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便携式制动性能测试仪动态校准装置的研制
便携式制动性能测试仪动态校准装置的研制便携式制动性能测试仪动态校准装置的研制摘要：随着汽车行业的飞速发展，汽车制动性能日益成为广泛关注的话题。
为了满足制动性能测试的需求，便携式制动性能测试仪已被广泛应用。
然而，制动性能测试仪需要定期校准以确保准确性和精度。
本文介绍了一种便携式制动性能测试仪动态校准装置的研制，该装置基于PID控制技术，可以对制动性能测试仪进行持续性校准，提高校准效率和精度。
通过实验验证，该装置的校准效果良好，可以满足制动性能测试仪的严格校准要求。
关键词：便携式制动性能测试仪、动态校准、PID控制技术、校准效率、校准精度一、引言汽车制动性能的好坏直接关系到驾驶安全，因此制动性能的测试一直是汽车行业的重要研究领域。
便携式制动性能测试仪可以方便地进行制动性能测试，但是它需要定期进行校准以确保准确性和精度。
目前，大部分制动性能测试仪静态校准，即在测试之前进行，这种校准方式效率低下且不能及时发现误差。
因此，动态校准装置的研制对制动性能测试仪的精确性和可靠性有着重要意义。
二、便携式制动性能测试仪动态校准装置的设计原理本文提出了一种便携式制动性能测试仪动态校准装置的设计方案，其主要由电机驱动机械向制动器提供力矩，力传感器、位移传感器、测速仪等传感器通过数据采集器采集数据并实时传输给计算机进行相关计算，控制电机的力矩大小和相位，从而实现动态校准的目的。
为了提高校准效率和精度，本文采用了PID控制技术。
PID控制器的核心部分有三个参数：比例系数（P）、积分时间（I）和微分时间（D）。
其中，比例系数可以理解为根据误差大小输出的调节量，积分时间和微分时间可理解为调节过程中对误差积累的程度和对误差变化率的反应程度。
通过对PID控制器三个参数的不同组合，可以得到不同类型的控制器。
在本文中，我们采用了经典的PID控制器（P=0.6，I=0.8，D=0.2）。
三、动态校准实验验证结果本文设计了一组动态校准实验，将本文提出的便携式制动性能测试仪动态校准装置与传统的静态校准装置进行了对比。
便携式路试仪
外形尺寸：205 X 145 X 55 mm
重 量：1 kg（包括内置电池）。
测量范围：加速度≤±1.5g 时间≤10s
分辨率: 加速度：0.01m/s2
速度：0.01km/h
时间：0.01s
距离：0.01
便携式制动性能测试仪选用
1.能否输入车牌号
新国标规定，便携式制动性能测试仪应能输入车牌号，（传感器+打印机+主机）三位一体的老式制动仪大多执行旧国标，不能输入汉字及车牌号。传感器，打印机，主机分离式制动仪多为主机手持式，可输入车牌号。
2.传感器是否外置
制动仪测试数据准确与否，与减速度传感器安装是否牢固，制动过程中与车有无相对运动有很大关系。外置式加速度传感器体积一般在10*6*2.5厘米左右，有两种安装形式，吸盘式和磁铁式，都能很牢固的安装，因而测试数据比较准。三位一体的老式制动仪体积庞大，车上很难固定，大多放在测试员的腿上或车座椅上，人体或座椅较软，制动过程中传感器与车有无相对运动，影响了测试数据。
.主机内嵌单片机处理器
制动仪主机内嵌的单片机负责采集传感器的数据，并进行计算，得出MFDD等数据，单片机经历了8位，16位，32位几个阶段，目前最快的为32单片机（ARM）的便携式制动性能测试仪。
4.使用时间
大多数仪器采用镍镉或镍氢充电电池，还有的采用普通AAA电池为制动仪供电，基本上使用时间都不超过2小时，远低于国标规定的5小时使用时间。最新一代制动仪采用锂电池，能用30小时以上。
汽车制动性能检测有台试检测(称上线检测)和路试检测两种方式。有许多汽车不能上线检测,如双后桥驱动车,四轮全时驱动车,多轴半挂车,超高、超长、超宽的车辆,这些车辆更适合于路试。对于一些制动系统结构特殊的乘用车,虽然能上线检测,但检测结果往往不合格，可选择便携式制动性能测试仪路试检测。
便携式制动性能测试仪选用的方法：
MBK-01便携式制动性能测试仪操作规程
MBK-01型便携式制动性能测试仪可对汽车的制动性能进行路试检测。
1准备工作1.1仪器使用前应充电1.2加速传感器的安装、连接：将加速传感器吸附在被检车辆的侧风挡玻璃上，加速传感器与地面保持水平安装并拧紧固定螺丝；将加速传感器数据线（三芯插头），对准缺口，两头与加速传感器、主机相连。
1.3踏板开关的安装、连接：将踏板开关套在被检车辆的制动踏板上，固定牢固，数据线与主机相连。
2检测操作步骤2.1打开电源开关，屏幕显示仪器名称，进入主菜单，按“选择”键选择“设置”菜单，按“▲”键进入设置菜单；按“选择”键分别选择车牌、车型、时间/日期，按“▲”键进行选择；按“设置”键保存退出。
2.2测试准备：将被检车辆开到试验跑道上，停稳后按“选择”键选择“测量方式选择”菜单，按“▲”键进入菜单，选择“制动性能测试”，再按“▲”键，仪表先显示“校准”进行零点校准，然后显示“准备”，进入测试准备状态。
2.3制动性能测试：检验员驾驶被检车辆起步并加速到规定的制动初速度（大车30km/h，小车50km/h）后，置变速器于空挡，滑行2～3秒，急踩制动踏板到底，此时仪表显示“等待…”，车辆完全停住后，放松制动踏板，仪表显示“制动协调时间（s）制动初速度（km/h）充分发出的平均减速度（m/s2）制动距离（m）”；若测试有误或有故障，则显示“测试失败”，按“设置”键，直接返回到一级菜单，重新测试。
2.4测试结果的保存：当测试结果显示在主机液晶屏上时，按“设置”键进入数据保存菜单。
按“选择”键选择有无超出试验车道；按“设置”键确定后进入存储单元，按“选择”键选择保存的单元号和是否保存；按“选择”键返回主菜单。
2.5检测结果的打印：将主机的红外线发射窗口对准打印机红外线接收窗口，距离不超过30cm，角度不能超过30度；打开主机和打印机的电源，按“选择”键选择“打印”菜单，按“▲”键进入打印选择状态，选择打印单元和打印内容，按“▲”键打印检测结果。
GA485-2004 便携式制动性能测试仪
ＧＡ Ｔ ５ ２ ０ ／ ４ － ０４ ８
３３ ．
制动协调 时间
ｂａ ｅ ｒｉａｅ ｔ ｒｋ ｃｏｄｎ ｔ ｉ ｏ ｄ ｍｅ
是指在急踩制动时， 从踏板开始动作至车辆减速度达到 Ｇ ７５ 规定的充分发出的平均减速度值 Ｂ ８ ２ 的 ７ ％时所需的时间。 ５
４ 要求
４ １ 一般要求 ． ４ １１ 组成 ．．
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测试装置的总不确定度应不大于被检仪器基本误差限的 １３ ／， ５２２ 预热和预调 ．． 试验设备的预热时间应按制造厂的使用说明书有关规定， 并在相应的试验大气条件下使之稳定， 预 调应在预热时间内进行， 在每项试验过程中不得进行调整。 ５３ 一般要求检查 ．
Ｇ ／ ４ ５ ２０ Ａ Ｔ － ０ ４ ８
前
言
本标准由公安部道路交通管理标准化技术委员会提出并归口。 本标准负责起草单位： 公安部交通管理科学研究所。 本标准参加起草单位： 上海西派埃 自 动化仪表工程有限责任公司。 本标准主要起草人： 龚标、 伦耀森、 秦煌麟、 蒋宇晨、 秦东炜、 丁正林、 张军
对仪器的组成、 外观、 文字、 图形、 标志及铭牌进行人工 目测检查， 应符合 ４１２ ．． 要求； 用蘸有汽油 （ 不低于 ９ 号） ０ 的干净棉布连续擦拭文字、 图形、 标志、 铭牌表面 １ ｓ试验后仍应符合 ４１２ ５ ， ．． 要求。 ５４ 基本功能检查 按使用说明书操作仪器， 对其功能逐项进行检查， 其基本功能应符合 ４２ ． 的规定。 ５５ 数据保持检查 ． 仪器接通电源， 使其处于正常工作状态， 进行模拟制动性能和加速性能测试并将结果存储记录。断 电 ２ｈ 对原贮存数据进行检查， 后， 应符合 ４３ ． 的要求。 ５６ 基本误差限测试 基本误差的试验应在参比试验大气条件下进行， 但对于非仲裁试验， 在能正确判别仪器基本误差的 前提下， 本试验允许在一般试验大气条件下进行。 ５６ １ 静态加速度测试法 ．． 将加速度传感器敏感轴平面放在已调好的水平面上， 接通电源， 进行基本误差限测试， 此时制动仪 的理论加速度示值应为 。０ ｍ ｓ， ０ ２改变加速度传感器敏感轴平面与水平面夹角， ／ 使夹角分别为 ３０ ０， ４０６０ ０， ０， ５， ０， ９０分别读取仪器对应的八个加速度示值， ５，０， ０－３０－４０－６０－ ， ９ ０ 重复测试三次， 取各点示
机动车便携式制动性能测试仪操作规程
机动车便携式制动性能测试仪操作规程(一).检测目的为了保证机动车安全行驶，可靠地减速、停车和紧急制动，保证人民生命财产的安全，防止事故发生，需要定期对车辆制动性能进行检测。
(二).判定标准GB7258-2017 机动车运行安全技术条件根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》的规定：机动车行车制动性能和应急制动性能检验应在平坦、硬实、清洁、干燥且轮胎与地面间的附着系数大于等于 0.7的混凝土或沥青路面上进行。
检验时发动机应与传动系统脱开，但对于采用自动变速器的机动车，其变速器换挡装置应位于驱动挡（“D”挡）。
2.1用制动距离检验行车制动性能机动车在规定的初速度下的制动距离和制动稳定性要求应符合表一的规定。
对空载检验的制动距离有质疑时，可用表一规定的满载检验制动距离要求进行。
制动距离：是指机动车在规定的初速度下急踩制动时，从脚接触制动踏板（或手触动制动手柄）时起至机动车停住时止机动车驶过的距离。
制动稳定性要求：是指制动过程中机动车的任何部位（不计入车宽的部位除外）不超出规定宽度的试验通道的边缘线。
表一制动距离和制动稳定性要求机动车类型制动初速度km/h空载检验制动距离要求M满载检验制动距离要求M试验通道宽度m三轮汽车20 ≤5.0 2.5 乘用车50 ≤19.0 ≤20.0 2.5总质量不大于 3500kg 的低速货车30≤ 8.0 ≤ 9.0 2.5其他总质量不大于3500kg 的汽车50≤21.0 ≤22.0 2.5铰接客车、铰接式无轨电车、汽车列车30≤9.5 ≤10.53.0其他汽车30 ≤9.0 ≤10.0 3.0 两轮普通摩托车30 ≤7.0 ——边三轮摩托车30 ≤8.0 2.5 正三轮摩托车30 ≤7.5 2.3 轻便摩托车20 ≤4.0 ——轮式拖拉机运输机组20 ≤6.0 ≤6.5 3.0手扶变型运输机 20 ≤6.5 2.32.2用充分发出的平均减速度检验行车制动性能汽车、汽车列车在规定的初速度下急踩制动时充分发出的平均减速度及制动稳定性要求应符合表二的规定，且制动协调时间对液压制动的汽车应小于等于 0.35s ，对气压制动的汽车应小于等于 0.60s ，对汽车列车、铰接客车和铰接式无轨电车应小于等于 0.80s 。
MBK-01型便携式制动性以测试仪对事故车辆车速进行鉴定
制动印迹长度， 需要我们根据实验推算肇事车辆的车速， 作为判断事故责任的毒要证据之一。
ＭＢ 一 １ Ｋ ０ 型便携式制动性能测试仪具有轻巧 、 先进和 高精度 的优 点 。 在我们的 日常鉴 定工作 中被
埘
・ ｇｂ ｍ Ｓ……公式①
此时车辆动能基本上 消耗 在地 面的摩擦功上 ， 同理 ： 若货 车 Ａ在此 同一平坦路面上 以另一速度 ｙ 速度紧急制动 ｃ
到 停 止 ， 制 动距 离 变 为 Ｓ 其
则
３实 验 原 理应 用 公 式 ．
ｖ＝ ￣ ａｏ ／ ｖ・ Ｓ ……公式② ｍ
公式①除 以公式② 得
故 ｎ 一ｍ ’ ｌ
２ 、能 量 守 恒 定律
’ Ａ车在人车碰撞后认为车速不变。 即
能量守恒定律是指 ： 能量即使改变其存在形式 ， 能量也不会产生变化 。
能量 的形式 分 为热 、 、 、 场 、 电 光 磁 动能 、 等若干 种 。 势能
在坡道 角为 ０的道路 上 ， 货车 Ａ质量 为 ｎ， ｌ 制动前速度 ， 则此 时动能 为 ｍ ， 制动后 的车速降为 ｙ 后 ， 矗 根 据能量守恒定律其能量变为动能 埘 和摩擦 功 ・ ｇｂ Ｏ Ｏ以及势 能 ｒ ・￣ ． 之和 。 ｍＳ ￣ Ｃ ａ Ｓ ｉＯ ｇ ｓ
则 １Ｊ ￣ｍ２２ ｒＪ ’ｎ ’ １Ｖ＋ Ｖ＝ａ ＋ １
’ ｎ 在 碰 撞 后 Ｘ方 向 上 的速 度 。 为 ｌ ’ 为 在 碰撞 后 Ｘ方 向上 的速 度 。
货车的质量 ｎ 远远大于人的质量 ； ｌ 货车 的速度远远大于人 的速度。 故 胁 和
不计 。
’在此公式里可 以忽略
Ｓ ｓ ｃ
一种便携式制动测试仪[实用新型专利]
![一种便携式制动测试仪[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/712bb4c14b73f242326c5f3a.png)
专利名称：一种便携式制动测试仪专利类型：实用新型专利
发明人：葛巍伟
申请号：CN201920725015.2
申请日：20190520
公开号：CN209802674U
公开日：
20191217
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种便携式制动测试仪，涉及车辆检测技术领域，其技术方案要点是包括测试仪主体、数据采集器以及踏板力计，踏板力计包括外壳，外壳上设置有固定机构，固定机构包括固定框以及固定组件；固定组件包括通孔、插接于通孔的抵接杆、固接于抵接杆外周面的多个键块以及开设于通孔的内壁且与键块一一对应的用于供键块滑移的多个键槽；通孔处于固定框内的端部上转动连接有限位罩，限位罩上开设有多个与键槽一一对应的豁口；每个键块远离限位罩的一端固接有第一弹性件，第一弹性件远离键块的一端固接于键槽远离限位罩的一端。
本实用新型通过设置固定机构，便于将踏板力计牢固的固定在脚刹上，从而能够提高测试仪的测量精度。
申请人：安徽省安畅机动车检测有限公司
地址：230000 安徽省合肥市庐阳区界首路21号
国籍：CN
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ZC1000型驻车制动性能测试仪
ZC1000型驻车制动性能测试仪使用说明书上海西派埃自动化仪表工程有限责任公司一、概述ZC1000型驻车制动性能测试仪是用于测量车辆驻车制动性能。
该仪器采用测力传感器来测量机动车驻车制动时的制动力，通过机械装置将在坡道上的驻车制动方式转换为平坦路面制动方式。
解决了城市机动车检测站场地不足，不便修建标准坡道的难题，为《机动车运行安全技术条件》（GB7258-2012）、《机动车安全检验项目和方法》（GB21861）中路试检验制动性能提供了一种方便准确的检测手段。
该仪器在测量过程中，实时检测驻车制动力，并有声光提示。
当制动力达到合格标准后即发出声光信号，实时显示测量的力值及最大力值。
仪器本身具有体积小、重量轻、操作简单、安装方便的特点，适用于机动车检测站、事故车辆检验、汽车修理厂等。
二、主要技术指标※量程：70kN※最大允许误差：±2%；※仪器的分辨力：0.01kN三、主要特点※LCD液晶显示屏，有背光显示，122×32点阵中文显示。
※可打印测量结果※使用3节AA电池供电，可连续工作10小时以上，有电量显示。
※自带Zigbee无线通讯功能，可通过无线方式将被测车辆的信息发送至仪器，测试结果也可发送至计算机，操作方便。
四、工作原理驻车制动性能测试仪主要组成部分：机械固定底座、上下位置调整涡轮涡杆、拉力涡轮涡杆、智能化信息处理单元。
驻车制动性能测试仪的工作原理是按规定的控制力进行一次驻车制动, 通过减速机转动蜗杆给被测车辆施加牵引力，当所施加的牵引力大于或等于被测车辆整备质量的20%(对总质量为整备质量的1.2倍以下的机动车为15%)时，测量仪表将发出声光提示，此时被测车辆仍保持静止，就达到国家标准所要求的合格判定要求，反之即为不合格。
图一 装置组成部分 升降手轮 操作手柄 测力涡杆 传感器底座仪表五.安全操作注意事项1．车辆应停在指定检验区域，检验区域非检验人员不得进入；2．按照 GB 21861 先检查汽车牵引装置，符合牵引要求再进行检验；3．检验前应安装好牵引绳和保护绳，牵引绳应无磨损；4.牵引绳应平行于路面，并与牵引丝杆成一直线；5.限位开关与限位挡片应在正确位置；6.检验过程中，操作人员严禁离开操作岗位；7.检验数值达到合格限后未自动停止检测时，立即按下急停开关。
便携式制动性能测试仪的使用经验
便携式制动性能测试仪的使用经验
赵志强;孙伟;聂鑫;张武奎
【期刊名称】《交通标准化》
【年(卷),期】2007(000)011
【摘要】在汽车检测中,经常会遇到各种问题,影响到检测的效果.高精度和耐冲击性的便携式制动性能测试仪的应用,提高了车辆制动性能的检测效果.
【总页数】3页(P179-181)
【作者】赵志强;孙伟;聂鑫;张武奎
【作者单位】河南省南阳市运管处,河南,南阳,473000;河南省南阳市运管处,河南,南阳,473000;河南省南阳市运管处,河南,南阳,473000;河南省三门峡市运管处,河南,三门峡,472000
【正文语种】中文
【中图分类】U463.6
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2.便携式制动性能测试仪校准装置的研制 [J], 李良;蒋宇晨;徐弢;高文翔;黄海
3.便携式制动性能测试仪校准过程 [J], 张洪宝;黄天浩
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5.PI D控制算法在便携式制动性能测试仪静态校准装置中的应用 [J], 刘涛
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