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一、动协调性概述
1、车轮受力分析 & 制动强度；
制动强度： 车轮制动力（力矩） 地面反力（力矩）
车轮制动力： 与制动器、气压、气室、调整臂长度等有关
地面制动力： 与轮胎滚动半径、车轮载荷（动载荷）、路面附着系数有关
滑移率（WSS）： 车轮速度与车身速度的差异；
制动时 车轮速度低于车身速度；
起步时 驱动轮速度大于车身速度（滑转率）
2、制动能量的平衡：温升、蹄片磨损；
制动温升对性能的影响：
制动器温度升高会导致热衰退，同时制动蹄片磨损加剧；
常规制动下（ 如＜2 m/s² ）制动协调即制动能量的分配，使主挂车器温度均保持在合理范围内；
EBS的制动管理功能：优化行车制动与辅助制动协同工作，让制动能量分配更合理。（ I, II, IIA, III型试验）
3、制动协调性的概述;
制动协调性是指主挂车之间以下两个方面：
1.在正常制动下（ 比如 ＜ 2 m/s² ），制动能量的平衡。平衡制动温度，优化制动蹄片磨损； 防止主车或者挂车制动过热
2. 在紧急制动下（ 比如 ＞ 4m/s² ），主挂车的稳定性
制动协调性范围带保证了制动器的磨损平衡，并有助于制动的稳定性。主、挂的ABS在制动稳定性中起着重要作用。
关键词：制动温度 制动蹄片磨损 制动稳定性
4、影响制动协调性的因素：鞍座高度、轴荷转移…；
鞍座高度对制动协调性的影响：
JT/T 789-2010 《道路运输车辆技术条件》，对空车鞍座高度提出了要求（1280-1320mm），但是不同的悬挂形式满载鞍座高度变化很大，对挂车车桥载荷影响较大，如：鞍座高，挂车一轴载荷较轻，制动时容易抱死。
挂车ABS一般为4S/2M形式，低选侧控，空载时挂车制动强度牺牲较大；
影响轴荷转移的因素
重心高度
轴距
悬架型式
车辆制动强度（减速度）
5、列车姿态矫正装置：挂车手阀；
挂车制动强度过大，挂车制动过载，挂车制动磨损严重且过热，同时又甩尾风险；
主车制动强度过大，主车制动过载，主车制动磨损严重且过热，同时有折头风险；
只有车辆制动强度一致，挂车耦合力很小，磨损和发热同样很小，列车制动时笔直且稳定。
4.2.1.21 对允许挂接O3或O4类挂车的机动车辆，挂车的行车制动系统允许与牵引车的行车制动系统、应急制动系统或驻车制动系统一起操纵。仅出于车辆稳定性的目的而由牵引车自动起动挂车制动系统、单独对挂车制动器进行作用是允许的。——GB 12676-2014
6、挂接力控制（CFC）
理想的制动力分配
TM / PM = TR / PR 主挂车制动强度相等（各自制动自己的重量）
TM / PM = 主车制动强度
TR / PR = 挂车制动强度
D = 作用在挂接装置上的推力（拉力：+D，推力：-D）
Ps = 作用在鞍座上的垂直载荷
制动强度由制动力及静态车轴载荷两个要素组合而成
同一辆车辆上每根车轴的制动强度应该保证一致
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主车和挂车间的挂接力控制（CFC）：
通过控制挂车制动强度，保证主挂车之间的挂接力最小。利用挂车轮速信息WSS（ Wheel Speed Slip滑移率） 优化BFD（Brake Force Distribution--制动力分配）；
装有EBS的主挂车可以实现最佳挂接力控制。
主挂车EBS通讯协议：ISO 11992
轮速滑移率控制：
制动时车轮滑移率取决于主挂的制动压力
目标：主挂所有的车轮有相同的制动强度
第一步
以牵引车前桥为基准
调节后轴的制动气压，使前后轴轮速差为0 (Δ V = 0)
牵引车前后轴的制动强度相同
第二步
调节握手阀的气压，使得挂车和牵引车前轴的速度差为0 (Δ V = 0)
主、挂制动强度相同
备注
此功能需要挂车装配感载阀
二、法规对主挂制动协调性要求及测试方法：
１、响应时间；
响应时间要求确保组合的所有轴之间的制动力良好同步 ，这也保证了良好的制动稳定性 – 所有的车轴都应该同时制动，以达到最佳制动效果 -- 挂车可以先制动 ，这种“拉伸”组合，有助于防止折叠现象 – 附件6 定义了响应时间最大值和测试方法
从制动踏板开始动作起（ 0.2s内急踩制动时）
最不利的制动气室内压力达到其稳态值的75％时所经历的时间≤0.6s;
至挂车控制管路接头处：达到其稳态值的10％时≤ 0.2s，75%时≤0.4s；
对于挂车，从模拟装置向控制管路提供压力达到0.65MPa时起至挂车制动气室中的压力达到其稳态值的75％时所经历的时间≤ 0.4s。
响应时间
牵引车+挂车
２、制动力分配；
制动协调性定义：
好的制动协调性意味着主挂的摩擦片磨损程度一致
90%以上的行车制动都发生在控制气压＜1,5 bar的时候
制动协调性的影响因素：
在低气压阶段，制动气压的轻微差异会给制动强度带来巨大影响
这个结果会影响主挂制动协调性
制动器性能的差异在低气压阶段影响不大
建议：
确保作用于主挂的制动气压在一个特定的范围内
欧洲 (ECE R13)
ECE-R13: 要求主挂之间的制动平衡
每一个车轴根据自身的载荷制动 耦合力需要为 0
每一个挂车需要安装感载阀
Future proof被未来验证
非欧洲市场
没有法规关注制动平衡
Overbraked axles “accepted” with benefit of (more or less equal wear)过制动的车轴被接受
“good example”: “好的案例”：today’s “old fashioned” US market今日老派的美国市场(but: questionable future proofness)（但是：缺乏未来的验证）
“bad example”: “坏的案例”:Australian market, nearly not controllable since vehicles from all over the world are coupled together澳大利亚市场，只要和其他地区的车辆挂接在一块，车辆几乎会失控
主挂车制动基准 = 压力 Pm
控制管路中的压力Pm是主挂车制动协调性计算的参考。
如果车辆装有电控线路，则与电控线路中传输的数字需求值相对应的压力也用作计算的参考。
基础制动力(development of braking force)的验证
测试方法: – 车轮从地面升起，自由转动 – 增加制动需求 – 当车轮不能用手转动时测量握手压力. – 这个条件被定义为基础制动力
3 牵引车和挂车相关技术综述
四、制动能量的平衡及测试方法探讨；
每根车轴需要提供保证其自身载重的制动力
每个制动器的制动力一致的表现形式为制动器温升一致
测试状态
挂车满载
测试时间：大约3小时
测试路线：普通道路，包含上下坡
温度测量
持续测量：在每个轮位安装温度传感器，通过弹簧紧贴盘式或者鼓式制动器
点测：通过手持红外线温度枪进行测量
车辆长时间运营期间的累积监控
通过测试，发现挂车蹄片温度远远高于主车（挂车126℃，主车接近环境温度）
优化调整后，主挂车蹄片温度趋近，说明制动力分配趋于合理。
总的线性磨损量
鼓式制动器逐渐退出市场，从而更安全
测试案例1
现象：主车中后桥蹄片磨损快，气室为30/24
分析：主车制动强度大
风险：主车的制动强度大会造成刹车推头，
这是非常危险的工况。
车主为避免风险，常用如下两个办法：
1、解除前轮制动；
2、加大挂车的制动强度。
测试结果说明：
常规道路上，主车中后桥的温度高于挂车，与车主描述的中后桥摩擦片磨损过快现象一致；
挂车阀的越前量对主挂之间的能量分配有很大影响；
挂车上的紧急继动阀的比例（控制气压与输出气压的比）是目前挂车比主车温度高的最主要原因，市场上的挂车，很多都是大比例的紧急继动阀。挂车上的大比例的紧急继动阀是司机为防止制动时挂车推头而使用的。
造成这现象的根本原因是主车的制动强度太大。
测试案例1数据：温度1-挂车前轴；温度2-环境温度；温度3-右中；温度4-主车右前；温度5-右后
车主反映：主车后桥摩擦片更换频率高于前轴及挂车。
道路测试，主车后桥温升较高。挂车一轴温度最高108；主车：右前62、右中124、右后144
测试案例2
现象：正常路面行驶时，制动时并未有挂车拉着主车的明显感觉，当在下坡踩踏板制动时，司机明显感觉挂车拉着车头，即挂车制动强度大于主车。
分析：会造成挂车制动磨损及过热，挂车热衰退后制动软
测试方法：测试主车前桥、后桥和挂车的制动压力。
测试结果：在主车制动气压达到2.4bar左右，挂车制动气压已经放大到储气筒的额定气压，驾驶员继续促动制动踏板，在主车制动气压继续线性增长时，挂车制动气压也不再增加。
结论：挂车的紧急继动阀的非线性对车辆稳定性影响很大
五 牵引车制动气管路
挂车阀及管路的布置
挂车阀安装须考虑提高响应时间：
挂车阀到螺旋管长度尽量短；
尽量减少直角接头的使用；
气路管径应和螺旋管（标准件）一致，避免管径的变化，特别是由细变粗；
挂车阀41口接总阀上腔
、
GB 12676 -2014 对报警信号及制动信号灯的要求
4.2.1.28 以下条款列出了…光学报警信号的一般要求。除4.2.1.28f）的规定外，这些信号仅限于本标准。
b） … 装有…防抱制动系统的…车辆，应提供单独的黄色报警信号来指示…故障。
d）报警信号应一直亮，而非闪烁。
f）…——车辆静止；
制动装备首次上电后…
非特定失效或其他信息应通过闪烁报警信号来指示