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本文是学习GB-T 31970-2015 汽车用气压制动卡钳总成性能要求及台架试验方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了汽车用气压制动卡钳总成的性能要求及台架试验方法。

本标准适用于工作介质为压缩空气的气压制动卡钳总成(不包含制动气室)。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 5620—2002 道路车辆 汽车和挂车 制动名词术语及其定义

GB/T 10125—1997 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验

QC/T 316 汽车行车制动器疲劳强度台架试验方法

3 术语和定义

GB/T 5620—2002界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

启动压力 starting pressure

使气压制动卡钳总成的衬块总成开始移动时的制动气室输入气压。

3.2

拖滞扭矩 drag torque

当制动器气压解除后,残留的制动盘转动阻力矩。

4 性能要求

4.1 启动压力

气压制动卡钳总成的启动压力不应大于40 kPa。

4.2 钳体刚性

额定工作气压下,样件钳体沿推杆中心线方向的变形总量应满足设计要求。

4.3 钳体滑动阻力

钳体滑动阻力不应大于90 N。

4.4 制动间隙自调功能

衬块总成与制动盘间的间隙总和经20次的制动调整后应满足设计要求。

GB/T 31970—2015

4.5 拖滞扭矩

制动盘在第10圈转动过程中的最大拖滞扭矩不应大于8 N ·m。

4.6 防水性

经过浸水后的样件钳体内腔不应有水滴存在。对浮动钳式制动卡钳,浮钳的滑销处应无水渍带出。

4.7 扭转疲劳

试验过程中,样件应无明显卡滞现象。试验后的各项性能指标应满足以下要求:

a) 样件钳体应无明显的表面裂纹和影响功能的变形;

b) 衬块总成磨耗部分应均匀、无明显凸凹并且无剥落现象;

c) 制动盘磨损应均匀、无明显凸凹;

d) 钳体滑动阻力不应大于100 N;

e) 制动间隙自调功能应满足4.4要求。

4.8 温度耐久性

温度耐久性试验中,样件应无明显卡滞现象。试验后的各项性能指标应满足以下要求:

a) 样件钳体、外露非金属件应无明显的表面裂纹和影响功能的变形;

b) 启动压力不应大于45 kPa;

c) 钳体滑动阻力不应大于100 N;

d) 制动间隙自调功能应满足4.4要求。

4.9 盐雾腐蚀性

气压制动卡钳总成经过72 h 的盐雾腐蚀性试验后,样件外表面任意100 cm²
范围内不应产生直径 大于2 mm 的腐蚀物,腐蚀总面积不应大于5 cm²;
样件的启动压力不应大于45 kPa,钳体滑动阻力不

应大于100 N。

5 试验相关要求

5.1 试验设备要求

5.1.1 拖滞扭矩试验台

试验台上安装制动盘的主轴转速可在0~50 r/min
的范围内任意调整,力矩的系统检测误差不应

超过满量程的±1.0%,分辨率不应低于0.1 N ·m。

5.1.2 高、低温试验箱

试验箱的实际温度与设定温度的误差不应超过±2℃,试验箱应有连接气管的通道,并具有隔热、

隔湿的密封措施,试验箱内应有安装样件及试验夹具的空间。

5.1.3 盐雾试验箱

盐雾试验箱应满足 GB/T 10125—1997 中的中性盐雾试验的要求。

5.2 样件要求

5.2.1 样件应为按经规定程序批准的技术文件制造的产品。

style="width:5.63993in;height:4.81338in" />GB/T 31970—2015

5.2.2 样件的外表面应清洁,无锈蚀、毛刺、裂纹和其他缺陷。

5.2.3 试验顺序和试验项目组合宜按表1进行。

1 试验顺序和试验项目组合

试验顺序

试验项目名称

样件编号及要进行的试验项目

1#

2#

3*

1

启动压力

×

2

钳体刚性

3

钳体滑动阻力

4

制动间隙自调功能

5

拖滞扭矩

6

防水性

*

7

扭转疲劳

8

温度耐久性

9

盐雾腐蚀性

注:"×"表示要进行的试验项目;"一"表示不进行的试验项目。

6 试验方法

6.1 启动压力

6.1.1
气压制动卡钳总成模拟实车状态(制动气室应为实车配备的制动气室)安装在试验支架上,参见

图1。

说明:

1、8——百分表或位移传感器; 9 ——调压阀;

2 — 外衬块总成; 1 0 — 气 源 ;

3 —— 内衬块总成; 11 — 钳体;

4 — 间隙自调机构; 12 — 制动盘;

5 — 制动气室; 13 ——制动盘支架;

6 —压力表或压力传感器; 14 ——钳体支架。

7 — 截止阀;

1 钳体刚性测量示意图

GB/T 31970—2015

style="width:10.64014in;height:4.79336in" />

说明:
1 —— 电机; 8 — 钳体; 14 ——换向阀;
2 — 电机支架; 9 — 外衬块总成; 15 ——调压阀;
3 ——联轴器; 10 — 内衬块总成; 16 — 气源;
4、6— 中间支承; 11 — 间隙自调机构; 17 ——支架;
5 — 力矩传感器; 12 — 制动气室; 18 - 钳体联接法兰;
7 — 制动盘联接法兰; 13 — 压力表或压力传感器; 19 — 制动盘。

图 2 拖滞扭矩测量示意图

6.5.3 将样件的衬块总成退回,使衬块总成的摩擦表面与制动盘的间隙总和为0.80
mm~1.50 mm。

6.5.4 使制动盘以45 r/min±2 r/min 空 转 3 min,
将测量拖滞扭矩的力矩传感器的读数置零,制动盘

停止转动。

6.5.5 以额定工作压力进行20次制动,压力保持时间不应少于5 s,
两次制动的间隔时间为2s~3s。

6.5.6 在最后一次制动解除2 min 后,使制动盘在10 s 内达到45 r/min±2
r/min 的转速并保持该转

速转动,测量制动盘在第10圈转动过程中的最大拖滞力矩。

6.6 防水性

6.6.1
将样件放入水箱中,钳体的轴心线应在水平位置,制动气室位于钳体的上方,制动盘(也可用模
拟制动盘)放置在样件的两衬块总成之间。

6.6.2
向水箱中注水,使其高出制动气室与钳体安装面,但低于制动气室的排气孔。

6.6.3 以额定工作压力进行20次制动,压力保持时间不应少于5 s,
两次制动的间隔时间为2 s~3s。

6.6.4
在最后一次制动解除后,将样件从水箱中取出,把样件表面的水渍擦拭干净。

6.6.5
将样件上的制动气室去掉,检查样件钳体内腔有无水滴;对浮动钳式制动卡钳,应来回推动样件
的浮钳,观察浮钳的滑销处是否从支承轴承内带出水渍。

6.7 扭转疲劳

按 QC/T316 进行1×10⁵
次疲劳强度试验。试验过程中观察样件有无明显卡滞现象;试验结束
后,检查样件钳体有无明显的表面裂纹和影响功能的变形,检查样件衬块总成磨耗部分是否均匀、有无
明显凸凹、有无剥落现象,检查样件制动盘磨耗部分是否均匀、有无明显凸凹;复测样件的钳体滑动阻

力、制动间隙自调功能。

对于三轴(含三轴)以上多轴汽车,被试气压制动卡钳总成的制动力矩按式(1)计算:

style="width:1.48664in;height:0.63338in" /> (1)

GB/T 31970—2015

式 中 :

Ma— 被试气压制动卡钳总成的制动力矩,单位为牛米(N ·m);

a — 要模拟的制动减速度,单位为米每二次方秒(m/s²);

G。 — 汽车满载总质量,单位为千克(kg);

β — 被试气压制动卡钳总成所在车桥的制动力与整车制动力之比;

— 车轮动态滚动半径,单位为米(m);

n — 车桥数;

m — 被试气压制动卡钳总成所在车桥的制动器个数。

6.8 温度耐久性

6.8.1 按表2顺序和要求进行试验。

2 温度耐久性试验

试验项目和顺序

试验环境温度

试验压力

MPa

试验频率

Hz

保压时间

S

试验次数

常温耐久性

室温

额定工作压力×0.8

0.125±0.02

2

2.4×10⁵

高温耐久性

120℃±3℃

0.125±0.02

1×105

低温耐久性

-40℃±2℃

0.10±0.01

5×10⁴

6.8.2
进行常温耐久性试验时,样件安装可参见图3;每制动160次,将制动间隙沿衬块总成磨损方向
增大0.05 mm;
每制动64000次,调整样件单向离合器的调整机构(回转若干圈),使制动推板回到最原

始状态。

style="width:6.11995in;height:4.74672in" />

说明:

1 —钢板(模拟外衬块总成);

2 ——双向螺纹机构(或其他 模拟制动间隙变化的机

构);

3 ——钢板(模拟内衬块总成);

4 ——制动气室;

5、7 — 换向阀;

6、14— 压力表或压力传感器;

8、9 — 储气罐;

10、11 调压阀;

12 — 气 源 ;

13 — 摆 动 气 缸 ;

3 常温耐久性试验示意图

15 — 单向离合器的调整机构;

16 传动机构;

17 — 电机及变速机构;

18 钳体支架;

19 — 固定平板。

GB/T 31970—2015

6.8.3
进行高温耐久性和低温耐久性试验时,样件安装可参见图4;每制动160次,调整样件单向离合

器的调整机构,使制动盘与衬块总成之间的间隙总和增加1.3 mm~1.5 mm。

style="width:6.75998in;height:5.79348in" />

说明:

1 - 外衬块总成; 13 — 摆动气缸; 2 —— 内衬块总成; 15 ——环境试验箱; 3
— 间隙自调机构; 16 —— 固定平板;

4 ——制动气室; 17 ——单向离合器的调整机构;

5、7 - 换向阀; 18 ——钳体;

6、14——压力表或压力传感器; 19 — 制动盘(或模拟制动盘);

8、9 — 储气罐; 20 ——制动盘支架;

10、11—调压阀; 21 ——钳体支架。

12 气源;

4 高温、低温耐久性试验示意图

6.8.4 试验过程中观察样件有无明显的卡滞现象。

6.8.5
试验结束后,检查样件钳体、外露非金属件有无明显的表面裂纹和影响功能的变形。

6.8.6 复测样件的启动压力、钳体滑动阻力、制动间隙自调功能。

6.9 盐雾腐蚀性

6.9.1
堵死气压制动卡钳总成的输入口,模拟实车状态(制动气室应为实车配备的制动气室)放置在盐
雾试验箱中。

6.9.2 按 GB/T 10125—1997 中的中性盐雾试验方法对样件连续喷雾72 h。

6.9.3 试验结束后取出样件,在室内自然干燥0.5 h~1h,
然后用温度不高于40℃的清洁流水轻轻清
洗,以除去样件表面残留的盐溶液,再立即用吹风机吹干,检查样件外表面的腐蚀情况。

6.9.4 测量样件的启动压力和钳体滑动阻力。

延伸阅读

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