CN101430248B - 汽车驻车拉力模拟装置 - Google Patents

Abstract

汽车驻车拉力模拟装置，其特征是在工作台上，平行设置一对直线导杆，导向板通过两个直线轴承套装在两侧导向杆上，拉丝钩头固定设置在导向板前侧，在导向板的背部通过拉力传感器与气缸的活塞秆固定连接；在工作台组合支架上，设置弹回式位移传感器，弹出式位传感器的检测探头抵靠在导向板背部。本发明控制精确，运动平稳，结构简单，安装维护方便，能真实有效模拟汽车驻车拉力过程。

Description

汽车驻车拉力模拟装置

技术领域

本发明属于汽车台架试验设备，更具体地说，是一种在汽车制动系统检测试验中，对驻车拉力进行模拟的试验装置。

背景技术

驻车制动系统是汽车制动系统的重要组成部分，它能使汽车在停下后保持在原地不动，能保证汽车在一定坡度的路面固定停车，在紧急情况下也能使汽车减速，其性能的优劣直接影响到汽车的安全性能，同时驻车装置的操作性，即拉丝强度、拉丝行程也是影响驾驶员操作方便性的主要因素。进行驻车制动的相关试验，检测其安全性和可操作性是整个制动系统性能检测的重要内容之一。

目前，还没有专门用于乘用车驻车制动检测的装置，对于汽车驻车检测通常采用手动或开环控制的机械传动装置来实现驻车操作的功能。显然，手动操作效率低下，可重复性差，不符合科学检测的基本要求；而开环控制的机械传动，难以实现实时线性调节，工况单一，误差较大，对实际的驻车操作状态模拟远远不够，而且输入调节较麻烦。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种可实现对乘用车驻车拉力动作进行真实模拟和精确控制的装置，以满足试验过程中对输入参数实时、线性控制，对输出参数精确采集的要求。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

本发明汽车驻车拉力模拟装置的结构特点是在工作台上，平行设置一对直线导杆，导向板通过两个直线轴承套装在两侧导向杆上，拉丝钩头固定设置在导向板前侧，在导向板的背部通过拉力传感器与气缸的活塞杆固定连接；在工作台组合支架上，设置弹回式位移传感器，所述弹出式位传感器的检测探头抵靠在导向板背部。

本发明汽车驻车拉力模拟装置的结构特点也在于：

设置所述气缸的控制元件为三位五通比例流量阀，以所述比例流量阀与位移传感器构成闭环控制回路。

设置组合、活动式工作台支座，是由一对分别呈三角形支撑的下支架和上支架构成，以下支架的水平板为底板，以上支架的水平板为工作台面，下支架和上支架之间是以其直立的背板通过螺栓固定连接，设置在下支架的背板螺栓孔为水平长孔，设置在上支架上背板螺栓孔为竖向长孔。

本发明是通过机械结构与气动系统的组合，同时配以拉力、位移传感器实现汽车驻车的真实模拟，输入控制调节方便，可以实现各项参数的实时采集，能满足乘用车驻车制动拉力的模拟。与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明为一汽车驻车拉力模拟装置，可以针对多种车型对汽缸输入的作用力进行调节，以模拟多种车型的驻车拉力动作，可以满足国家标准试验方法中对驻车拉力的要求；

2、本发明装置的气动控制系统中采用比例流量阀，能够实时、线性的对汽缸作用的速度和方向进行控制调节，通过和位移传感器的闭环组合，更能实现对汽缸运动的压力、方向、速度的多种综合调节和控制，输入特性快速、准确，自动化程度高，能够模拟多种工况；

3、本发明中导向杆和直线轴承的使用，保证了拉力动作的方向平稳和运动精确；

4、本发明组合、活动式工作台支座的设置，使得整台设备在竖直方向上的位置和角度也能够方便调节。各部件均是活动连接，结构简单，调节方便，易于检测维护。

附图说明

图1为本发明主视结构示意图。

图2为本发明侧视结构示意图。

图3为本发明俯视结构示意图。

图4为本发明立体结构示意图。

图中标号：1下支架、2上支架、3回弹式位移传感器、4气缸、、5护罩、6比例流量阀、7比例阀安装架、8护罩固定杆、9组合支架、10直线导杆、11拉力传感器、12拉丝钩头、13前端挡板、14直线轴承、15导向板。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1、图3和图4，在工作台上，平行设置一对直线导杆10，导向板15通过两个直线轴承14套装在两侧导向杆10上，拉丝钩头12固定设置在导向板15的前侧，这一结构形式保证拉伸过程中拉力的方向稳定性；在导向板15的背部通过S型拉力传感器11与气缸4的活塞杆固定连接；在工作台的组合支架9上，设置弹回式位移传感器3，弹出式位传感器3的检测探头抵靠在导向板15的背部；传感器3内部压缩的弹簧保证了其检测探头在传感器3的量程范围内始终保持弹出的趋势，使得检测探头能始终抵靠在导向板15的背部，同步移动以实时记录拉丝的位移。

具体实施中，相应的结构设置也包括：

图2、图4所示，在直线导杆10的前端设置前端挡板13，驻车拉丝通过前端挡板13中间的通孔后挂在拉丝钩头12上，这样就将拉丝的侧向受力通过前端挡板13转移到了直线导杆10和组合支架9上，保证气缸4只进行轴向拉伸，避免受侧向拉力使气缸4损坏。

图1、图4所示，采用双向作用气缸4，对于气缸4作用的输入控制，设置气缸4的控制元件是通过比例阀安装架7安装在组合支架9上的三位五通比例流量阀6，三位五通比例流量阀6兼具三位五通功能和流量控制功能，可以对气缸4的运动进行实时、线性的方向和流量控制；以比例流量阀6与位移传感器3构成闭环控制回路，根据实际需要，方便精确地控制气缸4运动的压力、方向、行程和速度。

图2所示，设置组合、活动式工作台支座，是由一对分别呈三角形支撑的下支架1和上支架2构成，以下支架1的水平板为底板，以上支架2的水平板为工作台面，下支架1和上支架2之间是以其直立的背板通过螺栓固定连接，设置在下支架1的背板螺栓孔为水平长孔，设置在上支架2上背板螺栓孔为竖向长孔。这一结构形式可以实现上支架2在竖直方向上的位置和角度的调节，组合支架9通过螺钉固定设置上支架2上。

图4所示，为了保证试验装置的安全性，设置护罩5，在试验的过程中，将护罩5放下，能将所有的活动部件置于护罩5的保护之中，避免因零件突然断裂等导致的损失。在不使用时，可将护罩5拉起，通过挂钩固定在护罩固定杆8上，不影响对设备的调试。

在试验过程中的基本操作：

1、将下支架1和上支架2安装固定在试验设备底板上构成组合、活动式工作台支座，调整并固定好底座的位置。根据预先设定的拉力和行程范围确定好前端挡板13和拉丝钩头12的初始位置。将驻车拉丝穿过挡板13中孔装夹在拉丝钩头12上并拉直，放下护罩5，各传感器调零；

2、选择试验项目，并针对试验要求，调节好电机转速，达到国家试验标准中关于驻车试验的静态试验或动态试验的初速要求；

3、根据试验项目控驱动比例方向阀6，控制气缸4按照预先设定的速度、方向和压力进行拉丝动作，根据位移传感器3反馈的位移信号，在达到设定的位移时，气缸4停止运动并保持拉力，模拟驻车制动拉丝动作，直到使汽车减速并停车；

4、通过传感器3和比例方向阀6采集所需检测数据，包括拉丝拉力、拉丝行程，作用时间等，同时综合汽车初速和减速度进行驻车性能分析；

5、通过计算机输出试验结果，停止试验。

Claims (2)

1.汽车驻车拉力模拟装置，其特征是在工作台上，平行设置一对直线导杆(10)，导向板(15)通过两个直线轴承(14)套装在两侧直线导杆(10)上，拉丝钩头(12)固定设置在导向板(15)前侧，在导向板(15)的背部通过拉力传感器(11)与气缸(4)的活塞杆固定连接；在工作台组合支架(9)上，设置回弹式位移传感器(3)，所述回弹式位移传感器(3)的检测探头抵靠在导向板(15)背部；设置所述气缸(4)的控制元件为三位五通比例流量阀(6)，以所述比例流量阀(6)与回弹式位移传感器(3)构成闭环控制回路。

2.根据权利要求1所述的汽车驻车拉力模拟装置，其特征是设置组合、活动式工作台支座，是由一对分别呈三角形支撑的下支架(1)和上支架(2)构成，以下支架(1)的水平板为底板，以上支架(2)的水平板为工作台面，下支架(1)和上支架(2)之间是以其直立的背板通过螺栓固定连接，设置在下支架(1)的背板螺栓孔为水平长孔，设置在上支架(2)上背板螺栓孔为竖向长孔。

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