一種電動助力制動測試臺架的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電動助力制動測試臺架，包括助力系統、制動系統、液壓系統、液壓制動執行系統和檢測控制系統；所述助力系統包括電機、齒輪減速裝置、助力電機推桿和助力電機輸出力傳感器，電機通過齒輪減速裝置與助力電機推桿相連；所述制動系統包括制動踏板、踏板推桿和推桿位移傳感器，踏板推桿與制動踏板相連；主缸推桿的推力由助力電機推桿的推力和踏板推桿的推力共同構成。本實用新型通過檢測控制系統的傳感器信號采集系統連接各傳感器來采集信號，并控制助力電機動作，進而實現了電動助力輔助制動。該電動助力制動測試臺架能夠進行電動助力制動系統的總成性能測試和檢測，其安全度高、操作簡單、成本低廉、運行可靠。
【專利說明】
一種電動助力制動測試臺架
技術領域
[0001]本實用新型屬于汽車領域，具體涉及一種電動助力制動測試臺架。
【背景技術】
[0002]隨著人們對汽車安全性要求的提高，人們對汽車制動裝置的要求也在不斷提高。現有的汽車制動裝置中的助力器大多采用真空助力器，真空助力器是真空助力伺服制動系統的核心部件，是利用發動機進氣管的真空和大氣之間的壓差起助力作用。在發動機起動時，發動機通過真空軟管將真空助力器前腔、后腔的空氣抽走，真空助力器前腔、后腔此時相通，都是真空，由于并沒有踩制動踏板，真空閥此時為打開狀態，大氣閥此時為關閉狀態，前腔后腔相通，兩腔并沒有壓差，真空助力器并不提供助力；當踩下制動踏板時，真空閥先關閉，前腔后腔通道關閉，隨著踏板的繼續前移，此時大氣閥打開，大氣經過大氣閥口進入后腔，由于此時前腔依然是真空，前腔與后腔出現壓差，后腔氣壓壓力大于前腔，皮膜總成推動活塞體前移，提供制動助力。但現有的這種真空助力器通過外部殼體構成氣體腔室，在氣體進入腔體時存在空行程，而且助力的大小不能有效地調節，造成在剎車制動過程中靈敏度不高，存在一定的安全隱患。
[0003]為替代真空助力制動系統，人們開始使用電動助力制動系統，通過在踏板機構上設置各種傳感器，并使用控制單元對各傳感器的信號進行處理，以起動電機并調整電機的輸出，從而為制動提供助力。但是，現有技術中的電動助力制動系統的測試裝置一般都是采用手工直接操作的方式，在汽車教育教學中受外部環境、操作安全度、成本價格等限制很難普及。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型針對上述現有技術的不足，提供了一種安全度高、操作簡單、成本低廉、運行可靠的電動助力制動測試臺架。
[0005]本實用新型是通過如下技術方案實現的:
[0006]一種電動助力制動測試臺架，包括助力系統、制動系統、液壓系統、液壓制動執行系統和檢測控制系統；
[0007]所述助力系統包括電機、齒輪減速裝置、助力電機推桿和助力電機輸出力傳感器，電機通過齒輪減速裝置與助力電機推桿相連，助力電機輸出力傳感器安裝于助力電機推桿上；
[0008]所述制動系統包括制動踏板、踏板推桿和推桿位移傳感器，踏板推桿與制動踏板相連，推桿位移傳感器安裝于踏板推桿上；
[0009]所述液壓系統包括主缸推桿、輸出力傳感器、主缸、主缸壓力傳感器、微型油栗和儲油罐，主缸推桿與主缸配合安裝，輸出力傳感器安裝在主缸推桿上;主缸壓力傳感器安裝于主缸內；微型油栗與主缸和儲油罐相連;助力電機推桿和踏板推桿均與主缸推桿相連；
[0010]所述液壓制動執行系統包括制動鉗、車輪、輪速傳感器和制動管路;制動管路的一端與主缸相連，另一端與制動鉗相連，制動鉗與車輪配合實現制動，輪速傳感器安裝于車輪上；
[0011]所述檢測控制系統包括檢測控制柜、顯示器、工控機和傳感器信號采集系統，顯示器、工控機和傳感器信號采集系統均安裝于檢測控制柜內；傳感器信號采集系統通過數據電纜與助力電機輸出力傳感器、推桿位移傳感器、輸出力傳感器、主缸壓力傳感器和輪速傳感器相連;工控機與電機相連，檢測控制柜與外接電網相連。
[0012]優選的，所述電機為三相無刷直流電動機。
[0013]優選的，所述齒輪減速裝置為二級齒輪裝置。
[0014]優選的，所述傳感器信號采集系統為PXI模塊化信號采集系統。
[0015]本實用新型所述的電動助力制動測試臺架通過傳感器信號采集系統連接各傳感器來采集信號，并控制助力電機動作，進而實現了電動助力輔助制動。該電動助力制動測試臺架能夠進行電動助力制動系統的總成性能測試和檢測，其安全度高、操作簡單、成本低廉、運行可靠。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述電動助力制動測試臺架的結構示意圖；
[0017]圖2為檢測控制系統的結構示意圖；
[0018]圖中各標號的含義如下:
[0019]1-電機2-助力電機推桿3-助力電機輸出力傳感器4-制動踏板5-踏板推桿6_推桿位移傳感器7-主缸推桿8-輸出力傳感器9-主缸10-主缸壓力傳感器11-微型油栗12-儲油罐13-制動鉗14-車輪15-輪速傳感器16-檢測控制柜17-顯示器18-工控機19-傳感器信號采集系統20-齒輪減速裝置21-制動管路22-外接電網
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0021]如圖1-2所示，本實用新型提供了一種電動助力制動測試臺架，包括助力系統、制動系統、液壓系統、液壓制動執行系統和檢測控制系統。
[0022]所述助力系統包括電機1、齒輪減速裝置20、助力電機推桿2和助力電機輸出力傳感器3，電機I通過齒輪減速裝置20與助力電機推桿2相連，助力電機輸出力傳感器3安裝于助力電機推桿2上，用于檢測助力電機推桿2的輸出力。所述電機I作為助力電機，可以采用三相無刷直流電動機，其動力來源于檢測控制柜16中的工控機18。所述齒輪減速裝置20為二級齒輪裝置，電機I產生的扭矩通過二級齒輪裝置對電機I進行減速并增大電機I輸出的扭矩，同時將電機I產生的扭矩轉為助力電機推桿2的推力。
[0023]所述制動系統包括制動踏板4、踏板推桿5和推桿位移傳感器6，踏板推桿5與制動踏板4相連，推桿位移傳感器6安裝于踏板推桿5上，用于檢測踏板推桿5的位移。
[0024]所述液壓系統包括主缸推桿7、輸出力傳感器8、主缸9、主缸壓力傳感器10、微型油栗11和儲油罐12，主缸推桿7與主缸9配合安裝，輸出力傳感器8安裝在主缸推桿7上，用于檢測主缸推桿7的輸出力。主缸壓力傳感器10安裝于主缸9內，用于檢測主缸9內的實時壓力。微型油栗11與主缸9和儲油罐12相連，用于對主缸9中的制動液進行補充以及排除主缸9內的空氣。
[0025]助力電機推桿2和踏板推桿5均與主缸推桿7相連。主缸推桿7的推力由助力電機推桿2的推力和踏板推桿5的推力共同構成。
[0026]所述液壓制動執行系統包括制動鉗13、車輪14、輪速傳感器15和制動管路21。制動管路21的一端與主缸9相連，另一端與制動鉗13相連，制動鉗13與車輪14配合實現制動，輪速傳感器15安裝于車輪14上，用于檢測車輪14的轉速。
[0027]所述檢測控制系統包括檢測控制柜16、顯示器17、工控機18和傳感器信號采集系統19，顯示器17、工控機18和傳感器信號采集系統19均安裝于檢測控制柜16內。顯示器17用于將傳感器信號采集系統19采集的信號以曲線圖形顯示出來。傳感器信號采集系統19通過數據電纜與助力電機輸出力傳感器3、推桿位移傳感器6、輸出力傳感器8、主缸壓力傳感器10和輪速傳感器15相連。工控機18與電機I相連，檢測控制柜16與外接電網22相連。所述傳感器信號采集系統19優選采用PXI模塊化信號采集系統。
[0028]上述電動助力制動測試臺架的工作原理和過程為:
[0029]當人踩下制動踏板4時，工控機18根據踏板推桿位移傳感器6的位移信號，使得電機I產生一定的扭矩。再由齒輪減速裝置20將該扭矩轉化為助力電機推桿2的推力。助力電機推桿2的推力和踏板推桿5的推力共同組成主缸推桿7的推力，轉化為主缸9內制動液的壓力。主缸9內制動液通過制動管路21與制動鉗13相連，在對車輪14進行制動。
[0030]本實用新型可改變為多種方式對本領域的技術人員是顯而易見的，這樣的改變不認為脫離本實用新型的范圍。所有這樣的對所述領域的技術人員顯而易見的修改，將包括在本專利的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電動助力制動測試臺架，其特征在于，包括助力系統、制動系統、液壓系統、液壓制動執行系統和檢測控制系統； 所述助力系統包括電機(I)、齒輪減速裝置(20)、助力電機推桿(2)和助力電機輸出力傳感器(3)，電機(I)通過齒輪減速裝置(20)與助力電機推桿(2)相連，助力電機輸出力傳感器(3)安裝于助力電機推桿(2)上； 所述制動系統包括制動踏板(4)、踏板推桿(5)和推桿位移傳感器(6)，踏板推桿(5)與制動踏板(4)相連，推桿位移傳感器(6)安裝于踏板推桿(5)上； 所述液壓系統包括主缸推桿(7)、輸出力傳感器(8)、主缸(9)、主缸壓力傳感器(10)、微型油栗(11)和儲油罐(12)，主缸推桿(7)與主缸(9)配合安裝，輸出力傳感器(8)安裝在主缸推桿(7)上;主缸壓力傳感器(10)安裝于主缸(9)內；微型油栗(11)與主缸(9)和儲油罐(12)相連;助力電機推桿(2)和踏板推桿(5)均與主缸推桿(7)相連； 所述液壓制動執行系統包括制動鉗(13)、車輪(14)、輪速傳感器(15)和制動管路(21);制動管路(21)的一端與主缸(9)相連，另一端與制動鉗(13)相連，制動鉗(13)與車輪(14)配合實現制動，輪速傳感器(15)安裝于車輪(14)上； 所述檢測控制系統包括檢測控制柜(16)、顯示器(17)、工控機(18)和傳感器信號采集系統(19)，顯示器(17)、工控機(18)和傳感器信號采集系統(19)均安裝于檢測控制柜(16)內；傳感器信號采集系統(19)通過數據電纜與助力電機輸出力傳感器(3)、推桿位移傳感器(6)、輸出力傳感器(8)、主缸壓力傳感器(10)和輪速傳感器(15)相連；工控機(18)與電機(I)相連，檢測控制柜(16)與外接電網(22)相連。2.根據權利要求1所述的電動助力制動測試臺架，其特征在于，所述電機(I)為三相無刷直流電動機。3.根據權利要求1所述的電動助力制動測試臺架，其特征在于，所述齒輪減速裝置(20)為二級齒輪裝置。4.根據權利要求1所述的電動助力制動測試臺架，其特征在于，所述傳感器信號采集系統(19)為PXI模塊化信號采集系統。
【文檔編號】G01M17/007GK205562176SQ201620333233
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月19日
【發明人】周斯加, 吳健, 張帥, 施陳威
【申請人】溫州大學