Prueba de desvanecimiento del freno

La consistencia del rendimiento de frenado es uno de los indicadores para evaluar el rendimiento de frenado de un vehículo. Se refiere principalmente a la característica de un vehículo que mantiene su eficacia de frenado en frío en condiciones tales como frenado a alta velocidad y alta intensidad, frenado continuo en largas pendientes cuesta abajo y conducción sobre agua. Este rendimiento se expresa principalmente por la resistencia a la decoloración por calor y la resistencia a la decoloración por agua.

Durante el frenado del vehículo, los frenos convierten la energía cinética del vehículo en energía térmica y la absorben, lo que provoca que el material de fricción de los frenos se caliente. Este calentamiento reduce el coeficiente de fricción, lo que provoca una disminución del rendimiento de frenado. Por lo tanto, se realiza una prueba de desvanecimiento por calor de los frenos, también llamada prueba Tipo I, de acuerdo con las normas nacionales.

La prueba se realiza secuencialmente a través de los siguientes pasos:proceso de calentamiento de frenos, prueba de rendimiento en estado caliente, yprueba de rendimiento de recuperación.

Utilizando la velocidad más alta, realice dos pruebas Tipo 0 con la velocidad inicial V1 como se especifica en la Tabla 6-3 para determinar la fuerza de control o presión de línea requerida para lograr una desaceleración de 3 m/s² cuando el vehículo está completamente cargado. También se debe confirmar que la velocidad del vehículo se puede reducir de vv a vv dentro del intervalo de tiempo especificado Δt.

Luego, utilizando la fuerza determinada, comience a frenar cuando la velocidad del vehículo sea vv, asegurando que el vehículo alcance una desaceleración promedio de 3 m/s². El frenado se libera cuando la velocidad cae a V2. El vehículo debe volver rápidamente a V1 utilizando la marcha más favorable y debe mantenerse la velocidad más alta de la marcha V1 durante al menos 10 segundos. A continuación se reinicia el frenado, asegurándose de que el intervalo de tiempo entre las dos acciones de frenado sea igual a Δt. Un dispositivo de sincronización debe arrancar o reiniciarse en la primera operación de frenado.

Repita el proceso anterior de "liberar freno" como se especifica en la Tabla 1-1.

Para los vehículos equipados con sistemas eléctricos de frenado regenerativo, el estado de carga de la batería de potencia al inicio del ensayo deberá garantizar que la fuerza de frenado generada por el sistema de frenado regenerativo no supere el nivel mínimo garantizado por el diseño del sistema.

Tabla 1-1 Condiciones de prueba de calentamiento de frenos

Nota:Vmax se refiere a la velocidad máxima de diseño del vehículo; Δt indica el intervalo de tiempo entre el inicio de una acción de frenado y el inicio de la siguiente acción de frenado.

Después del proceso de frenado final en el procedimiento de calentamiento de frenos antes mencionado, se puede medir el rendimiento de frenado en estado caliente del sistema de frenado de servicio. El vehículo, con su unidad de potencia desconectada, debe acelerar inmediatamente a la velocidad de prueba Tipo 0, y la fuerza de control promedio aplicada no debe exceder la fuerza de control realmente utilizada en la prueba Tipo 0 con carga completa.

En condiciones en las que no se produzca bloqueo de las ruedas, el rendimiento en estado caliente no debe ser inferior a:

60% del rendimiento real logrado en la prueba Tipo 0 completamente cargada.

75% del rendimiento especificado en la prueba Tipo 0 (80% para vehículos comerciales).

Para vehículos equipados con sistemas de frenado regenerativo eléctrico, también se debe realizar una prueba de frenado en estado frío a la misma velocidad que la prueba en estado caliente para comparar. El estado de carga de la batería de energía debe ajustarse a un nivel apropiado para garantizar que la fuerza de frenado generada por el sistema de frenado regenerativo sea cercana a la observada en la prueba de estado caliente.

Si un vehículo logra el 60% del desempeño de la prueba Tipo 0 bajo la fuerza de control de la prueba Tipo 0 pero no alcanza el desempeño especificado del 75%, se aplicará una fuerza de control mayor, que no exceda los 500 N. (700 N para vehículos comerciales) se puede aplicar para realizar aún más la prueba de rendimiento en estado caliente. Ambos resultados de la prueba deben registrarse en el informe de la prueba.

Después de la prueba de rendimiento en estado caliente, realice inmediatamente cuatro acciones de frenado de estacionamiento con una desaceleración promedio de 3 m/s² desde una velocidad de 50 km/h con la unidad de potencia activada. Se permitirá una distancia de 1,5 km entre el inicio de cada frenada. Después de cada frenada, el vehículo debe acelerar inmediatamente a 50 km/h en el menor tiempo y mantener esta velocidad hasta la siguiente frenada.

Al final del proceso de recuperación, acelere inmediatamente a la velocidad de prueba Tipo {{0}} y mida el rendimiento de recuperación del sistema de frenado de servicio con la unidad de potencia desengranada usando una fuerza de control promedio que no exceda la del correspondiente Prueba tipo 0.

El rendimiento de recuperación no debe ser inferior al 70 % del resultado de la prueba de tipo 0 con la unidad de potencia desconectada y no debe exceder el 150 %.

Para vehículos equipados con sistemas de frenado regenerativo eléctrico, la prueba de recuperación debe realizarse en condiciones en las que no intervengan componentes de frenado regenerativo en el proceso de frenado.

Deje que el freno se enfríe a temperatura ambiente y confirme que los frenos no se atasquen. Para vehículos equipados con dispositivos automáticos de compensación de desgaste, verifique si las ruedas pueden girar libremente después de que el freno más caliente se haya enfriado a 100 grados.

El indicador clave para evaluar la resistencia de un freno al desvanecimiento por calor es la tasa de desvanecimiento de la eficiencia de frenado, definida como:

Cuando los frenos están expuestos al agua, se forma una película de agua en la superficie del freno, lo que reduce el coeficiente de fricción y, por lo tanto, disminuye el rendimiento de frenado; este fenómeno se llama desvanecimiento por agua. La prueba de frenado por decoloración por agua evalúa la resistencia a la decoloración por agua y su rendimiento se evalúa mediante la tasa de decoloración. Una tasa de desvanecimiento menor con el mismo rendimiento de frenado indica una mayor resistencia al desvanecimiento por agua.

Cifra1-3muestra un vehículo de pasajeros sometido a una prueba de desvanecimiento por agua.

Procedimiento de prueba

El concepto básico y los puntos clave operativos de la prueba de desvanecimiento por agua son similares a los de la prueba de desvanecimiento por calor de los frenos. Consta de tres pasos: la prueba de referencia, la prueba de inmersión en agua y la prueba de recuperación.

Velocidad de frenado inicial: 30 km/h;

Velocidad final: 0;

Para vehículos con masa total máxima inferior o igual a 3500 kg, la desaceleración de frenado debe ser de 4,5 m/s².

Para vehículos con una masa total máxima > 3500 kg, la desaceleración de frenado debe ser de 3,0 m/s².

La temperatura inicial del freno no debe exceder los 90 grados y el vehículo realiza tres acciones de frenado. Durante la prueba, mida la desaceleración del frenado, la fuerza del pedal del freno o la presión de la línea del freno y la temperatura inicial del freno.

Conduzca el vehículo de prueba hacia un canal de agua de modo que la profundidad de inmersión en agua exceda el radio de la rueda, asegurándose de que los frenos permanezcan en un estado sin frenado. Luego, conduzca el vehículo de un lado a otro a través del abrevadero a una velocidad inferior a 10 km/h durante 2 minutos y salga del abrevadero.

La prueba de recuperación se realiza 1 minuto después de que el vehículo sale del abrevadero.

Velocidad de frenado inicial: 30 km/h;

Velocidad final: 0.

Para vehículos con masa total máxima inferior o igual a 3500 kg, la desaceleración de frenado debe ser de 4,5 m/s².

Para vehículos con una masa total máxima > 3500 kg, la desaceleración de frenado debe ser de 3,0 m/s².

La velocidad de enfriamiento es de 30 km/h y la distancia del intervalo de frenado es de 500 m. Durante la prueba, registre la fuerza del pedal del freno, la presión de la línea del freno y la desaceleración del frenado.

A lo largo de la prueba, mida la desaceleración del frenado y registre la fuerza del pedal del freno o la presión de la línea del freno. Calcule la tasa de desvanecimiento para evaluar la resistencia del freno al desvanecimiento del agua.

Nota: Este texto está extraído del libro de texto "14º Plan Quinquenal"Pruebas de vehículos de nueva energía, publicado por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de China. El libro puede servir como libro de texto para disciplinas como ingeniería de vehículos, vehículos de nuevas energías, ingeniería de tráfico y campos relacionados en la educación superior, y también puede utilizarse como referencia para investigadores, ingenieros y personal directivo.

Editor: China Prensa de la máquina
Autor: Zhang Daisheng