制动踏板感觉测试评价研究

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10.16638/ki.1671-7988.2019.10.038

制动踏板感觉测试评价研究

李兵，丁冉冉，韩飞，王晓亮

（卡达克机动车质量检验中心（宁波）有限公司，浙江 宁波 315336）

摘 要：文章通过对制动踏板感觉测试评价的分析，搭建了一套基于多传感器的制动踏板感觉测试平台。文中基于前期的理论和试验研究，制定了相应的制动踏板感觉测试规范。通过针对某国产厢式运输车进行了客观道路试验数据采集，以量化参数的方法评价了该车型的制动踏板感觉性能。 关键词：制动踏板感觉；测试平台；测试规范

中图分类号：U467 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)10-109-03

Study on Test Evaluation of Brake Pedal Feel

Li Bing, Ding Ranran, Han Fei, Wang Xiaoliang

( CA TARC Automotive Quality Inspection Center(Ningbo) Co. Ltd, Zhejiang Ningbo 315336 )

Abstract: Based on the analysis of the evaluation of brake pedal feel test, a set of brake pedal feel test platform based on multiple sensors is built in this paper. Based on the previous theoretical and experimental research, the corresponding brake pedal feel test specifications are formulated. Through objective road test, data were collected for a transport van, and the perceived performance of brake pedal was evaluated by quantifying parameters. Keywords: Brake pedal feel; test platform; test specifications

CLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)10-109-03

引言

在汽车科技飞速进步的今天，消费者对汽车的要求不仅体现在动力性、经济性、操控性等基本性能指标上面，越来越多地开始关注汽车驾乘的舒适性。制动踏板感觉作为终端消费者直接主观感知车辆驾乘舒适性的一项重要指标，受到越来越多主机厂和零部件厂商的重视。目前针对制动踏板感觉的测试评价方法还没有相关的国家或团体标准可供参考，如何制定相应的制动踏板感觉测试评价规范，搭建系统的制动踏板感觉测试平台，获取有效地测试数据，从而以量化参数的方法来描述制动踏板感觉所涉及到的各项指标，成为目前汽车开发人员急需解决的一项问题[1-2]。

本文首先基于减速度、管路压力等各类车载测试传感器

及双天线数据采集系统搭建了制动踏板感觉测试平台，并在

前期大量的理论与道路测试试验研究的基础上，制定了相应的制动踏板感觉测试规范，最后针对某国产厢式运输车进行了客观道路试验数据采集，以量化参数的方法评价了该车型的制动踏板感觉性能。

1 制动踏板感觉测试平台

图1 制动踏板感觉测试系统原理示意图

制动踏板感觉测试平台是基于减速度、管路压力等各类

作者简介：李兵 (1989-)，男，研究生，中级工程师，整车性能测试分析。

汽车实用技术

110 车载测试传感器、模拟量采集模块及双天线数据采集系统搭建，可以实时获取整车道路制动性能试验测试过程中测试车辆的制动踏板力、踏板行程、制动盘温度、制动管路压力、减速度等相关性能参数，如图1所示。 1.1 传感器型号及参数

制动踏板感觉测试平台所使用各类车载测试传感器的规格型号及测量参数如表1所示。

表1 传感器基本参数信息

1.2 传感器的安装

1.2.1 热电偶的安装

热电偶探头安装在制动摩擦片内离制动摩擦片内侧距离3mm 处或制动蹄片的中间位置，如图2所示。

图2 热电偶安装

1.2.2 压力传感器的安装

根据制动系统管路的布置情况进行安装，一般在四个制动分泵附近的管路上安装管路压力传感器；在真空助力器的管路上串联真空压力传感器。不能因固定位置对制动操作和数据采集造成不良影响，而且管路无渗漏[3]。

1.2.3 将真空度传感器串接在真空助力器带制动主缸总成与单向阀位置，且保证真空助力器没有漏气现象。

1.2.4 踏板行程传感器和制动踏板力计的安装

需保证踏板行程传感器和制动踏板力计运动方向和踏板的运动方向一致，且固定牢靠，不能因固定位置对制动操作和数据采集造成不良影响。安装后，对踏板行程传感器进行数据标定，对制动踏板力计进行归零。

1.2.5 陀螺仪的安装

固定牢靠，保证减速度传感器处于水平状态，不能因固定位置对制动操作和数据采集造成不良影响，安装后，对陀螺仪进行数据归零标定。

2 制动踏板感觉测试规范

本文在前期大量的理论与道路测试试验研究的基础上，制定了相应的制动踏板感觉测试规范，主要包含制动踏板感觉测试试验条件、静态制动踏板感觉测试方法、动态制动踏板感觉测试方法三个部分。 2.1 制动踏板感觉测试试验条件

测试用试验场地应为干燥、平整的混凝土或具有相同附着系数(附着系数k ≥0.8)的其他路面，路面上无松散的杂物，在道路纵向任意50m 长度上的坡度应小于1%，路拱坡度应小于2%。制动踏板感觉测试时的气候条件应保证：风速≤5m/s ，气温≤40℃，无雪无雨，地面无积水。

用于制动踏板感觉测试的试验车辆需按制造商规定进行3000km 的磨合，如果制造商未对磨合行驶做具体规定，可按下列方法进行磨合：

（1）试验车辆满载，从最高车速的80%（小于等于120km/h ）作为初速度，以3m/s2的减速度开始制动，当速度降至初速度的50%时，松开踏板，将车速加速至初速度，重复试验。

（2）磨合总次数为200次。如因条件限制不能连续完成200次，可根据具体情况调整试验次数。

用于制动踏板感觉测试的试验车辆轮胎气压为设计压力值，误差不超过5kPa ；胎面花纹高度不低于新花纹的50%。

制动踏板感觉测试试验开始之前，试验车辆以（80-100）km/h 的车速行驶20km ，同时试验仪器通电工作，对试验车辆及仪器进行预热。

2.2 静态制动踏板感觉测试方法

2.2.1 车辆静止

不启动发动机，以(20±5)mm/s 的速率踩下制动踏板，保证制动踏板力超过500N ，至少在前3s 时间内保证制动踏板拉线以(20±5)mm/s 速率线性增长。每两次相邻踩下踏板的时间间隔20s ，进行2次。记录时间、各轮缸压力、真空压力、制动踏板力、踏板行程。

2.2.2 车辆静止

启动发动机，并保持发动机怠速，以(20±5)mm/s 的速率踩下制动踏板，至少在前3s 时间内保证制动踏板拉线以(20±5)mm/s 速率线性增长。每两次相邻踩下踏板的时间间隔20s ，进行2次。记录时间、各轮缸压力、真空压力、制动踏板力、踏板行程。

2.3 动态制动踏板感觉测试方法

2.3.1 试验车辆分别在空载和满载两种载荷状态下进行 2.3.2 测试过程中

每次制动开始时制动摩擦片（制动蹄片）的温度需要保证不高于100℃。

2.3.3 车辆分别加速至60km/h 和110km/h 时