反力式滚筒制动试验台工作原理

反力式滚筒制动试验台

工作原理

集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

反力式滚筒制动试验台工作原理反力式滚筒制动试验台（以下简称为制动试验台）是由结构完全相同的左右两套车轮制动力测试单元和一套指示、控制装置组成。每一套车轮制动力测试单元由框架、驱动装置、滚筒组、举升装置、测量装置等构成。

进行车轮制动力检测时，被检汽车驶上制动试验台，车轮置于主、从动滚筒之间，放下举升器（或压下第三滚筒，装在第三滚筒支架下的行程开关被接通）。通过延时电路启动电动机，经减速器、链传动和主、从动滚筒带动车轮低速旋转，待车轮转速稳定后驾驶员踩下制动踏板。车轮在车轮制动器的摩擦力矩作用下开始减速旋转。此时电动机驱动的滚筒对车轮轮胎的摩擦力克服制动器的摩擦力矩，维持车轮继续旋转。同时在车轮轮胎对滚筒表面切线方向的摩擦力作用下，减速器壳体与测力杠杆一起朝滚筒转动相反方向摆动，测力杠杆一端的力或位移经传感器转换成与制动力大小成比例的电信号。从测力传感器送来的电信号经放大滤波后，送往A/D转换器转换成相应数字量，经计算机采集、存储和处理后，检测结果由打印机打印出来。

3 检测时车轮的受力分析

下面从汽车的实际检测受力情况进行分析，假设制动试验台前、后滚筒直径相等且水平安置，被测试车辆前、后轮中心处于同一水平高度，在检测过程中忽略滚动阻力，则测试车轮在滚筒上制动时的受力情况如图1所示。

图中G 为被测车轮的轮荷；N 1、N 2分别为前后滚筒对被测车轮的法向反

力；F 1、F 2分别为前后滚筒与车轮间的切向力，即制动力；F 为车桥对车

轮轴的水平推力；M μ为车轮所受制动力矩；α为安置角；D 为被检车轮直径；d 为滚筒直径；L 为滚筒中心距。

根据力学平衡原理，可以列出下列关系式：

(N 1-N 2)sinα+(F 1+F 2)cosα=F (1) (N 1+N 2)cosα-(F 1-F 2)sinα=G (2)

φ相同，则F 1、F 2 F 1=N 1×φ, F 2=N 2×φ (3) 将（3）式代人（1）、（2）式得：

N 1(sinα+φcosα)-N 2(sinα-φcosα)=F (4) N 1(cosα-φsinα)+N 2(cosα+φsinα)=G (5)

联立上式解得:

N 1={F(φsinα+cosα)+G(sinα-φcosα)}/( φ 2+1)sin2α

(6)

N 2={F(φsinα-cosα)+G(φcosα+sinα)}/( φ 2+1)sin2α

(7)

当车轮制动时，制动试验台可能测得的最大制动力为：

F max =(N 1+N 2)×φ=φ×(G+φF)/(φ2+1)cosα (8)

从式（8）中可以看出制动试验台所测得附着力即制动力受水平推力F、安置角α、滚筒表面的附着系数φ等因素的影响。