ChinaAutoRegs|GB 21670-2025英文版翻译 乘用车制动系统技术要求及试验方法
Technical requirements and testing methods for passenger car braking systems
目次
前言
1 范围
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 符号和缩略语 5
5 结构和功能要求 7
6 试验和性能要求 16
7 试验方法 29
8 同一型式判定 48
9 标准的实施 49
附录 A(规范性) 制动电子控制系统功能安全要求 50
附录 B(规范性) 制动电子控制系统功能安全试验报告要求 61
附录 C(规范性) 制动电子控制系统功能安全描述要求 64
附录 D(规范性) 动力蓄电池荷电状态检验规程 66
附录 E(规范性) 配备临时备用车轮/轮胎的车辆制动和跑偏试验要求 67
附录 F(规范性) 车辆参数和试验数据处理要求 68
前言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标 准化工作导则 第 1 部分 :标 准化文件的结构和起草规则》的 规 定起草。
本文件代替 GB 21670—2008《乘 用车制动系统技术要求及试验方法》,与 GB 21670—2008 相比, 除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 删除了术 语“ 车型 ”“ 开启压力 ”“ 关闭压力 ”“ 安全概念 ”“ 复合电子车辆控制系统 ”“ 上层控制” “控制范围”“不同类型的制动系统”“空载”“满载”及其定义(见 2008 年版的第 3 章);
b) 更改了制动装备 、控 制装置 、传 输装置 、制 动器 、制 动系统的零部件 、渐 进/可调节制动 、轮/轴 荷 、储 能式液压制动系统 、动 力蓄电池 、荷 电状态 、自 动控制制动 、选 择制动 、标 称值 、全 循环、 电子控制系统、单元、传输链的术语和定义(见第 3 章,2008 年版的第 3 章);
c) 增加了术语“制动系统”“制动信号”“紧急制动信号”“能量源”“蓄电装置”“供电装置”“蓄电状 态 ”“ 蓄电性能 ”“ 电力传输制动系统 ”“ 制动需求值 ”“ 老化效应 ”“ 能量管理系统 ”及 其定 义(见 第 3 章);
d) 更改了符号和缩略语(见第 4 章,2008 年版的附录 A);
e) 更改了电磁兼容相关要求(见 5.1.1.4、6.5.1.5,2008 年版的 4.1.1.4、4.2.18.4、5.6.2.5);
f) 更改了制动电子控制系统的功能安全要求(见 5.1.3、附录 A,2008 年版的 4.1.3、附录 D);
g) 更改了除驾驶人体力之外的其他能源的要 求(见 5.2.4,2008 年版的 4.2.4),增 加了对 ETBS
传输失效的要求[见 5.2.4 d)];
h) 更改了制动需求值的差值要求[见 5.2.8 a),2008 年版的 4.2.8.1.1];
i) 更改了驻车解除的要求[见 5.2.10、5.2.19 d),2008 年版的 4.2.10、4.2.19.4];
j) 更改了行车制动器摩擦部件磨损情况的检查要求(见 5.2.11,2008 年版的 4.2.11.2);
k) 更改了液压传输制动系统制动液级别标志和图形标志执行文件,由 GB/T 5345 代替 GB/T 14168
(见 5.2.13,2008 年版的 4.2.13);
l) 更改了报警装置的要求[见 5.2.14 a),2008 年版的 4.2.14.1],增 加了装备 ETBS 车辆报警装 置的要求[见 5.2.14 c)、e)];
m) 更改了辅助设备的能量供应的要求(见 5.2.16,2008 年版的 4.2.16);
n) 增加了 A 型及同时具有 A 型和 B 型电力再生制动系统的车辆 ,通 过松开加速踏板实现的制 动作用的要求[见 5.2.18 f)];
o) 更 改 了 采 用 电 子 传 输 的 驻 车 制 动 系 统 出 现 一 处 电 气 失 效 的 要 求 [见 5.2.19 b),2008 年 版 的
4.2.19.2],更 改了为驻车制动系统电控传输装置提供的能量的要求[见 5.2.19 c),2008 年版的
4.2.19.3];
p) 更改了装备电控传输装置的行车制动系统要求[见 5.2.20,2008 年版的 4.2.20];
q) 删除了乘用车制动装备发生某些失效(或故障)时,声学信号的要求(见 2008 年版的 4.2.21.1.3);
r) 增加了 ETBS 即使蓄电装置受到环境条件(例如温度)和老化效应的影响,也应确保报警信号
仍能按要求点亮的要求[见 5.2.21 c)3)];
s) 更改了制动灯点亮的要求(见 5.2.22,2008 年版的 4.2.21.6);
t) 增加了紧急制动信号的要求(见 5.2.23);
u) 增加了 ETBS 特殊要求(见 5.2.24);
v) 增加了配备临时备用车轮/轮胎的车辆制动和跑偏试验要求(见 5.2.25、附录 E);
w) 增加了 M1 类车辆安装防抱制动系统的要求(见 5.2.26);
x) 更改了初始车速与规定车速之间允许偏差的要求(见 6.1.1.2,2008 年版的 5.1.1.2);
y) 更改了试验车速的要求(见 6.1.2.9,2008 年版的 5.1.2.9);
z) 更改了给电动行车制动器供能的动力蓄电池要求(见 6.1.2.11,2008 版的 5.1.2.11);
aa) 更 改 了 B 型 电 力 再 生 式 制 动 系 统 O 型 试 验 荷 电 状 态 的 要 求 [ 见 6.1.4.1.2 d),2008 年 版 的5.1.4.1.2.3];
ab) 更改了动力脱开的 O 型试验要求(见 6.1.4.2,2008 年版的 5.1.4.2);
ac) 更改了 O 型试验变速器挡位的要求(见 6.1.5.1.4,2008 年版的 5.1.5.1.4);
ad) 更改了热态性能试验开始时间和条件要求(见 6.1.5.2,2008 年版的 5.1.5.2.1);
ae) 更改了装备 B 型电力再生式制动系统的车辆进行热态性能试验要求[见 6.1.5.2 c),2008 年版 的 5.1.5.2.4];
af) 更 改 了 装 备 B 型 电 力 再 生 式 制 动 系 统 车 辆 恢 复 过 程 试 验 的 要 求(见 6.1.5.3.2,2008 年 版 的
5.1.5.3);
ag) 删除了车轴间的制动力分配要求(见 2008 年版的 5.5);
ah) 删除了装备防抱制动系统的类型(见 2008 年版的 5.6.1);
ai) 增加了装备 ETBS 的车辆在紧急制动时响应时间的要求[见 6.3 c)];
aj) 更 改 了 在 车 辆 静 止 状 态 下 对 行 车 制 动 控 制 装 置 促 动 的 要 求(见 6.5.2.1.2.4,2008 年 版 的5.6.3.1.1.4);
ak) 更改了确定车辆的最大制动强度的方法(见 6.5.3.1.3,2008 年版的 5.6.4.1.1.3);
al) 增加了 kpea(k“附着系数⁃滑移率”曲线的最大值)和 kloc(k算方法(见 6.5.5.1~6.5.5.3);滑移率为 100% 时的附着系数值)的计
am)增加了关于电力传输制动系统供电装置和蓄电装置的要求(见 6.6);
an) 更改了试验总体要求(见 7.1,2008 年版的第 7 章);
ao) 更改了试验场地和试验设备的要求(见 7.2,2008 年版的 7.1);
ap) 更改了试验车辆的要求(见 7.3,2008 年版的 7.2);
aq) 更改了静态试验资料及文件检查的要求(见 7.4.1,2008 年版的 7.3.1);
ar) 更改了制动回路检查的试验方法(见 7.4.2.3,2008 年版的 7.3.2.3); as) 更改了制动衬片磨损检查的试验方法(见 7.4.3.2,2008 年版的 7.3.3.2);
at) 增加了评估制动鼓和制动盘表面磨损状况的检查方法(见 7.4.3.3);
au) 更改了驻车制动系统检查的试验方法(见 7.4.4.2,2008 年版的 7.3.4.2、7.3.16);
av) 更改了台架试验方法(见 7.4.5,2008 年版的 7.3.5);
aw)更改了控制力与管路压力(制动需求值与制动力)比例关系检查的试验方法(见 7.4.7,2008 年 版的 7.3.7);
ax) 增加了装备 ETBS 车辆(制动需求值与制动力)的试验方法(见 7.4.7.2);
ay) 更改了采用电子传输的驻车制动系统附加检查的试验方法(见 7.4.10.2,2008 年版的 7.3.10);
az) 增加了具有电控传输装置的行车制动系统附加检查的试验方法(见 7.4.11.3);
ba) 更改了指示制动灯点亮的制动信号检查的试验方法(见 7.4.14.2,2008 年版的 7.3.13.3);
bb) 增加了紧急制动信号检查的试验方法(见 7.4.14.3);
bc) 增加了 ETBS 附加检查的试验方法(见 7.4.18);
bd) 删除了动态试验最热的车轴上的行车制动器温度的要求(见 2008 年版的 7.4.1.2);
be) 更改了动力脱开的 O 型试验方法(见 7.5.3.1,2008 年版的 7.4.3.1);
bf) 更改了动力接合的 O 型试验方法(见 7.5.3.2,2008 年版的 7.4.3.2);
bg) 删除了制动力分配试验方法(见 2008 年版的 7.4.4.8);
bh) 删除了 2 类和 3 类 ABS 相关试验方法(见 2008 年版的 7.4.5、7.4.6);
bi) 更改了响应时间试验方法(见 7.5.7.3,2008 年版的 7.4.7.3);
bj) 更改了满载——失效试验方法(见 7.5.8,2008 年版的 7.4.8);
bk) 增加了制动信号试验方法(见 7.5.9);
bl) 增加了紧急制动信号试验方法(见 7.5.10); bm)增加了 ETBS 蓄电性能检查的试验方法(见 7.5.11);
bn) 增加了 ETBS 供电装置检查的试验方法(见 7.5.12);
bo) 增加了配备临时备用车轮/轮胎的车辆制动和跑偏试验方法(见 7.5.13);
bp) 更改了同一型式判定的要求(见第 8 章,2008 年版的第 6 章);
bq) 增加了标准的实施和过渡期建议(见第 9 章);
br) 删除了制动摩擦衬片的惯性测功机试验方法(见 2008 年版的附录 C);
bs) 增加了制动电子控制系统功能安全试验报告要求(见附录 B);
bt) 增加了制动电子控制系统功能安全描述要求(见附录 C);
bu) 增加了配备临时备用车轮/轮胎的车辆制动和跑偏试验要求(见附录 E);
bv) 更改了试验报告及相关图表要求(见附录 F,2008 年版的附录 E)。
1 范围
本文件规定了乘用车制动系统的结构和功能要求 、试 验和性能要求及同一型式判定要求 ,描 述了 相应的试验方法。
本文件适用于 GB/T 15089 规定的 M1 类车辆。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中 ,注日期的引用文 件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件 ;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 4094 汽车操纵件、指示器及信号装置的标志
GB/T 5345 道路车辆 石油基或非石油基制动液容器的标识
GB/T 5620 道路车辆 汽车和挂车制动名词术语及其定义
GB 12981 机动车辆制动液
GB/T 15089 机动车辆及挂车分类
GB/T 34590(所有部分) 道路车辆 功能安全
GB 34660 道路车辆 电磁兼容性要求和试验方法
3 术语和定义
GB/T 5620 和 GB/T 34590.1 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
制动装备 braking equipment
装备在车辆上的所有制动系统。
3.2
制动系统 braking system
由控制装置、传输装置和制动器组成,使行驶车辆逐步减速或停车,或使已经停驶的车辆保持静止
状态的零部件组合。
3.3
控制装置 control device 由驾驶人直接操纵向传输装置提供制动或控制所需能量的部件。 注:这些能量包括驾驶人的体力、来自驾驶人控制的其他能源或不同能量的组合。
3.4
传输装置 transmission device 处于控制装置和制动器之间并使两者实现功能连接的零部件组合。 注 1:传输装置分为机械式、液压式、气压式、电力式或混合式。
注 2:制动力由驾驶人体力以外的能源提供或助力时,储能器视为传输装置的一部分。
注 3:传 输装置具有两种独立的功能 :控 制传输和能量传输。 本文件单独使 用“ 传输 ”一 词时 ,同 时具 有“ 控制传输” 和“能量传输”两种含义。
1
控制传输装置 control transmission device
传输装置中控制制动器工作的零部件组合,具有控制功能和所需的储能器。
能量传输装置 energy transmission device
向制动器提供其功能所需能量的零部件组合,包括制动器工作所需的储能器。
制动器 brake
产生与车辆运动趋势相反的力的部件。
注:包括摩擦式制动器(制动力由车辆中具有相对运动的两个部件摩擦产生)、电力制动器(制动力由车辆中具有相 对运动但不互相接触的两个部件间的电磁作用产生)、液力制动器(制动力由位于车辆的两个部件间、具有相对 运动的液体产生)和发动机缓速器(人为增加发动机制动作用,并将力传递到车轮上)。
3.6
制动系统的零部件 component of braking system
可组装构成制动系统的单个零部件。
3.7
渐进/可调节制动 graduated/modulatable braking
制动作用期间 ,驾驶人可在正常操纵范围内随时操纵控制装置,以足够的精度调整制动力大小,使制动力随操纵幅度的大小而增加或减少(单调函数)的制动过程。
3.8
轴荷分配 distribution of mass among the axles
车辆及其装载质量的重力作用在车轴间的分配。
3.9
轮/轴荷 wheel/axle load
在接触区域内、路面对某车轴的一个/全部车轮的垂直静态反力。
3.10
储能式液压制动系统 hydraulic braking system with stored energy 由存储在储能器中的压力液体供能的制动装备。 注:压力液体由装有限压装置的液压泵供给,限压值由制造商规定。
3.11
促动 actuation
控制装置的作用和释放。
3.12
电力再生式制动系统 electric regenerative braking system
在减速过程中将车辆动能转化为电能的制动系统。
3.12.1
电力再生式制动控制装置 electric regenerative braking control
调节电力再生式制动系统制动作用的装置。
3.12.2
A 型电力再生式制动系统 electric regenerative braking system of category A
不属于行车制动系统的电力再生式制动系统。
3.12.3
B 型电力再生式制动系统 electric regenerative braking system of category B
属于行车制动系统的电力再生式制动系统。
3.13
动力蓄电池 traction battery;propulsion battery 为电动汽车动力系统提供能量的蓄电池。
[来源:GB/T 19596—2017,3.3.1.1.1.1]
3.14
荷电状态 state⁃of⁃charge;SOC
蓄电装置(如蓄电池、超级电容等)中当前可以释放的容量占可用容量的百分比。
3.15
相位制动 phased braking
两个或两个以上的制动源采用同一个控制装置 ,通 过延后其他制动源来给予某个制动源以优先
权,使其在其他制动源工作之前加强必要的控制动作。
3.16
自动控制制动 automatically commanded braking
电子控制系统根据车辆信息自动评价的结果 ,自 动操纵制动系统或某车轴的制动器进行制动 ,使 车辆减速的功能。
3.17
选择制动 selective braking
电子控制系统以自动方式对单个制动器进行制动,通过减速对车辆状态进行调整的功能。
3.18
标称值 nominal value
给各车辆制动系统的输入⁃输出传递函数分别赋值所得到的基准制动性能 ,用 来表征车辆自身所能产生的制动强度与制动输入变量水平之间的关系。
注:“标称值”被定义为表示车辆自身制动强度与制动输入变量之间关系的特性参数。
3.19
制动信号 braking signal
指示制动触发的逻辑信号。
3.20
紧急制动信号 emergency braking signal
指示紧急制动触发的逻辑信号。
3.21
车轮抱死 wheel locking
在车速大于 15 km/h 时 ,车 轮的转速为 0 r/min 或车轮的滑移率为 100% 的持续时间大于或等于100 ms(对在低附着系数路面上进行的 ABS 试验,该时间为 500 ms)的状态。
3.22
横摆角 yaw angle
车辆停止行驶时的中心线与行驶基准线所构成的夹角。
3.23
防抱制动系统 anti⁃lock braking system;ABS
制动过程中,能自动控制车辆的一个或几个车轮在其旋转方向上的滑移程度的系统。
3.24
传感器 sensor
用于识别车辆的运动状态或车轮的旋转状态,并将这些信息传递给控制器的零部件。
控制器 controller
用于处理传感器提供的信息,并发出指令给调节器的零部件。
调节器 modulator
用于按收到的控制器指令调节制动力的零部件。
直接控制车轮 1) directly controlled wheel
根据车辆自身车轮传感器提供的数据调节其制动力的车轮。
间接控制车轮1) indirectly controlled wheel
根据其他车轮的传感器提供的数据来调节制动力的车轮。
全循环 full cycling 防抱制动系统反复调节制动力以防止直接控制车轮抱死的方式。 注:在制动至停车过程中只进行一次调节的不符合该定义。
电子控制系统 electronic control system 通过电子数据处理方式协同实现车辆控制功能的一系列单元的组合。 注:该 系统通常通过软件控制 ,由 传感器 、控 制器和执行器等独立的功能组件构成 ,并 通过传输链相连接。 该系统
包括机械、电子⁃气压及电子⁃液压等单元。
单元 unit
系统组件的最小划分,可组合构成可识别、分析或更换的单独实体。
传输链 transmission links 为了传输信号、运行数据或能量供给而用于连接内部单元的方式。 注:通常是电子的,或是机械、气压、液压或光学的。
有效工作范围 boundary of functional operation
系统能保持控制的外部物理界限的范围。
能量源 energy source
产生和提供制动系统所需能量的装置。
蓄电装置 electrical storage device 能够储存电能并向制动系统的传输装置提供电能的装置或装置的组合。 注:为单个制动回路提供能量而串联和/或并联的多个蓄电装置视为一个蓄电装置。
供电装置 electrical supply
为制动系统的蓄电装置提供电能的装置。
1) 高选控制的防抱制动系统可认为包括直接控制车轮和间接控制车轮。 低选控制的防抱制动系统 ,其 所有装备 传感器的车轮均视为直接控制车轮。
示例:电池、可充电储能系统(REESS)、发电机、燃料电池等或这些零部件的组合。
3.37
蓄电状态 state of an electrical storage device
当前蓄电装置提供功率(W)和电量(Wh)的能力。
3.38
蓄电性能 performance of an electrical storage device
蓄电装置在完全充电时提供功率(W)和电量(Wh)的能力。
3.39
电力传输制动系统 electrical transmission braking system;ETBS
行车制动力及其传输仅由驾驶人控制的蓄电装置提供电能的制动系统。
3.40
制动需求值 brake demand value
采用电力促动以产生制动力的单个车轮或单根车轴制动的需求值。
3.41
老化效应 effect of ageing
因时间、使用和环境等因素导致的蓄电性能的不可逆衰减。
3.42
能量管理系统 energy management system
监测影响蓄电性能和蓄电状态的关键变量(例如电压、温度、内阻、老化效应、荷电状态、功耗、充电循环等),并推断蓄电装置的实际能力是否满足设计要求的系统。
注:能量管理系统不必是 ETBS 的一部分,但被 ETBS 使用。
4 符号和缩略语
4.1 符号
下列符号适用于本文件。
areduced:减速度需求值减少后的值。
aref:减速度需求值。
B:制动力。
BEF:制动效能因数。
dm :充分发出的平均减速度。
dM :乘用车在动力脱开的 O 型试验中充分发出的平均减速度的最大值。
dM+R:计算得出的乘用车挂接无制动挂车时充分发出的平均减速度。
Dw :轮缸内径与活塞直径的比值。
Δd:全 新制动衬片的厚 度(最 大制动衬片厚度)减 去完全磨损的制动衬片的厚 度(制 造商声明的最 小制动衬片厚度)的值。
Δt:制动循环周期,从一次制动开始到下一次制动开始所经历的时间。
E:轴距。
ε:附着系数利用率,即防抱制动系统工作时最大制动强度和理论附着系数的商。
εH:在高附着系数路面上的 ε 值。
εL:在低附着系数路面上的 ε 值。
F:制动力。
Ff:前轴的制动力。
Ffdyn:机动车辆前轴上的动态载荷。
Fr:后轴的制动力。
fr:滚动阻力系数。
Frdyn:机动车辆后轴上的动态载荷。
Fi:路面对 i 轴的法向静态反力。
g:重力加速度,g=9.81 m/s2。
h:由制造商规定并经进行试验的检测机构认可的质心高度。
i:车轴编号(对前轴,i=1;对后轴,i=2)。
J:制动减速度。
k:轮胎和路面之间的附着系数。
kf:一个前轴的 k 值。
kH:高附着系数路面上测定的 k 值。
kL:低附着系数路面上测定的 k 值。
klock:滑移率为 100% 时的附着系数值。
kM :机动车辆的 k 值。
kpeak:“附着系数⁃滑移率”曲线的最大值。
kr:一个后轴的 k 值。
n:制动次数。 np:活塞数。
Ni:制动时路面对 i 轴的法向反力。
P:单车质量。
Pi:路面对 i 轴的静态法向反力。
PM :乘用车满载质量。
Ppipe:制动管路压力。
PR:乘用车制造商规定的可挂接的无制动挂车的最大设计总质量。
p1:制造商规定的储能装置的最大系统工作压力(切断压力)。
p2:不 给储能装置补充能量的情况下 ,从 p1 开始 ,对 行车制动控制装置进行 4 次全行程促动后储能装置的压力。
R:kpeak 与 klock 的比值。
r:制动器有效半径。
rR:轮胎滚动半径。
S:制动距离。 Sa:实测制动距离。
Sb:从 v0 到 vb 期间行驶的距离。
Sc:修正制动距离。
Se:从 v0 到 ve 期间行驶的距离。
T:每次完全促动的持续时间。
t:制动时间。
tm :t 的平均值。
tmin:t 的最小值。
t0⁃1:在未进行制动操作的情况下,储能装置的压力从 p2 上升到 p1 所需的时间。
μ:路面附着系数。
v:试验车速。
va:实测制动初速度。
vb:0.8v0 时的车速。
ve:0.1v0 时的车速。 vmax:车辆的最高设计车速。
vs:额定制动初速度。 v0:车辆初速度。
v1:制动开始时的初始车速。
v2:制动结束时的车速。
z:制动强度,z=J/g。
zAL:防抱制动系统工作时车辆的最大制动强度。
zm :平均制动强度。
zMALS :满载车辆的制动强度。
zmax:z 的最大值。
4.2 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
FMEA:失效模式与影响分析(Failure Mode and Effect Analysis)
FTA:故障树分析(Fault Tree Analysis)
MFDD:充分发出的平均减速度(Mean Fully Developed Deceleration)
Pw:低供电功率报警(Power warning)
5 结构和功能要求
5.1 制动装备
5.1.1 总体要求
5.1.1.1 车辆制动装备的设计 、制 造和安装应保证在受到行驶振动影响的情况下仍能正常使用 ,并 满 足本文件的要求。
5.1.1.2 制动装备的设计、制造和安装应使其具有抗腐蚀和抗老化能力。
5.1.1.3 制动衬片不应含有石棉。
5.1.1.4 制动装备的效能不应受磁场或电场的不利影响 ,应 按 GB 34660 中车辆对电磁辐射的抗扰试 验要求进行验证。
5.1.1.5 在不降低制动性能的前提下,失效检测信号中断控制传输的指令信号不应超过 10 ms。
5.1.2 制动装备的功能
5.1.2.1 行车制动
不论车速高低 、载 荷大小 ,车 辆上坡还是下坡 ,行 车制动系统应能控制车辆行驶 ,使 其安全 、迅 速、 有效减速或停住。 制动作用应是渐进/可调节制动。 应保证驾驶人在其驾驶位置上双手不离开转向盘 就能进行制动操作。
5.1.2.2 应急制动
当行车制动系统失效时 ,应 急制动系统应能在适当的距离内将车辆停住。 制动作用应是渐进/可 调节制动。 应保证驾驶人在其驾驶位置上、双手不离开转向盘就能进行制动操作。 本条要求的前提是 行车制动系统不同时发生一处以上失效。
5.1.2.3 驻车制动
驻车制动系统的工作部件应靠纯机械装置锁住 ,即使驾驶人不在的情况下 ,车辆也能在上/下坡道 上停住。驾驶人应能够在其驾驶位置上进行制动操作。
5.1.3 制动电子控制系统的功能安全要求
制动电子控制系统功能安全要求应满足附录 A。 制动电子控制系统功能安全试验报告应满足附 录 B。 制动电子控制系统功能安全描述要求应满足附录 C。 本条适用于具有如防抱制动 、电 力再生式 制动、采用电子传输的驻车制动、具有电控传输的行车制动、具有电力传输的行车制动等功能的制动电 子控制系统。
5.2 制动系统特性
5.2.1 车辆装备的整个制动系统应满足车辆对行车制动系统、应急制动系统和驻车制动系统的要求。
5.2.2 若行车制动系统、应急制动系统和驻车制动系统的零部件共用,应满足以下条件。
a) 至少具备两个相互独立且驾驶人在其驾驶位置上易于操纵的控制装置。 各控制装置应在解 除制动时完全回位(该要求不适用于靠机械方式锁止在制动位置的驻车制动控制装置)。
b) 行车制动系统的控制装置与驻车制动系统的控制装置应相互独立。
c) 行车制动系统控制装置与传输装置不同部件间连接的效能 ,不 应在经过一段时间的使用后 降低。
d) 驻车制动系统的设计应保证在车辆行驶时也能产生制动作用。 该要求可通过辅助控制利用 全部或部分行车制动系统来满足。
e) 在不违反 5.1.2.3 要求的前提下 ,若 传输装置任何部分发生失效时仍能满足应急制动要求 ,则 行车制动系统和驻车制动系统的传输装置可采用共用部件。
f) 除制动器和 5.2.2 j)所 述零部件外的任何零部件发生断裂或行车制动系统发生其他任何失效
(故障 、储 存的能量部分或全部泄漏),未 受失效影响的那部分行车制动系统应能在规定的应 急制动条件下使车辆停住。
g) 当行车制动系统由驾驶人体力在储能器助力下操纵时 ,即 使助力失效 ,也 应保证能由驾驶人 的体力在未受失效影响的储能器(若有)助力下实现应急制动 ,但施加在行车制动控制装置上 的力不应超出规定的最大值。
h) 当行车制动力及其传输仅由驾驶人控制的储能器提供时 ,至少应有两个完全独立且分别具有 独立传输装置的储能器。 每个储能器可只作用于两个或几个车轮的制动器 ,其选择应确保在 不危及车辆稳定性的前提下达到规定的应急制动效能。此外,各储能器都应安装 5.2.14 规定 的报警装置。
i) 当行车制动力及其传输仅由一个储能器提供时 ,如仅靠驾驶人体力操纵行车制动控制装置能 保证规定的应急制动且满足 5.2.5 的要求,则认为传输装置只需一个储能器即可。
j) 制动踏板及其支架 、制 动主缸及其活塞 、控 制阀 、制 动踏板与制动主缸或控制阀之间的连接 件、轮缸及其活塞、制动杠杆凸轮总成等零部件 ,如尺寸足够大且易于接近、便于维护 ,并至少与车辆其他重要零部件(如转向连接件)具有相同的安全特征 ,应视为不易失效的零部件。 这 些零部件失效将导致车辆无法达到规定的应急制动效能 ,应用金属材料或与金属材料性能相 当的材料制造,且在制动系统正常工作中不应产生明显变形。
5.2.3 液压传输装置发生部分失效时 ,最迟应于主缸出口处测得的制动装备正常和失效部分的压差超 过 1.55 MPa 时点亮红色报警信号,指示给驾驶人。 作为替代方案,也准许在储液罐的液面低于制造商 规定水平时点亮红色信号的报警装置。 只要失效存在且点 火(起 动)开 关处 于“ON”(“RUN”)位 置 ,报 警信号应保持点亮。 报警信号即使在白天也应清晰可见。 驾驶人应易于在驾驶位置检查报警信号工 作是否正常。 报警装置的零部件发生失效时不应导致制动装备的效能完全丧失。 进行驻车制动时也 应指示给驾驶人,可采用同一个报警信号。
5.2.4 当利用除驾驶人体力之外的其他能源时 ,不 必要求具有一个以上能量 源(液 压泵 、空 气压缩机 等)或供电装置,但能量源驱动装置或供电装置的工作方式应在实际使用的范围内保证安全,并满足以 下要求。
a) 当制动系统传输装置任何部分失效时 ,应 继续向未受失效影响的部分供能 ,确 保以规定的应 急制动效能使车辆停住。该要求应利用在车辆静止时易于启动的装置或以自动方式来实现。
b) 位于该装置下游的储能装置应确保在能量供应失效时 ,按 6.4.1.2 规定的条件 ,经 行车制动控 制装置 4 次全行程促动后,在进行第 5 次制动时仍能以规定的应急制动效能使车辆停住。
c) 对储能式液压制动系统,如满足 6.4.1.3 的要求,则认为符合上述规定。
d) 对 ETBS,发 生任意一处传输失效后 ,对 行车制动控制装置进行 8 次完全促动后 ,再 进行第9 次 制 动 时 仍 能 达 到 规 定 的 应 急 制 动 性 能 ,则 认 为 符 合 上 述 规 定 。 每 次 完 全 促 动 应 符 合6.6.1.2.3 b)的规定。
5.2.5 在不使用自动装置的情况下,应满足 5.2.2~5.2.4 的要求。
注:该自动装置通常处于备用状态,只在制动系统失效时才起作用,因此其失效通常被忽略。
5.2.6 行车制动系统应作用于车辆的所有车轮并使制动力在车轴间合理分配。
5.2.7 对装备 B 型电力再生式制动系统的车辆 ,若 需适当延后其他制动能源的制动输入 ,使 电力再生 式制动系统单独起作用,应满足下面两个条件:
——如 满足 6.1.3.2 或 6.5.2.3(包 括电机接合的情形)的 要求 ,则 电力再生式制动系统输出力矩的 内在(如动力蓄电池荷电状态变化所引起的)变化可通过适当的相位关系变化自动补偿;
——考虑到实际的轮胎/路面附着情况 ,应在必要时自动对车辆的所有车轮进行制动 ,确保达到驾 驶人期望的制动强度。
5.2.8 行车制动系统的制动力应在同一车 轴(桥)的 车轮之间相对于车辆纵向中心面对称分配。 对可 能导致制动力分配不平衡的补偿和功能(如防抱死),应予以声明。
在所有载荷状态下 ,当 电控传输装置对制动系统故障或性能劣化的补偿超过下面的界限时 ,应 以5.2.21 a)规定的黄色报警信号指示给驾驶人。
a) 任意一根车轴的左右两侧制动压力或制动需求值的差值:
1) 车辆减速度大于或等于 2 m/s2 时,取实际减速度下两侧较高值的 25%;
2) 车辆减速度小于 2 m/s2 时,取 2 m/s2 时两侧较高值的 25%。 b) 单根车轴的补偿值:
1) 车辆减速度大于或等于 2 m/s2 时,取实际减速度下标称值的 50%;
2) 车辆减速度小于 2 m/s2 时,取 2 m/s2 时标称值的 50%。 只有在车速大于 10 km/h 时开始制动才允许进行上述补偿。
5.2.9 电控传输装置故障时不应违背驾驶员意图而进行制动。
5.2.10 行车制动系统 、应 急制动系统和驻车制动系统的制动力应作用在通过具有足够强度的连接件 与车轮相连接的制动表面上。
当某根/多根车轴的制动力由摩擦式制动系统和 B 型电力再生式制动系统共同提供时 ,如 摩擦式 制动系统能持久保持并提供 5.2.7 所述的补偿,则允许断开电力再生式制动系统。断开的短时间内,允 许不完全补偿,但在 1 s 内应至少达到完全补偿值的 75%。
但在所有情况下 ,永久连接的摩擦式制动源都应保证行车制动系统和应急制动系统以规定的效能 继续工作。
驻车制动系统制动表面的脱开只准许由驾驶人在其驾驶位置上通过一个不因泄漏而影响其作用 的系统进行控制。此要求不适用于远程控制泊车(RCP)功能。
5.2.11 制动器磨损应易于通过手动或自动调整装置来补偿。 并且传输装置及制动器的部件和控制装 置应具有一定的储备行程 ,可 在必要时以合适的方式进行补偿 ,确 保当制动器发热或制动衬片磨损到 一定程度时仍能有效制动 ,而 无需立即进行间隙调整。 行车制动器磨损后的调整和检查应满足如下 要求。
——行 车制动器的磨损应能自动调整。 磨损自动调整装置应确保制动器加热冷却后仍能有效制 动,特别是保证车辆能在 6.1.5 规定的试验(Ⅰ型试验)后正常行驶。
——行车制动器摩擦部件磨损情况的检查如下。
● 行车制动器制动衬片的磨损应便于从车辆外部或车辆下部利用适当的检查孔或其他方 法进行检查 ,可 利用车辆正常配备的工具或设备。 检查时 ,不 准许拆除车轮。 也可在制 动衬片需要更换时采用声学或光学报警装置向在驾驶位置上的驾驶人报警 ,可 将 5.2.21 a)规定的黄色信号用作报警信号。
● 对制动盘或制动鼓摩擦表面磨损状况的评估 ,可通过直接测量实际部件或检查制动盘或 制动鼓的磨损指示器 ,必要时允许拆除相关部件。 车辆制造商应通过用户手册或电子数 据记录等方式告知制动鼓和制动盘表面磨损状况的评估方法 ,包括必需进行的拆除以及 拆除工具和程序;以及允许的最大磨损限度信息。
5.2.12 对液压传输制动系统 ,储液罐的加注口应易于接近。 而且 ,储液罐的设计和构造应保证在不必 打开容器的条件下 ,即可很容易地检查液面。 储液罐的最低容量应相当于靠储液罐工作的所有轮缸或 制动钳活塞从全新制动衬片/衬块 、完 全收缩状态移动到制动衬片/衬块完全磨损 、完 全作用状态所产 生的液体体积。 如不能满足最低容量要求 ,则 应在储液罐液面下降到可能导致制动系统失效时 ,通 过 5.2.21 a)规定的红色报警信号向驾驶人报警。
5.2.13 液压传输制动系统应按 GB 12981 和 GB/T 5345 标示相应的制动液级别标志和图形标志 ,并 以不易擦除的方式固定在储液罐加注口附近 100 mm 范围内 、便 于观察的位置上。 制造商还可提供其 他信息。
5.2.14 报警装置应满足下面的要求。
a) 对依靠储能装置进行行车制动的车辆 ,如 不利用存储的能量就达不到规定的应急制动性能, 应安装报警装置。 不论车辆载荷状态如何 ,在 不给储能装置补充能量的情况 下(制 动系统的 传输装置无故障且各制动器调节到最小间隙),当 制动系统任一部分存储的能量下降到不低 于下列条件规定的能量水平时 ,报 警装置应发出光学或声学信 号(对 于 ETBS,报 警装置仅采 用光学信号):
1) 对于 ETBS 以外的制动系统,行车制动系统经过 4 次全行程促动后仍能进行第 5 次制动 且达到规定的应急制动性能所需的能量水平;
2) 对于 ETBS,不 能达到规定的行车制动性能或者行车制动系统经过 4 次完全促动后仍能 进行第 5 次制动且达到规定的应急制动性能所需的能量水平时,以先发生者为准。 报警装置应与回路直接、永久相连。 当动力装置在正常工作条件下运转且制动系统无故 障时 ,除 动力装置起动后给储能装置补充能量期间外 ,报 警装置不应发出信号。 应采用5.2.21 a)规定的红色报警信号作为光学报警信号。
b) 对只有满足 6.4.1.3 的要求方可认为符合 5.2.4 规定的车辆 ,报 警装置除具有光学信号外 ,还 应具有一个声学信号。 如报警装置满足上述要求 ,且 声学信号不在光学信号之前起动 ,则 不 要求这两个信号同时工作。应采用 5.2.21 a)规定的红色报警信号作为光学报警信号。
c) 装备 ETBS 的车辆应在 5.2.14 a)规 定的红色报警信号点亮后 60 s 内发出声学信号 ,或 在点 亮红色报警信号且首次应用行车制动控制时发出声学信号 ,以先发生者为准。 对于依靠一个 或多个蓄电装置提供驱动的车辆 ,如果在蓄电装置的能量下降到点亮红色报警信号的临界点 之时,停止向驱动电机提供能量,则应认为车辆符合本要求。
d) 在驻车制动作用期间和/或自动变速器换挡杆处于“驻车”位置时,声学信号装置可不起作用。
e) 装备 ETBS 的车辆应配备分别显示各蓄电装置老化效应的指示器,此要求不适用于动力蓄电 池作为蓄电装置的情况。该指示器应满足以下要求:
1) 可共享一个符合 GB 4094 规定的共用空间;
2) 不必实时显示,当驾驶人手动操作该指示器显示且在点火(启动)开关处于“ON”(“RUN”) 位置时应立即显示;
3) 在达到蓄电装置维护临界点之前,至少具有 4 个级差均等的老化水平提示;
4) 在 5.2.24 f)规定的报警信号激活临界点之前,进入第 5 级提示。
5.2.15 在不违背 5.1.2.3 要求的前提下 ,如 驻车制动系统的工作需要使用辅助能源 ,则 储能装置应保 证即使动力装置停止工作或能源的驱动方式发生失效 ,制 动性能仍足以使车辆在规定的条件下停住。 此外 ,如 驻车制动系统由驾驶人的体力控制且由伺服机构助力 ,则 应确保即使伺服机构失效也能进行 驻车制动;如有必要,可采用与伺服机构相独立的储能装置,该装置可以是行车制动系统的储能器。 5.2.16 对气压 、液 压或电力辅助设备的能量供应 ,应 确保其工作时车辆制动可达到规定的减速度 ,即 使在能源装置损坏的情况下,辅助设备的工作也不会导致向制动系统供能的储能装置(例如储气、储液 或蓄电装置)的能量水平下降到 5.2.14 规定的能量水平以下。
5.2.17 对牵引装备电力制动系统的挂车的乘用车,应满足下列要求。
a) 乘用车供电系 统(发 电机和蓄电池)应 有足够的容量向电力制动系统供电。 动力装置以制造 商推荐状态运行(如发动机怠速等)且打开制造商作为车辆标准配置提供的所有电器设备 ,当 电力制动系统耗电量最 大(电 流为 15 A)时 ,在 接头处测得的电路电压不应低于 9.6 V。 即使 在过载时也不应发生电路短路。
b) 当至少由两个独立单元构成的乘用车行车制动系统发生失效时 ,未受失效影响的单元应能部 分或全部促动挂车制动器。
c) 只有电力制动系统的启动电路与制动灯并联且制动灯的开关及电路能承受额外负载时 ,才准 许利用制动灯的开关及电路启动电力制动系统。
5.2.18 对装备电力再生式制动系统的车辆,应满足以下附加要求。
a) 装备 A 型电力再生式制动系统的车辆 ,其 电力再生式制动系统应通过加速踏板和/或在空挡 位置启动。
b) 装备 B 型电力再生式制动系统的车辆,应满足以下要求。
1) B 型电力再生式制动系统作为行车制动系统的一部分 ,不 应通过除自动方式以外的其他 方式部分或完全断开,亦符合 5.2.10 的要求。
2) 行车制动系统应只有一个控制装置。
3) 行车制动系统不应受电机脱开或所用挡位的不利影响。
4) B 型电力再生式制动系统的电动部件的工作由来自行车制动控制装置的信息及由此产 生的车轮制动力之间的关系保证 ,由 于该关系失效将导致不能满足 6.5 有关为实现防抱制动功能所需的车轴间制动力分配的要求,最迟应在控制装置起动时用 5.2.21 a)规定的 红色或黄色报警信号向驾驶人报警。 只要该故障存在且“接触”开关处于“运行”位置 ,报 警信号应一直点亮。
c) 同时具有 A 型和 B 型电力再生式制动系统的车辆应满足除 5.2.18 a)之 外的所有相关规定。 在此情况下 ,电力再生式制动系统可通过加速踏板和/或在空挡位置启动。 此外 ,操纵行车制 动控制装置时不应削弱加速踏板松开所产生的制动作用。
d) 应由防抱制动系统控制电力再生式制动系统。
e) 动力蓄电池的荷电状态应按附录 D 规定的方法确定2)。
f) 对于 A 型及同时具有 A 型和 B 型电力再生式制动系统的车辆,应满足以下要求:
1) 在默认工作状态下,仅通过松开加速踏板实现的制动作用不应使车辆减速至停车;
2) 若电力再生式制动系统具有一种以上的工作状态 ,每次上电后应重新进入默认工作状态 或 按 特 定 驾 驶 人 要 求 设 置 的 工 作 状 态 ,其 中 默 认 工 作 状 态 下 的 制 动 减 速 度 不 应 超 过 3 m/s2 ;
3) 车辆制造商应通过用户手册或电子数据记录等方式告知工作状态的设置方法;
4) 若电力再生制动系统处于默认工作状态以外 ,应 采用光学信号给驾驶人持续提示 ,该 提 示信息即使在白天也应清晰可见。
上述要求不适用于由发动机制动 、空 气/滚动阻力和/或道路坡度产生的减速效果 ,也 不适用于当 车辆检测到前方有障碍物或者由于其他相关的安全因 素(如 交通信号灯 、停 车指示牌),为 避免发生碰 撞或消除危险而减速至停车的情况。
5.2.19 采用电子传输的驻车制动系统,应满足以下附加要求。
a) 在电子传输失效时,不应非预期促动驻车制动系统。
b) 发生控制装置一处电气失效、连接控制装置和电子控制单元(ECU)之间的电控传输内部线路
(供电线路除外)一 处损坏 、ECU 一处电气失效 、ECU 和执行器之间的电控传输内部线 路(供 电线路除外)一处损坏的情况之一时 ,应能从驾驶人位置进行驻车制动并在坡度为 8% 的上、 下坡道使满载车辆保持静止 ;可 通过发动机/手动变速器或自动变速 器(驻 车挡)或 在其辅助 下达到上述性能 ;在 此情况下 ,如 能达到上述性能且驻车制动的保持与点 火(起 动)开 关的状 态无关 ,则 允许在车辆静止状态下自动进行驻车制动。 一旦驾驶人重新开动车辆 ,驻 车制动 应立即自动解除 ;应在不借助工具 ,或必要时利用车辆随车配备的工具和/或辅助设备解除驻 车制动。此外,还应满足下列要求。
1) 当电子传输内部线路损坏或驻车制动系统控制装置电气失效时,应按 5.2.21 a)规定的黄 色报警信号向驾驶人报警。 对由驻车制动系统电控传输装置内部线路损坏引起的失效, 应在线路损坏时立即向驾驶人发出黄色报警信号。
2) 控制装置电气失效或除供电线路外的电控单元外部线路发生损坏时 ,只要点火(起动)开 关处 于“ON”(“RUN”)位 置以及关闭后的至少 10 s 内 ,且 控制装置处 于“ 驻车 ”状 态 ,应 通过 5.2.21 a)规 定的红色闪烁信号向驾驶人报警。 如果驻车制动系统检测到驻车制动 器已经正确夹紧 ,可抑制红色报警信号的闪烁 ,使用非闪烁的红色信号来指示“ 驻车制动 已施加 ”。 若驻车制动系统的正常促动由独立的红色报警信号指示 ,并 符合 5.2.21 a)的 全部要求,应采用该信号满足上述关于红色闪烁信号的要求。
c) 为驻车制动系统电控传输装置提供的能量足以使车辆在无故障状态的电力负荷下促动驻车 制动系统 ,可 由驻车制动电控传输装置向辅助设备供能。 此外 ,如 行车制动系统也使用该储 能装置,则应满足 5.2.20 f)的要求;对于 ETBS,应满足 5.2.24 l)的要求。
2) 经检测机构同意,如车载能源可以对动力蓄电池充电并调节其荷电状态,可以不要求车辆进行荷电状态评价。
d) 关闭控制制动装备电能的点火/起动开关和/或拔掉钥匙后 ,应 能进行驻车制动 ,但 无法解除 制动。此要求不适用于远程控制泊车(RCP)功能。
5.2.20 装备电控传输装置的行车制动系统,应满足以下特殊要求,ETBS 除外。
a) 解除驻车制动后,行车制动系统应能满足如下要求:
1) 动力装置开启/关闭控制处 于“ON”(“RUN”)位 置 ,行 车制动系统应至少能产生与规定 的 O 型试验条件下行车制动性能要求相当的静态总制动力;
2) 动力装置开启/关闭控制处 于“OFF”或“LOCK”位 置和/或拔掉点火钥匙后第 1 个 60 s 之内 ,3 次行车制动促动应至少能产生与规定的 O 型试验条件下行车制动性能要求相当 的静态总制动力;
3) 上述阶段后 ,进 行第 4 次行车制动促动 ,行 车制动系统应至少能产生与规定的 O 型试验 条件下应急制动性能要求相当的静态总制动力。
b) 电控传输装置发生除能量供应外的一处短暂(小于 40 ms)失效(如传输信号中断或数据错误) 时,不应对行车制动性能产生显著影响。
c) 影响到本文件规定的系统功能和性能的电控传输装 置(不 包括储能器)失 效3),应 按 5.2.21 a) 规定的相应红色或黄色报警信号指示给驾驶人。 如无法达到规定的行车制动性能(采用红色 报警信号)、电路连续性受损导致的失效(如损坏、断开),应在失效发生时立即指示给驾驶人 。 在失效状态下按 6.2.2 操纵行车制动控制装置时应符合规定的应急制动性能。
d) 在电控传输装置能源失效的情况下 ,从 能量水平的标称值水平开始 ,对 行车制动控制装置连 续进行 20 次全行程促动后 ,行车制动系统仍能进行全行程制动。 试验过程中 ,每次制动操作
都应全行程制动 20 s,然后释放 5 s。
e) 当蓄电池电压下降到制造商规定值以下时 ,无 法达到规定的行车制动性能和/或双回路或多 回路中的每个独立回路无法达到规定的应急制动性能 ,应 点亮 5.2.21 a)规 定的红色报警信 号。报警信号点亮后,应能进行行车制动并至少达到 6.2.2 规定的应急制动性能。
注:本条 e)指行车制动系统的能量传输装置具有足够的能量。
f) 如辅助设备和电控传输装置由同一个储能器供能 ,能量供应应能通过防止储能器在辅助设备 工作时放电或在电压超过本条 e)规 定的临界水平时自动切断辅助装置的预定部分以防止储 能器进一步放电的方式 ,确 保在动力装置以不超过 80% 最大功率转速或制造商声明的工作 状态运行时可以达到规定的减速度。 可通过计算或实际试验进行验证。 该条款不适用于不 使用电能也能达到规定减速度的车辆。
g) 当辅助装置由电控传输装置供能时,应满足下列要求:
1) 如车辆在行驶中发生能源失效,当操纵控制装置时,储能器的能量应足以促动制动器;
2) 如在车辆静止且驻车制动状态下发生能源失效 ,储能器在制动期间应有足够的能量用于 点亮车辆的相关灯具。
5.2.21 以下条款规定了乘用车制动装备发生某些失效(或故障)时向驾驶人指示的光学报警信号的一 般要求。
a) 乘用车应能提供符合 GB 4094 和本文件规定的、指示制动失效或故障的下列光学报警信号:
1) 红色报警信号用于指示本文件规定的 、导 致规定的行车制动性能无法达到和/或两个独 立的行车制动回路中的至少一个无法工作的制动装备失效;
2) 如适用 ,黄色报警信号可指示电子检测到的但未用本条所述的红色报警信号指示的制动 装备故障。
3) 制造商向检测机构提供控制传输装置潜在失效及影响分析,这些信息经检测机构和制造商协商一致。
b) 报警信号即使在白天也清晰可见。 驾驶人易于在驾驶位置上检查信号的状态是否正常。 报 警装置的部件发生失效,不应导致制动系统的性能损失。
c) 除特殊说明外,报警信号应满足下面的要求:
1) 规定的失效或故障发生时 ,最 迟应在相应的制动控制装置起动时 ,通 过上述报警信号指 示给驾驶人;
2) 只要失效/故障仍然存在且点 火(起 动)开 关处 于“ON”(“RUN”)位 置上 ,报 警信号应一 直点亮(持续点亮而非闪烁);
3) 对于 ETBS,即 使蓄电装置受到环境条 件(如 温度)和 老化效应的影响 ,也 应确保报警信 号能按 5.2.24 f)和 5.2.24 g)的要求点亮。
d) 当车 辆(包 括制动系统)的 电动设备通电时 ,上 述报警信号应点亮。 车辆在静止状态下 ,如 确 认制动系统没有任何规定的失效或故障发生 ,报警信号熄灭 ;车辆在动力装置起动及点火(起 动)开 关处 于“ON”(“RUN”)位 置的状态下 ,对 某些应点亮上述报警信号但在静态检测时没 被发现的特定失效或故障 ,一 旦检测到应予以存储。 只要失效或故障仍然存在 ,报 警信号应 一直点亮。
e) 如满足下列全部条件,可用本条 a)规定的黄色报警信号指示本文件未规定的失效(故障)或有 关乘用车制动系统和/或行驶系统的其他信息:
1) 车辆静止;
2) 制动装备首次通电后,信号显示按本条 d)的程序未检测到本文件规定的失效(或故障);
3) 本文件未规定的失效或其他信息应仅通过闪烁报警信号指示。 但报警信号应在车速首 次超过 10 km/h 时熄灭。
5.2.22 通过制动信号点亮制动灯,应满足如下要求。
a) 应在驾驶人促动行车制动系统时发出指令使制动灯点亮。
b) 装备自动控制制动和/或能够产生减速 度(如 在释放加速踏板时)的 再生制动的车辆 ,应 满足 表 1 的要求。
表 1 制动信号状态要求
自动控制制动和/或再生制动减速度
m/s²
制动信号状态
≤1.3 可以发出制动信号
>1.3 应发出制动信号
制动信号发出后 ,只 要减速需求持续存在 ,该 信号就应持续发出。 在车辆静止或减速度降低至发 出制动信号对应的减速度时该信号可被抑制。
应采取适当的措施(如滞后、平均、延时等),以避免因制动信号的快速变化而导致制动灯闪烁。
c) 通过选择制动或主要目的不是使车辆减速的功 能(如 轻微促动摩擦制动器以清洁制动盘)启 动部分行车制动系统时不应发出上述制动信号4)。
d) 当减速仅由发动机制动、空气/滚动阻力和/或道路坡度产生时,不应产生制动信号。
5.2.23 当车辆配备了指示紧急制动的装 置(如 红色闪烁信号)时 ,紧 急制动信号的发出和解除在满足 下列条件的情况下,应由行车制动系统发出。
a) 车辆的减速度小于 6 m/s2 时 ,不应发出紧急制动信号,但减速度等于或大于 6 m/s(2由车辆制造商定义实际限值)并满足制造商定义的其他条件(如有)时发出紧急制动信号。 当车辆减速
4) 选择制动期间,可能会切换为自动控制制动。
度小于 2.5 m/s²时,应解除紧急制动信号。或 b) 下列情况也可发出紧急制动信号:
1) 紧急制动信号的发出 ,可 基于通过制动需求预测的车辆减速度 ,信 号的发出和解除按本 条 a)规定的限值;
2) 车速大于 50 km/h 且防抱制动系统全循环时 ,可发出紧急制动信号。 防抱制动系统不再 全循环时应解除紧急制动信号。
5.2.24 ETBS 应满足以下特殊要求。
a) 当蓄电状态不能满足通过促动行车制动控制装置达到规定的应急制动性能时 ,驻车制动不应 解除。
b) 驻车制动解除后,行车制动系统应满足如下要求:
1) 动力装置的开启/关闭控制处 于“ON”(“RUN”)位 置 ,行 车制动系统应至少能产生与规 定的 O 型试验条件下行车制动性能要求相当的静态总制动力;
2) 动 力 装 置 的 开 启/关 闭 控 制 处 于“OFF”或“LOCK”位 置 和/或 拔 掉 点 火 钥 匙 后 第 1 个60 s 之内 ,3 次行车制动促动应至少能产生与规定的 O 型试验条件下行车制动性能要求 相当的静态总制动力;
3) 上述阶段后 ,进 行第 4 次行车制动促动 ,行 车制动系统应至少能产生与规定的 O 型试验 条件下应急制动性能要求相当的静态总制动力。
c) 对于仅为电控传输装置供电的蓄电装置 ,应在以下试验程序后行车制动系统仍能在全工作范 围内进行制动控制。
1) 试验应从能量水平的标称值开始进行 ,且 未向蓄电装置供电。 在电控传输运行的情况 下,制动控制装置应保持释放至少 20 min,然后再执行 20 次行车制动控制装置的完全促
动,每次动作之间的释放时间为 5 s。 2) 上述要求不违背 6.6.1 的要求。
3) 为了避免电能的过度消耗而激活红色报警信号,可关闭电能传输。
注:完 全 促 动 是 指 按 6.6.1.2.3 的 要 求 促 动 控 制 装 置 ,持 续 时 间 为 8 s 或 按 公 式(20)计 算 每 次 完 全 促 动 的 持 续 时 间(T)。
d) 对于同时为电控传输和电能传输装置供电的蓄电装置,应满足 6.6.1.2.1 的要求。
e) 作为 6.6.1.2 的替代方案,仅为 ETBS 的控制传输装置供能的蓄电装置可满足如下要求:当蓄 电装置中的能量降至影响控制传输装置的功能或性能 ,且 供电装置无故障或无失效时 ,应 在 控制装置启动时自动由供电装置直接向控制传输装置提供其正确操作所需的电能 ,同时点亮 红色报警信号。
f) 在老化效应的影响下,蓄电性能不满足 6.6.1.2.1 的要求时,应立即点亮黄色报警信号。
g) 蓄电状态不满足 6.6.1.2.1 的要求超过 60 s 时,应立即点亮黄色报警信号。
h) 蓄电装置应配备能量管理系统,并满足以下要求。
1) 能量管理系统应对蓄电装置进行持续评估 ,以确定其向制动传输装置提供所需电能的能 力随着时间的推移是否满足本文件的性能要求 ,并 按本文件的要求发出报警信号 ;启 动
(运行)开 关处 于“ON”(“RUN”)位 置时 ,若 能量管理系统对蓄电装置的评估尚未完成, 应点亮红色报警信号,直至确认 ETBS 处于安全状态;本要求也适用于对蓄电装置和/或 能量管理系统完成维护操作(如更换/临时断开蓄电装置或更换能量管理系统)后。
2) 若能量管理系统或其输入发生故障导致无法评估蓄电状态 ,则应在检测到故障时点亮红 色报警信号 ,同时发出声学信号。 声学信号的发出可以是短暂的 ,但只要故障持续存在 , 光学报警就应保持点亮状态。 在发生上述故障的情况下 ,若能量管理系统仍然能够评估 蓄电状态,则仅点亮黄色报警信号。
i) 如果供电装置的输出功率无法满足电力传输要求 ,则 应在该情况出现后 5 s 内发出低供电功 率报警5)(Pw),该报警可采用黄色报警信号。
j) 如果辅助设备和制动系统使用相同的蓄电装置供电 ,并且为该蓄电装置提供能量的供电装置
(包括能量源 ,若 有)发 生失效 ,在 达到 5.2.14 a)规 定的临界水平之前 ,应 关闭辅助设备和/或 车辆自动减速至停止。 如果车辆未配备车载供电装置(如将动力蓄电池作为蓄电装置的纯电 动车),本要求也应在 5.2.14 a)规定的临界水平之前应用 ,或在动力蓄电池无法向制动系统供 电时应用。
k) 至少有两个独立的行车制动回路 ,每 个回路都能达到规定的应急制动性能 ,当 车辆不能达到 规定的行车制动性能时,应点亮红色报警信号。
l) 供电装置应确保蓄电状态满足规定的行车制动性能要求。 此外 ,如果辅助设备和制动系统使 用相同的供电装置(包括能量源,若有)供电 ,则即使所有辅助设备都正常工作 ,也应满足上述 要求。 如果两个或两个以上辅助设备不能同时运行(如空调系统不能同时制热和制冷),则在 评估期间应按 6.6.2 的要求,只对功耗最高的系统、功能或组件进行。如果车辆配备由内燃机
驱动的供电装置(如交流发电机),为了维持供电 ,则可在内燃机以不超过 80% 最大功率转速 运行时进行评估。
m) 电力传输装置发生除能量供应外的一处短暂(小于 40 ms)失效(如传输信号中断或数据错误) 时,不应对行车制动性能产生显著影响。
n) 影响到本文件规定的系统功能和性能的电力传输装置失效6),应 按 5.2.21 a)规 定的相应红色 或黄色报警信号指示给驾驶人。 如无法达到规定的行车制动性能(采用红色报警信号)、电路 连续性受损导致的失 效(如 损坏 、断 开),应 在失效发生时立即指示给驾驶人。 在失效状态下 按 6.2.2 操纵行车制动控制装置时应符合规定的应急制动性能。
o) 当辅助设备由电力传输装置供能时,应满足下列要求。
1) 如车辆在行驶中发生能量源或供电装置失效,蓄电装置的能量应满足 5.2.14 a)的性能要 求 ;如 果该供电装置也作为传输装置中一个回路的蓄电装置 ,则 其发生失效不应影响另 一个回路的蓄电装置提供规定的应急制动性能所需的能力。
2) 如在车辆静止且驻车制动状态下发生能量源失效 ,蓄电装置在制动期间应有足够的能量 用于点亮车辆的相关灯具。
p) 应具有低电量应急功能,满足如下要求:
1) 5.2.14 c)规定的声学报警信号发出后 60 s 内,车辆应自动逐步降低车速至不超过 20 km/h;
2) 一旦车辆停止,应保持车辆静止,并且应有足够的电能用于施加驻车制动。
5.2.25 装有临时备用车轮/轮胎的 M1 类车辆,应满足附录 E 的要求。
5.2.26 M1 类车辆应装备符合 6.5 要求的防抱制动系统。
6 试验和性能要求
6.1 试验要求
6.1.1 基本要求
6.1.1.1 制动系统的性能是基于制动距 离(S)和 MFDD 规定的 ,制 动系统的性能应通过测量与车辆初 始车速有关的制动距离和/或测量试验中 MFDD 来确定。
5) 低供电功率报警(Pw)的触发条件由制造商提供声明资料。
6) 制造商提供包含电力传输装置潜在失效及后果的资料。
6.1.1.2 制动距离是指从驾驶人开始促动制动系统控制装置至车辆停住所驶过的距离。初始车速是指 驾驶人开始促动制动系统控制装置时的车速。初始车速与规定车速之间的偏差不应超过 2%。
充分发出的平均减速度(dm)为车速从 vb 到 ve 期间的对距离的平均减速度,计算方法见公式(1)。
dm ——充分发出的平均减速度的数值,单位为米每二次方秒(m/s );
v0 ——车辆初速度的数值,单位为千米每小时(km/h); vb ——0.8v0 时的车速的数值,单位为千米每小时(km/h); ve ——0.1v0 时的车速的数值,单位为千米每小时(km/h); Sb ——从 v0 到 vb 期间行驶的距离的数值,单位为米(m); Se ——从 v0 到 ve 期间行驶的距离的数值,单位为米(m)。
车速和制动距离应在规定试验车速下用精度不低于±1% 的仪器测定。 dm 可用测量车速和距离 外的其他方法测定,在这种情况下,dm 的精度应在±3% 内。
6.1.2 车辆道路试验要求
6.1.2.1 车辆的质量状态应符合各类试验的规定,并在试验报告中说明。
6.1.2.2 各类试验应按相应的规定车速进行。 如车辆的最高设计车速低于试验规定车速 ,应 以最高设 计车速进行试验。
6.1.2.3 试验期间,为达到规定的制动性能而施加在制动系统控制装置上的力不应超过规定的最大值。
6.1.2.4 除特殊规定外,试验路面应具有良好的附着性能。
6.1.2.5 试验应在风力不致影响试验结果的情况下进行。
6.1.2.6 试验开始时,轮胎应为冷态且处于与车辆静止时车轮实际负载相对应的规定压力。
6.1.2.7 试验过程中 ,车 辆应在车速超过 15 km/h 时未发生车轮抱死 、车 辆未偏离 3.5 m 宽的试验通 道、横摆角小于或等于 15°且无异常振动的前提下达到规定的性能。
6.1.2.8 对完全或部分依靠与车轮永久连接的电机驱动的车辆,所有试验应在电机接合的情况下进行。
6.1.2.9 对 6.1.2.8 所述的车辆,如装备 A 型电力再生式制动系统,应在 6.5.2.2.2 规定的低附着系数路 面上按最高车速的 80%,但不超过 120 km/h 的车速进行车辆状态试验。 对装备 A 型电力再生式制动 系统的车辆,换挡或松开加速踏板的瞬间不应影响车辆状态。
6.1.2.10 在 6.1.2.9 规定的试验中 ,不 应发生车轮抱死 ;若 进行转向修正 ,转 向盘在最初 2 s 内的转角 不应超过 120°,且总转角不应超过 240°。
6.1.2.11 如给电动行车制动器供能的动力蓄电 池(或 辅助动力蓄电池)只 能从独立的外部充电系统充 电,则动力蓄电池在制动性能试验中的平均荷电状态不应超过 5.2.20 e)规定的制动失效报警时荷电状 态的 5%。 如发生报警 ,可 在试验过程中给动力蓄电池充电 ,使 其荷电状态保持在规定范围内。 对于 装备 ETBS 且无模拟故障的车辆,蓄电状态应保持在 5.2.14 a)规定的水平以上。
6.1.3 制动中的车辆状态
6.1.3.1 应在制动试验,特别是高速试验中,检查车辆在制动过程中的总体状态。
6.1.3.2 在低附着系数路面上制动时 ,车 辆状态应满足 6.5 的要求。 对 5.2.7 所述的制动系统 ,如 某车 轴的制动由不止一种能源的制动力矩提供且每种能源都与其他能源不同 ,车 辆在其控制策略7)允 许的 所有关系下都应满足 6.5 的要求。
7) 如有必要,制造商可以向检测机构提供自动控制策略所允许的制动曲线族,检测机构可以对这些曲线进行验证。
6.1.4 O 型试验(冷态制动时的基本性能)
6.1.4.1 总体要求
6.1.4.1.1 试验开始前 ,在 制动衬片内部、制 动盘或制动鼓的制动摩擦面上测得的最热的车轴的行车制 动器的平均温度应在 65 ℃~100 ℃之间。
6.1.4.1.2 试验应在下列条件下进行。
a) 车辆满载时 ,轴 荷分配应符合制造商规定。 如有几种不同的轴荷分配方案 ,则 车辆最大设计 总质量的轴间分配应使各轴轴荷与其最大设计轴荷成正比。
b) 还应在车辆空载条件下重复各项试验,除驾驶人外,前排座椅上可坐一人记录试验结果。
c) 对装备电力再生式制动系统的车辆 ,其 要求视电力再生式制动系统的类型而定 ,并 按以下方 式处理:
1) A 型电力再生式制动系统如具有单独的控制装置,在 O 型试验中不应使用该装置;
2) B 型电力再生式制动系统所产生的制动力不应超过系统设计所保证的最低水平。
d) 对于 B 型电力再生式制动系统,如动力蓄电池处于下列荷电状态之一,则认为其满足条件:
1) 制造商在车辆说明书中推荐的最大荷电状态;
2) 如制造商未提供具体的推荐意见,不应低于满荷电状态的 95%;
3) 车辆自动控制充电所能达到荷电状态的最高水平;
4) 不管荷电状态如何,在不使用再生制动部件的情况下进行测试。
6.1.4.1.3 在空载及满载条件下进行试验时,车辆都应同时满足制动距离(S)和 MFDD 两项要求,但不 必对两项参数都进行实际测定。
6.1.4.1.4 道路应水平。除特殊说明外,包括熟悉车辆所需制动在内,每次试验最多进行 6 次制动。
6.1.4.2 动力脱开的 O 型试验
进行动力脱开的 O 型试验时,行车制动性能应满足 6.2.1.1 规定的最低性能要求。
6.1.4.3 动力接合的 O 型试验
进行动力接合的 O 型试验时,应满足如下要求:
a) 试验应在动力接合状态下,按 6.2.1.1 中规定的车速进行;
b) 行车制动性能应满足 6.2.1.1 中规定的最低性能要求;
c) 应测定实际的最佳性能且车辆状态应符合 6.1.3.2 的规定。
6.1.5 Ⅰ型试验(衰退和恢复试验)
6.1.5.1 加热过程
6.1.5.1.1 应以满载车辆,在表 2 所列的条件下对行车制动系统连续进行“制动—解除制动”操作。
表 2 加热试验条件
注 1:v1 为制动开始时的初始车速。
注 2:v2 为制动结束时的车速。
注 3:vmax 为车辆的最高设计车速。
注 4:n 为制动次数。
注 5:Δt 为制动循环周期,从一次制动开始到下一次制动开始所经历的时间。
6.1.5.1.2 如因车辆特性而不能满足规定的制动循环周期 ,可延长制动循环周期。 在任何情况下 ,除车 辆制动和加速所需的时间外,每个循环应留有 10 s 的时间来稳定车速 v1。
6.1.5.1.3 在这些试验中 ,应 调整控制力使每次制动的对时间的平均减速度都能达到 3 m/s2。 可预先 进行两次试验以确定合适的控制力。
6.1.5.1.4 制动期间 ,变 速器应一直处于最高 挡(超 速挡除外),对 于装备自动变速器的试验车辆 ,应 一 直处于 D 挡。
6.1.5.1.5 为在制动后恢复车速 ,应 采用能在最短的时 间(以 动力装置和变速器所允许的最大加速度, 下同)内达到至 v1 的挡位。
6.1.5.1.6 对不能独立进行制动器加热循环的车辆 ,应 按规定车速进行第 1 次制动。 此后相继进行的 每个试验循环,应以所能达到的最大加速度加速,在每个 45 s 循环周期结束时达到的车速下进行制动。 6.1.5.1.7 对装备 B 型电力再生式制动系统的车辆 ,动 力蓄电池在试验开始时的荷电状态应确保电力 再生式制动系统所产生的制动力不超过系统设计所保证的最低水平。 如动力蓄电池处于 6.1.4.1.2 所 列的荷电状态之一,则认为满足该要求。
6.1.5.2 热态性能
6.1.5.1 规定的试验结束后 1 min 内,应在动力脱开的情况下,以与 O 型试验相同的条件(平均控制 力应接近且不大于实际使用的平均控制力或制动需求值 ,温 度条件可不同)测 定行车制动系统的热态 性能,并满足如下要求。
a) 热态性能不应低于规定性能的 75%,对 应的制动距离见公 式(2),MFDD 为 4.82 m/s2。 热态 性能也不应低于动力脱开的 O 型试验数据的 60%。
式中:
S ——制动距离的数值,单位为米(m);
v ——试验车速的数值,单位为千米每小时(km/h)。
b) 对装备 A 型电力再生式制动系统的车辆 ,制 动期间应一直保持最高挡且不应使用其他单独 的电力再生式制动控制装置(若有)。
c) 对装备 B 型电力再生式制动系统的车辆 ,在 按 6.1.5.1.6 完成加热循环后 ,如 不能达到 6.2.1.1 规定的车速 ,则应以制动器加热循环结束时车辆所达到的最高车速进行热态试验。 为进行对 比 ,稍后还应以与热态试验相同的车速、相近的电力再生制动力(通过调整合适的电池荷电状 态)以 冷态制动器进行 O 型试验。 恢复过程和试验完成后 ,允 许进一步冷却制动衬片 ,然 后 完成上述 O 型试验。 根据本条 a)和 d)的 要求 ,将 上述冷态试验性能与热态性能进行对比。 上述试验如果在没有电力再生式制动系统部件参与制动的情况下进行 ,对电池荷电状态的要 求不适用。
d) 对达到 a)所 述动力脱开的 O 型试验性能的 60% 但达不到规定性能 75% 的车辆 ,应 以不超 过 6.2 规定的控制力进一步进行热态性能试验。两次试验的结果都应记入试验报告。
6.1.5.3 恢复过程
6.1.5.3.1 热态性能试验结束后,立即在动力接合的情况下,以 3 m/s2 的对时间的平均减速度、50 km/h的初始车速连续进行 4 次停车制动。各次制动的起点之间的距离不应超过 1.5 km。每次制动结束后, 立即在最短的时间内加速至 50 km/h 并保持该车速直至进行下次制动。
6.1.5.3.2 对 于 装 备 B 型 电 力 再 生 式 制 动 系 统 的 车 辆 ,可 对 动 力 蓄 电 池 充 电 或 换 装 荷 电 状 态 符 合6.1.4.1.2 规定的同型号动力蓄电池。在这种情况下,为完成恢复过程,应进一步调整制动衬片温度。
6.1.5.4 恢复性能
6.1.5.4.1 恢复过程结束时,应在与动力脱开的 O 型试验相同的条件下(温度条件可不同),以不超过相 应 O 型试验的平均控制力测定行车制动系统的恢复性能。 恢复性能不应低于动力脱开的 O 型试验数 据的 70%,也不应高于 150%。
6.1.5.4.2 对于装备 B 型电力再生式制动系统的车辆 ,应 在无电力再生式制动系统部件参与制动 ,即
6.1.5.4.1 所述的条件下进行恢复试验。 对制动衬片进一步冷却后 ,在 没有电力再生式制动作用的条件 下 ,采 用与恢复试验相同的车速进行动力脱开的 O 型试验 ,并 对比试验结果。 恢复性能不应低于上述 最后一次 O 型试验数据的 70%,也不应高于 150%。
6.2 制动系统的性能要求
6.2.1 行车制动系统
6.2.1.1 行车制动系统各项性能试验应满足表 3 的要求。
表 3 O 型试验条件及性能要求
试验类型 试验条件及性能要求
注 1:v 为试验车速。
注 2:S 为制动距离。
注 3:dm 为充分发出的平均减速度。
注 4:F 为制动力。
注 5:vmax 为车辆的最高设计车速。
a 因最高设计车速限制而不能达到规定车速的车辆,以试验时所能达到的最高车速进行试验。
b 如车辆最高设计车速不超过 125 km/h,则不进行该项试验。
6.2.1.2 对允许挂接无制动挂车的乘用车 ,列 车在满载和空载条件下的最低 O 型试验性能不应低于
5.4 m/s2。
乘用车列车的制动性能应根据乘用车满载时动力脱开的 O 型试验所能达到的最大制动性能进行 计算 ,而 无需实际挂接无制动挂车进行试验 ,计 算公式见公 式(3)。 挂接有制动挂车的乘用车 ,制 造商 应在设计阶段进行列车试验并向检验检测机构提供相应的文件资料。
dM+R ——计算得出的乘用车挂接无制动挂车时充分发出的平均减速度的数值,单位为米每二次方 秒(m/s2);
dM ——乘用车在动力脱开的 O 型试验中充分发出的平均减速度的最大值,单位为米每二次方秒
(m/s2);
PM ——乘用车满载质量的数值,单位为千克(kg);
PR ——乘用车制造商规定的可挂接的无制动挂车的最大设计总质量的数值,单位为千克(kg)。
6.2.2 应急制动系统
6.2.2.1 应急制动性能应以表 3 规定的动力脱开的 O 型试验条件进行试验 ,作用在行车制动控制装置上的力不应低于 65 N,也不应超过 500 N。
6.2.2.2 应急制动的制动距离应满足公式(4)的要求。MFDD 应大于或等于 2.44 m/s2。
S ≤ 0.1v + 0.0158v2 …………………………( 4 )
式中:
S ——制动距离的数值,单位为米(m);
v ——试验车速的数值,单位为千米每小时(km/h)。
6.2.2.3 应模拟行车制动系统的实际失效状态进行应急制动效能试验。
6.2.2.4 对装备电力再生式制动系统的车辆,还应在下列两种失效状态下检查其制动性能:
a) 输出行车制动力矩的电动部件完全失效;
b) 失效状态导致电动部件产生最大制动力。
6.2.3 驻车制动系统
6.2.3.1 驻车制动系统应能使满载车辆在坡度为 20% 的上、下坡道上保持静止。
6.2.3.2 对允许挂接挂车的乘用车 ,其 驻车制动系统应能使满载乘用车列车在坡度为 12% 的上 、下 坡 道上保持静止。
6.2.3.3 采用手控装置时,控制力不应超过 400 N。
6.2.3.4 采用脚控装置时,控制力不应超过 500 N。
6.2.3.5 为验证是否满足 5.2.2 d)的 要求 ,应 以 30 km/h 的初始车速 ,按 动力脱开的 O 型试验其他条 件,进行动态驻车制动试验,驻车制动作用期间 MFDD 和车辆停止前的瞬时减速度都不应小于 1.5 m/s2。 试验时 ,车 辆为满载 ,作 用在驻车制动控制装置上的力不应超过规定值。 允许通过多次促动驻车制动 系统以达到规定的性能。
6.3 响应时间
对行车制动系统完全或部分依靠驾驶人体力以外的其他能源的车辆,应满足下列要求:
a) 紧急制动时 ,从 开始促动控制装置至最不利的车轴上的制动力达到规定的动力脱开的 O 型 试验制动效能所经历的时间不应超过 0.6 s;
b) 装备液压制动系统的车辆在紧急制动时 ,车辆的减速度或最不利的制动轮缸内的压力能够在
0.6 s 内达到规定性能对应的水平,则认为其满足本条 a)的要求;
c) 装备 ETBS 的车辆在紧急制动时 ,车 辆的减速度或最不利的制动器的制动力能够在 0.6 s 内 达到规定性能对应的水平,则认为其满足本条 a)的要求。
6.4 关于储能式液压制动系统能源和储能装置(储能器)的规定
6.4.1 储能装置(储能器)的容量
6.4.1.1 总体要求
6.4.1.1.1 制动装备需要使用液压产生的储能的车辆应安装满足 6.4.1.2 或 6.4.1.3 容量要求的储能装置(储能器)。
6.4.1.1.2 如制动系统在没有任何能量存储的情况下 ,操 纵行车制动控制装置至少能达到规定的应急 制动性能,则不应要求储能装置具有规定的容量。
6.4.1.1.3 检 查 是 否 满 足 6.4.1.2、6.4.1.3 和 6.4.2 的 要 求 时 ,应 将 各 制 动 器 调 节 到 最 小 间 隙 。 进 行
6.4.1.2 的检查,全行程促动的频率应确保各次促动之间至少有 60 s 的时间间隔。
6.4.1.2 装备储能式液压制动系统的车辆要求
6.4.1.2.1 对行车制动控制装置进行 8 次全行程促动后 ,在 进行第 9 次制动时仍能达到规定的应急制 动性能。
6.4.1.2.2 应按下列要求进行试验:
a) 应从符合制造商规定但不超过接通压力的压力开始试验;8)
b) 不应给储能装置补充能量,并且应断开辅助设备的储能装置。
6.4.1.3 附加要求
6.4.1.3.1 装备储能式液压制动系统的车辆如不能满足 5.2.4 a)的 要求 ,若 按 6.4.1.3.3 的方法进行试 验,满足 6.4.1.3.2 的要求,应视其满足 5.2.4 a)的要求。
6.4.1.3.2 发生任意一处传输失效后 ,对 行车制动控制装置进行 8 次全行程促动后 ,在 进行第 9 次制动 时应仍能达到规定的应急制动性能。
6.4.1.3.3 应按下列方法进行试验。
a) 能源供应停止或以与发动机怠速对应的速度运行 ,使 传输装置失效。 失效发生前 ,储 能装置 处于制造商规定的压力,但不超过接通压力。
b) 断开辅助设备及其储能装置(若有)。
6.4.2 液压能源的容量
6.4.2.1 测量条件
在测定时间 t0⁃1 的试验中 ,能 源应以动力装置最大功率转速或超速调节器允许的转速对应的流量 供能。
在测定时间 t0⁃1 的试验中,不应断开辅助设备的储能装置,自动断开除外。
6.4.2.2 结果说明
对所有车辆,时间 t0⁃1 不应超过 20 s。
6.4.3 报警装置的特性
动力装置停机 ,从 符合制造商规定但不超过接通压力的压力开始 ,对 行车制动控制装置进行 2 次 全行程促动后,报警装置不应报警。
6.5 车辆防抱制动系统试验要求
6.5.1 一般要求
6.5.1.1 6.5 规定的影响到系统功能和性能要求的任何电气失效或传感器工作异常 ,包 括供电线路 、控 制器的外部线路、控制器和调节器的失效,应通过 5.2.21 a)规定的黄色报警信号指示给驾驶人。
8) 制造商向检测机构说明初始能量水平。
6.5.1.2 对在静态条件下不能检测到的传感器异常 ,应 在车速超过 10 km/h 之前进行检测9)。 但由于 静态条件下车轮不转动,传感器不能产生车速信号,为防止发出错误的报警信号,可推迟检测但应在车 速超过 15 km/h 之前确认传感器工作正常。
6.5.1.3 当车辆静止、防抱制动系统通电时,电控的压力调节阀应至少循环一次。
6.5.1.4 只影响防抱制动功能的单个电气功能失效发生时 ,应 通过 6.5.1.1 的黄色报警信号指示 ,且 行 车制动性能不应低于动力脱开的 O 型试验规定性能的 80%,对 应的制动距离见公 式(5),充 分发出的 平均减速度(dm)为 5.15 m/s 。
S ——制动距离的数值,单位为米(m);
v ——试验车速的数值,单位为千米每小时(km/h)。
6.5.1.5 防抱制动系统的工作不应受磁场或电场的不利影响 ,应 按 GB 34660 中车辆对电磁辐射的抗 扰试验场强对防抱制动系统进行验证。
6.5.1.6 不应使用手动装置来切断或改变防抱制动系统的控制模式10)。
6.5.2 特殊规定
6.5.2.1 能量消耗
6.5.2.1.1 一般要求
装备防抱制动系统的车辆应采用 6.5.2.1.2 规定的试验来验证行车制动系统能在长时间全行程制 动时保持其性能。
6.5.2.1.2 试验方法
6.5.2.1.2.1 储能装置的初始能量水平应符合制造商规定,并应至少保证车辆满载时达到规定的行车制 动效能。应断开储能装置对辅助设备的供能。
6.5.2.1.2.2 在附着系数小于或等于 0.3 的路面上 ,满 载车辆以不低于 50 km/h 的初速度全行程制动, 在整个制动时 间(t)内 ,间 接控制车轮消耗的能量应包含在内 ,且 所有直接控制车轮应处于防抱制动系 统的控制下。
6.5.2.1.2.3 使动力装置停止运转,或切断对储能装置的供能。
6.5.2.1.2.4 在车辆静止状态下 ,对 行车制动控制装置连续进行 4 次全行程促动。 对于 ETBS,每 次制
动应为 6.6.1.2.3 规定的完全促动。
6.5.2.1.2.5 当进行第 5 次制动时,应保证满载车辆至少能达到规定的应急制动性能。
6.5.2.1.2.6 应按 6.5.3.1 所述方法用试验车辆测量路面附着系数。
6.5.2.1.2.7 应在动力脱开且以怠速运转的状态下,以满载车辆进行制动试验。
6.5.2.1.2.8 制动时间(t)应按公式(6)计算,其中 t 不小于 15 s,vmax 不超过 160 km/h。
9) 若不存在故障,在车速达到 10 km/h 或 15 km/h 之前报警信号熄灭,当车辆静止时报警信号可以重新点亮。
10) 如改变控制模式后能满足车辆所装备的防抱制动系统所属类型的全部要求,则认为改变防抱制动系统控制模 式的装置不受 6.5.1.6 的限制。
6.5.2.1.2.9 如一次制动的时间达不到 t 值 ,允许最多分 4 个阶段进行制动。 各阶段制动之间不应补充 能量。 从第 2 阶段起 ,对 应于开始制动时的能量消耗 ,从 6.5.2.1.2.4、6.5.2.1.2.5 和 6.5.2.1.2.10 规定的 4 次全行程促动中减去 1 次,该规定对 6.5.2.1.2 规定试验的第 2、3、4 各阶段制动均适用。
6.5.2.1.2.10 在车辆静止状态下进行 4 次全行程促动后 ,如 储能装置内的能量大于或等于满载车辆应
急制动所要求的能量水平,应认为满足 6.5.2.1.2.5 规定的性能要求。
6.5.2.2 附着系数利用率
6.5.2.2.1 附着系数利用 率(ε)应 注意实际制动距离要超过理论最小值。 若满足 ε≥0.75 这一条件 ,则 认为防抱制动系统符合要求,ε 为 6.5.3.2 定义的附着系数利用率。
6.5.2.2.2 ε 应在附着系数小于或等于 0.3 和约为 0.8(干路面)的两种路面上以 50 km/h 的初速度进行 测定。为消除制动器温度不同的影响,应先测定 zAL 再测定 k。
6.5.2.2.3 按 6.5.3.2 给出的方法测定 k 和计算 ε。
6.5.2.2.4 应对整车的附着系数利用率进行检验。
6.5.2.2.5 应在车辆满载和空载两种状态下,检验附着系数利用率(ε)大于或等于 0.7511)。 在高附着系数路面上进行满载试验时 ,如 规定的控制力不能使防抱制动系统实现全循环 ,可 省略
该试验。
对空载试验,如全力12)制动时不能实现全循环,可将控制力增加到 1 000 N;如超过 1 000 N 还不足 以使系统全循环,可省略该试验。
6.5.2.3 附加检查
6.5.2.3.1 应在动力脱开状态下,车辆满载和空载两种条件下进行 6.5.2.3.2~6.5.2.3.8 规定的附加检查。
6.5.2.3.2 在 6.5.2.2.2 规定的路面上 ,以 40 km/h 和最高车速的 80%,但 不超过 120 km/h 的初速度全 力制动时,由防抱制动系统直接控制的车轮不应抱死。
6.5.2.3.3 在试验车轴从高附着系数(kH)路面驶向低附着系数(kL)路面时全力制动,直接控制车轮不应 抱死 ,其 中 kH 大于或等于 0.5 且 kH/kL 大于或等于 2。 行驶车速和进行制动的时机应确保防抱制动系 统能在高附着系数路面上全循环 ,车 辆以 6.5.2.3.2 规定的高 、低 两种初速度从高附着系数路面驶入低 附着系数路面。
6.5.2.3.4 在车辆从低附着系数(kL)路面驶向高附着系数(kH)路面时全力制动,车辆的减速度应在合适 的时间内上升到一个适当大的值 ,同 时车辆不应偏离原来的行驶路线 ,其 中 kH 大于或等于 0.5 且 kH/kL 大 于 或 等 于 2。 行 驶 车 速 和 制 动 时 机 应 确 保 防 抱 制 动 系 统 能 在 低 附 着 系 数 路 面 上 全 循 环 ,车 辆 以 50 km/h 的速度从一种路面行驶入另一种路面。
6.5.2.3.5 当车辆左右两轮分别位于附着系数不 同(kH 和 kL)的 两种路面时 ,以 50 km/h 的初速度全力 制动,直接控制的车轮不应抱死。其中,kH 大于或等于 0.5 且 kH/kL 大于或等于 2。
6.5.2.3.6 此外,满载车辆在 6.5.2.3.5 规定的条件下,应满足 6.5.4 规定的制动强度。
6.5.2.3.7 在进行 6.5.2.3.2~6.5.2.3.6 规定的试验时 ,不 应发生车轮抱死。 当车速低于 15 km/h 时 ,允 许车轮抱死 ;间接控制车轮在任何车速下都允许抱死,但不应影响车辆的行驶稳定性和转向能力:车辆 的横摆角小于或等于 15°且不应偏离 3.5 m 宽的试验通道。
6.5.2.3.8 在进行 6.5.2.3.5 和 6.5.2.3.6 规定的试验时 ,允 许进行转向修正 ,但 转向盘的转角在最初 2s
内不应超过 120°,总 转角不应超过 240°。 试验开始时 ,车 辆的纵向中心平面应通过高低附着系数路面
11) 为确定车辆自动功能提供的不同的制动力分配方案的效果,本试验可能需要在装备电力再生式制动系统的车 辆上重复一次。
12) “全力”是指表 3 中规定的最大控制力。如要求使防抱制动系统工作,可采用更大的控制力。
的交界线。试验期间,车轮的任何部分均不应越过交界线。
6.5.3 附着系数利用率测量方法
6.5.3.1 附着系数的确定
6.5.3.1.1 附着系数应在无车轮抱死的前提下 ,由 最大制动力除以被制动车 轴(桥)的 相应动态载荷的 商来确定。
6.5.3.1.2 以 50 km/h 的初速度 ,只对试验车辆的单根车轴(桥)进行制动。 为达到最大制动性能 ,制动 力应在该车轴的车轮间均匀分配。 当车速处于 20 km/h~40 km/h 之间时防抱制动系统应脱开或不 工作。
6.5.3.1.3 应 以 逐 次 增 加 管 路 压 力 或 制 动 需 求 值 的 方 法 进 行 多 次 试 验 来 确 定 车 辆 的 最 大 制 动 强 度
(zmax)。 每次试验时 ,应 保持输入力不变。 制动强度应根据车速从 40 km/h 降到 20 km/h 所经历的时 间,用公式(7)计算。
从 t 的最小值 tmin 开始,在 tmin 和 1.05tmin 之间(包括 tmin)选择 3 个 t 值,取其算术平均值 tm(如不能取 得 3 个 t 值,可用 tmin 代替 tm)用公式(8)来计算平均制动强度,其中 6.5.4.2.6 的要求仍适用。
6.5.3.1.4 制动力应根据测得的制动强度和未制动车轮的滚动阻力来计算。
注:驱动桥和非驱动桥的滚动阻力系数 fr 分别为 0.015 和 0.010。
6.5.3.1.5 根据制动强度和非制动车轮的滚动阻力,按照公式(9)~公式(12)计算制动力及动态轴荷:
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