CN113405816B - 一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法 - Google Patents
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Abstract
本说明书一个或多个实施例提供一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，通过测量场或厂车在空载和2次装载任意不同重量的轻质载荷状态下的制停距离，推到得出任意载荷下制停距离的数学模型，再通过该数学模型得出场或厂车装载额定载荷时的制停距离，相比于现有的测试方法，不需要装载标准额定试验测试载荷，试验重物不受实际载重限制，可就地取材，获取方便，大大降低测试成本，检验测量效率得到质变飞跃，本方法仅需装载2种任意重量的轻载荷，测试驾驶人员正常行驶制停即可，整个检验测试过程更加安全、可靠，测量结果准确可靠，且本方法可规避因路面坡度对制停距离的影响，直观反映场或厂车的真实制动性能。
Description
技术领域
本说明书一个或多个实施例涉及机动车辆检验检测技术领域，尤其涉及一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法。
背景技术
场或厂内专用机动车辆是我国特种设备设备的八大类设备之一，按规定，对属于特种设备范畴的场或厂车在投入使用前使用单位应申请首次检验，并在检验有效期满前申请定期检验，根据相关安全技术规范规定，场或厂车的制动性能测量主要采用空载和额载制动试验验证，检验测量时，测量自驾驶员用脚开始踩下制动踏板的一瞬间时车辆位置至停车的距离，通过测量紧急制动对应制停距离，判断场或厂车的制动性能是否符合要求。
按照当前试验方法，在开展场或厂车制动性能测试时，需分别进行空载制停试验和装载额定重量的试验载荷制停试验。而在实际检验试验过程中，这种测量方法存在操作性差的问题，如一台5吨叉车，需要准备5吨重量的试验载荷，一台23座的观光车，需要准备23个、每个85kg的试验载荷，试验成本较高，实际试验时难以按照标准准备重物，致使该性能的检验无法严格按照要求进行测试。
发明内容
有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，以解决上述提出的全部或其中一个技术问题。
基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，包括：
测量场或厂车的空载制停距离；
测量场或厂车在加载第一重量的试验载荷时的第一轻载制停距离；
测量场或厂车在加载第二重量的试验载荷时的第二轻载制停距离；
基于空载制停距离、第一重量、第二重量、第一轻载制停距离和第二轻载制停距离，根据能量守恒原理，得出任意载荷下制停距离的数学模型；
根据得出的任意载荷下制停距离的数学模型，计算场或厂车载重与制停距离的关系，得出场或厂车装载额定载荷时的制停距离。
优选地，测量场或厂车的空载制停距离包括：
将空载场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量空载场或厂车的平均制停距离。
优选地，测量场或厂车在加载第一重量的试验重物时的第一轻载制停距离包括：
在场或厂车的载荷中心加载上重量为第一重量的试验载荷，将场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量载有第一重量的试验载荷的场或厂车的平均制停距离。
优选地，测量场或厂车在加载第二重量的试验重物时的第二轻载制停距离包括：
在场或厂车的载荷中心加载上重量为第二重量的试验载荷，将场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量载有第二重量的试验载荷的场或厂车的平均制停距离。
优选地，若场或厂车为叉车，则在进行制停距离的测量时，将叉车置于坚硬干燥、沿垂直于运行方向的横向坡度不大于2％且沿运行方向的纵向坡度不大于0.5％的路面上；
若场或厂车为观光车或观光列车，则在进行制停距离的测量时，观光车所处的路面坡度等于现场或厂行驶路线中的最大行驶坡度的下坡方向。
优选地，测量制停距离时，测量场或厂车制动踏板被踩下的瞬间开始至车辆完全停下的距离。
优选地，在进行检验测试前，场或厂车的制动器为冷态。
优选地，任意载荷下制停距离的数学模型为：
其中S0为场或厂车的空载制停距离，m1和m2分别为第一重量和第二重量，S1和S2分别为第一轻载制停距离和第二轻载制停距离。m任意为任意载荷，S任意为任意载荷下制停距离。
优选地，场或厂车装载额定载荷时的制停距离S额载的计算公式符合：
其中m额载为额定载荷。
从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，通过测量场或厂车分别在空载和2次装载任意不同重量的轻质载荷状态下的制停距离，推到得出任意载荷下制停距离的数学模型，再通过该数学模型计算场或厂车载重和制停距离之间的关系，从而得出场或厂车装载额定载荷时的制停距离，相比于现有的测试方法，不需要装载标准额定试验测试载荷，试验重物不受实际载重限制，可就地取材，获取方便，大大降低测试成本，其装卸试验重物的时间也将缩短至原额载试验装卸时间的10％甚至更低，检验测量效率得到质变飞跃，本方法仅需装载2种任意重量的轻载荷，测试驾驶人员正常行驶制停即可，试验时无明显测试压力，整个检验测试过程更加安全、可靠，试验结果无限接近场或厂车实际，测量结果准确可靠，检验测试风险降至可接受较低水平，且本方法可规避因路面坡度对制停距离的影响，直观反映场或厂车的真实制动性能。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本说明书一个或多个实施例的检验测试方法流程示意图；
图2为本说明书一个或多个实施例的检验测试方法具体实施中的流程示意图；
图3为本说明书一个或多个实施例的以叉车为例的测试方案示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
场或厂内专用机动车辆(以下称“场或厂车”)是我国特种设备设备的八大类设备之一，其安全性能直接影响使用单位的正常生产，而制动性能是影响场或厂车安全使用的重要因素之一。按照国家相关法律、法规、标准、安全技术规范要求，属于特种设备范畴的场或厂车在投入使用前使用单位应申请首次检验，并在检验有效期满前申请定期检验。各级特种设备检验机构需依据《场(厂)内专用机动车辆安全技术监察规程》(TSG N0001-2017)和《厂内机动车辆监督检验规程》(2002版)等规范开展相关检验，其中场或厂车的制动性能检验测试是安全测试项目中重要的一项。
制动性能测试分为空载测试和额载测试，具体检验测量方法如下：车辆呈标准空载和额载运行状态，其中叉车在坚硬干燥的混凝土/沥青或等效的路面、沿垂直于运行方向的横向坡度不应大于2％、沿运行方向的纵向坡度不应大于士0.5％的试验场或厂地的直线试验跑道上，观光车辆在使用现场或厂行驶路线中最大行驶坡度的下坡方向，当车速均匀调整到规定的测试速度时，紧急制动(内燃叉车预先脱开离合器)，测量脚开始踩下制动踏板的一瞬间时车辆位置至停车的距离，在车辆前进行驶时测2次,即沿场或厂地前后两个方向各行驶1次。同样后退行驶时也测2次，每次试验前制动器应为冷态，取4次测量平均值。其中叉车的制停距离应满足表1规定的制动效能，观光车、观光列车的制停距离应满足表2规定的制动效能。
表1
表2
按照上述测量方法，在开展场或厂车制动性能测试时，需分别进行空载制停试验和装载额定重量的试验载荷制停试验。而在实际检验试验过程中，这种测量方法存在以下5个方面的问题，致使现场或厂操作性差、耗时长、测量效果不好，在测量安全性方面存在较大安全隐患，致使该性能的检验无法严格按照要求进行测试。
一是现场或厂难以准备额载重量或额定载客人数的标准试验重物。例如一台5吨叉车，需要准备5吨重量的试验载荷，一台23座的观光车，需要准备23个、每个85kg的试验载荷，试验成本较高，实际试验时难以按照标准准备重物。
二是由于叉车额定试验重物放置在货叉上，观光车、观光列车的额定载客人数的标准试验重物固定在座位上，其重物的安装不牢固或固定不可靠，制动试验时可能导致试验载重的移动或滚动，对现场或厂试验人员与场或厂地环境造成较大伤害。
三是场或厂车制动性能检验测量中，其中因装卸额定载荷的试验重物花费时间将占到整个试验过程的95％以上，现场或厂检验测试效率低、无功等待时间长。
四是如果场或厂车制动性能较差，装载有额定试验重物场或厂车因制停距离过长甚至无法制停，对相关试验人员、设备、环境等造成严重伤害，测试风险较大。
五是由于制动性能测试需要驾驶员驾驶车辆进行测试，如装载额定试验载荷，在操作时由于较大的心里压力和负担，往往车辆还未达到规定动作时即被制停，测试过程将达不到预期要求，其测量结果也无法真实反映该场或厂车的实际制动性能。
对此，本说明书实施例提供一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，如图1所示，包括以下步骤：
S101测量场或厂车的空载制停距离；
S102测量场或厂车在加载第一重量的试验载荷时的第一轻载制停距离；
S103测量场或厂车在加载第二重量的试验载荷时的第二轻载制停距离；
S104基于空载制停距离、第一重量、第二重量、第一轻载制停距离和第二轻载制停距离，根据能量守恒原理，得出任意载荷下制停距离的数学模型；
S105根据得出的任意载荷下制停距离的数学模型，计算场或厂车载重与制停距离的关系，得出场或厂车装载额定载荷时的制停距离。
本说明书实施例提供的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，通过测量场或厂车分别在空载和2次装载任意不同重量的轻质载荷状态下的制停距离，推到得出任意载荷下制停距离的数学模型，再通过该数学模型计算场或厂车载重和制停距离之间的关系，从而得出场或厂车装载额定载荷时的制停距离，相比于现有的测试方法，不需要装载标准额定试验测试载荷，试验重物不受实际载重限制，可就地取材，获取方便，大大降低测试成本，其装卸试验重物的时间也将缩短至原额载试验装卸时间的10％甚至更低，检验测量效率得到质变飞跃，本方法仅需装载2种任意重量的轻载荷，测试驾驶人员正常行驶制停即可，试验时无明显测试压力，整个检验测试过程更加安全、可靠，试验结果无限接近场或厂车实际，测量结果准确可靠，检验测试风险降至可接受较低水平，且本方法可规避因路面坡度对制停距离的影响，直观反映场或厂车的真实制动性能。
作为一种实施方式，上述测量场或厂车的空载制停距离包括：
将空载场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动(如2次)，测量空载场或厂车的平均制停距离。
上述测量场或厂车在加载第一重量的试验重物时的第一轻载制停距离包括：
在场或厂车的载荷中心加载上重量为第一重量的试验载荷，将场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量载有第一重量的试验载荷的场或厂车的平均制停距离。
上述测量场或厂车在加载第二重量的试验重物时的第二轻载制停距离包括：
在场或厂车的载荷中心加载上重量为第二重量的试验载荷，将场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量载有第二重量的试验载荷的场或厂车的平均制停距离，具体如图2所示。
作为一种实施方式，由于场或厂车包括叉车、观光车和观光列车，其实际行驶环境和制动效能不准不同，在进行叉车的制停距离的测量时，将叉车置于坚硬干燥(如混凝土、沥青或等效路面)、沿垂直于运行方向的横向坡度不大于2％且沿运行方向的纵向坡度不大于0.5％的路面上，内燃叉车在紧急制动时需要预先脱开离合器，若观光车或观光列车，则在进行制停距离的测量时，观光车所处的路面坡度等于现场或厂行驶路线中的最大行驶坡度的下坡方向。
作为另一种制停距离的测量方式，在车辆前进行驶时测2次,即沿场或厂地前后两个方向各行驶1次。同样后退行驶时也测2次，每次试验前制动器应为冷态，取4次测量平均值。
作为一种实施方式，测量制停距离时，测量场或厂车制动踏板被踩下的瞬间开始至车辆完全停下的距离，且在进行检验测试前，场或厂车的制动器为冷态。叉车的制停距离应满足上表1规定的制动效能，观光车、观光列车的制停距离应满足上表2规定的制动效能。
作为一种实施方式，上述任意载荷下制停距离的数学模型为：
其中S0为场或厂车的空载制停距离，m1和m2分别为第一重量和第二重量，S1和S2分别为第一轻载制停距离和第二轻载制停距离。m任意为任意载荷，S任意为任意载荷下制停距离。
场或厂车装载额定载荷时的制停距离S额载的计算公式符合：
其中m额载为额定载荷。
叉车、观光车、观光列车的制动性能测试流程相同，现已叉车为例，说明本方法的具体实施例：
一仓库使用一台额载M(单位：kg)叉车装卸货物，在进行定期检验测试该叉车制动性能时，查阅资料发现该场或厂车的最大行驶速度为Vm/s，行驶路面平坦无坡度，场或厂内有质量分别为m1、m2(单位：kg)重物。如图所示，现场或厂测试步骤如下，如图3所示。
1.将空载叉车停放在平坦的直线路面上；
2.启动空载叉车，加速至测试速度Vm/s后匀速运行；
3.叉车测试人员紧急踩下制动踏板至极限位置，并保持至车辆完全停止；
4.测量自测试人员踩下制动踏板至叉车停止位置之间的距离，往复2次，得出空载制停距离的平均值为S0；
5.将m1的试验重物装载在停放在平坦的直线路面上的叉车载荷中心上；
6.启动叉车，加速至测试速度Vm/s后匀速运行；
7.叉车测试人员紧急踩下制动踏板至极限位置，并保持至车辆完全停止；
8.测量自测试人员踩下制动踏板至叉车停止位置之间的距离，往复2次，得出空载制停距离的平均值为S1；
9.将m2的试验重物装载在停放在平坦的直线路面上的叉车载荷中心上；
10.启动叉车，加速至测试速度Vm/s后匀速运行；
11.叉车测试人员紧急踩下制动踏板至极限位置，并保持至车辆完全停止；
12.测量自测试人员踩下制动踏板至叉车停止位置之间的距离，往复2次，得出空载制停距离的平均值为S2；
13.根据本发明所建立的数学测量模型，推算该叉车装载质量为M载荷时的制停距离SM的值。
14.对照表1，判断该叉车的制动性能是否合格。
如下表3为本说明书实施例的一组实验数据，分别在空载、装载500kg、装载1000kg和装载额载3000kg下测试了场或厂车的制停距离，经测试，结果符合数学模型的计算结果。
表3
上述测试方法操作性好，所得结果准确，且安全性较高，适于推广。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本说明书一个或多个实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本说明书一个或多个实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本说明书一个或多个实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本说明书一个或多个实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，包括：
测量场或厂车的空载制停距离；
测量场或厂车在加载第一重量的试验载荷时的第一轻载制停距离；
测量场或厂车在加载第二重量的试验载荷时的第二轻载制停距离；
基于空载制停距离、第一重量、第二重量、第一轻载制停距离和第二轻载制停距离，根据能量守恒原理，得出任意载荷下制停距离的数学模型；
根据得出的任意载荷下制停距离的数学模型，计算场或厂车载重与制停距离的关系，得出场或厂车装载额定载荷时的制停距离；
所述任意载荷下制停距离的数学模型为：
；
其中S0为场或厂车的空载制停距离，m1和m2分别为第一重量和第二重量，S1和S2分别为第一轻载制停距离和第二轻载制停距离，m任意为任意载荷，S任意为任意载荷下制停距离。
2.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，所述测量场或厂车的空载制停距离包括：
将空载场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量空载场或厂车的平均制停距离。
3.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，所述测量场或厂车在加载第一重量的试验重物时的第一轻载制停距离包括：
在场或厂车的载荷中心加载上重量为第一重量的试验载荷，将场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量载有第一重量的试验载荷的场或厂车的平均制停距离。
4.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，
所述测量场或厂车在加载第二重量的试验重物时的第二轻载制停距离包括：
在场或厂车的载荷中心加载上重量为第二重量的试验载荷，将场或厂车停放在指定直线路面上；
驾驶场或厂车加速至测试速度并保持匀速行驶；
踩下场或厂车的制动踏板至极限位置；
重复多次匀速行驶与制动，测量载有第二重量的试验载荷的场或厂车的平均制停距离。
5.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，若所述场或厂车为叉车，则在进行制停距离的测量时，将叉车置于坚硬干燥、沿垂直于运行方向的横向坡度不大于2%且沿运行方向的纵向坡度不大于0.5%的路面上；
若所述场或厂车为观光车或观光列车，则在进行制停距离的测量时，观光车所处的路面坡度等于现场或厂行驶路线中的最大行驶坡度的下坡方向。
6.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，测量制停距离时，测量场或厂车制动踏板被踩下的瞬间开始至车辆完全停下的距离。
7.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，在进行检验测试前，场或厂车的制动器为冷态。
8.根据权利要求1所述的场或厂内专用机动车辆制动性能检验测试方法，其特征在于，所述场或厂车装载额定载荷时的制停距离S额载的计算公式符合：
；
其中m额载为额定载荷。
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