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制動系統(tǒng)的壓力容積特性如何影響制動踏板感覺

2019-01-09 16:23:21·  來源：劉漢輝 澤爾測試  
　
目前國內(nèi)整車企業(yè)對于制動時的踏板感覺研究，主要都集中在制動時踏板力、踏板行程與車輛減速帶或者管路壓力的關(guān)系圖上。根據(jù)駕駛員的主觀感受以及相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)值，
目前國內(nèi)整車企業(yè)對于制動時的踏板感覺研究，主要都集中在制動時踏板力、踏板行程與車輛減速帶或者管路壓力的關(guān)系圖上。根據(jù)駕駛員的主觀感受以及相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)值，對車輛的踏板感覺進(jìn)行調(diào)校。這種研究方法，往往是在整個制動系統(tǒng)都設(shè)計(jì)完成后進(jìn)行的，比如真空助力器、制動管路走向長度、制動器總成等，但是由于影響踏板感覺的因素非常多，這其中就包括制動系統(tǒng)的壓力容積特性。制動系統(tǒng)的壓力容積特性反映了整個制動系的建壓能力，是體現(xiàn)制動系統(tǒng)剛度和強(qiáng)度的重要指標(biāo)。直接影響駕駛員在實(shí)施制動時整個制動系統(tǒng)的響應(yīng)特性，也直接影響駕駛員的踏板感覺。
     
壓力容積指的是在制動過程中，由于制動卡鉗、摩擦片、制動硬管和制動軟管等部件的變形以及制動液本身的壓縮等原因，制動系統(tǒng)壓力在建立的過程中，不同壓力下需要給制動系統(tǒng)補(bǔ)充多少制動液。這個壓力和容積的關(guān)系，就反映整個制動液壓系統(tǒng)的剛度和響應(yīng)特性。如果制動液壓系統(tǒng)的剛度較低，建壓需要補(bǔ)充更多的制動液，那么車輛的制動系統(tǒng)響應(yīng)就更慢，可能導(dǎo)致駕駛員有剎車軟的感覺。相反，如果制動液壓系統(tǒng)的剛度太高，建壓非常迅速，需要補(bǔ)充的制動液少，那么車輛的制動系統(tǒng)響應(yīng)就更快，從而也讓駕駛員感覺剎車很硬。因此，要想調(diào)校好制動踏板感覺，制動系統(tǒng)的壓力容積研究必不可少。
     
使用GDS的制動系統(tǒng)壓力容積測試儀對車輛前后兩個不同的制動卡鉗進(jìn)行測試，得到不同的壓力容積特性曲線，可以對制動卡鉗的剛度和響應(yīng)進(jìn)行評價。
圖1  前后制動鉗的壓力容積曲線
     
從前后制動鉗的壓力容積曲線可以看出，后制動器相對于前制動鉗在建壓上有更好的響應(yīng)。在壓力升高過程中，需要補(bǔ)充的制動液更少。在100bar壓力點(diǎn)上補(bǔ)液量約0.75cm³，而前制動器在100bar壓力點(diǎn)上的補(bǔ)液量約2.4cm³。所以一定程度上反映后制動鉗的制動管路變形量較小。
     
影響整個制動管路壓力容積特性的，除了制動器本身，還有可能是管路硬管長度和軟管長度及材料的原因。下面是包括硬管和軟管在內(nèi)的壓力容積特性。很明顯可以看出，由于存在硬管和軟管，變形量更大，從而大致整體的剛度降低，需要補(bǔ)充的制動液就更多，在100bar的壓力點(diǎn)上補(bǔ)液量約10cm³。 
圖2  整個制動系統(tǒng)的壓力容積曲線
     
在整個制動液壓系統(tǒng)中，壓力容積主要來源于制動器的變形，如制動摩擦片壓縮等。另外由于管路包含制動軟管和制動硬管，管路的布置和長度，也一定程度上影響著制動系統(tǒng)的壓力容積特性。因此，通過分析不同液壓部件的壓力容積特性，可以定性定量地研究分析各個部件，為制動系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)提供重要的客觀依據(jù)。
    
     
GDS壓力容積測試儀，目前服務(wù)于奔馳、寶馬、保時捷等整車企業(yè)，以及ZF及TRW等制動系統(tǒng)零部件供應(yīng)商，為企業(yè)提供了專業(yè)的壓力容積測試解決方案。
圖3  GDS 壓力容積測試儀
圖4 壓力容積測試儀測試原理
     
GDS壓力容積測試儀包括制動液油箱、齒輪流量計(jì)、壓力傳感器、油泵以及由線性伺服電機(jī)控制的加壓主缸，能夠快速實(shí)現(xiàn)0~200bar的壓力容積測試。設(shè)備設(shè)計(jì)緊湊，攜帶方便，操作簡單，為整車或者制動系統(tǒng)零部件提供了最優(yōu)的測試體驗(yàn)。
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