性能質(zhì)量和控制方式提出了更高的要求。對制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的研制為進(jìn)行制動(dòng)器的基礎(chǔ)研究和性能測試提供了有力的技術(shù)手段，對確保汽車制動(dòng)系統(tǒng)正?？煽抗ぷ髦陵P(guān)重要，同時(shí)具有廣泛的應(yīng)用前景。本文嚴(yán)格參照國家制動(dòng)器試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和性能要求，研究了單端慣性式制動(dòng)器性能試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)。它以機(jī)械慣量來加載，通過調(diào)整飛輪組合，可以模擬各試驗(yàn)所需慣量。該試驗(yàn)臺(tái)適用于輕、中型液壓和氣壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的盤式制動(dòng)器。本文以設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)為核心，并首先闡述汽車制動(dòng)器的設(shè)計(jì)原理和方法，介紹各型式制動(dòng)器的優(yōu)缺點(diǎn)及選型；之后，通過研究影響制動(dòng)器效能的因素，了解檢測制動(dòng)器制動(dòng)性能的關(guān)鍵；然后經(jīng)過比較國內(nèi)外制動(dòng)器試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及性能要求，了解我國制動(dòng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的不足，并提出了幾點(diǎn)建議；最后，分析了制動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果的實(shí)際意義。參考文獻(xiàn)：張?jiān)?，余卓平，熊璐制?dòng)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢-汽車研究與開發(fā)2005邵祖峰3種制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)比較與常見檢測問題的分析天津汽車2004/3廖云霞慣性式制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)架的開發(fā)和研究長安大學(xué)學(xué)位論文周德光滾筒制動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)和平板制動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的受力模型建立及其分析機(jī)械設(shè)計(jì)與制造2005/1陳煥江汽車檢測與診斷(上冊)北京:機(jī)械工業(yè)出版社2006任麗莉，趙鵬，韓塞北制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)長春師范學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心2006谷曼制動(dòng)器慣性試驗(yàn)臺(tái)的研制合肥學(xué)院2008韋樹寶，徐長生慣性負(fù)載制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)及虛擬樣機(jī)仿真分析武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)2006王衛(wèi)輝，何潤生，劉杰盤式制動(dòng)器制動(dòng)力矩在線檢測研究 起重運(yùn)輸機(jī)械2008林榮會(huì)，劉明美.制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)中模擬負(fù)載的新方法[J].機(jī)械科學(xué)與技術(shù)出版社，1998.康冰.制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)開發(fā)[D].吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006陳小元，方凱.汽車制動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].電子技術(shù),2004,(8):55-57.李洪山，孫英達(dá)，慶振華.電慣量模擬機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)慣量方法的研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2009,31(6):20-22.馬繼杰，吳博達(dá)，劉笑雨，等.制動(dòng)器慣性臺(tái)架電模擬慣量的研究[J].汽車技術(shù),2009(4):49-52