CN103234764A - 汽车刹车能量计算装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车刹车能量计算装置，包括：固定于地面的固定装置，在地面上滑动的轨道平台，与所述轨道平台及地面垂直设置的测量传感器及连接所述轨道平台与固定装置的弹性储能装置，所述刻有第一测量刻度的轨道平台的滑动方向与所述弹性储能装置拉伸方向一致，所述地面沿轨道平台运动方向刻有第二测量刻度。该发明的汽车刹车能量计算装置结构简单，操作方便，而且可以更加贴近于汽车运行的实际情况对汽车进行测量。

Description

汽车刹车能量计算装置

技术领域

本发明涉及一种模拟测量装置，尤其涉及一种汽车刹车冲击能量的模拟测量装置。

背景技术

汽车是现代社会最常见的交通工具，汽车的制动系统是汽车不可缺少的组成部分，它直接影响汽车的安全性。汽车的型号和种类繁多，即便是相同型号及种类的汽车所承重的差异以及运行路段路面情况的不同，所表现出的刹车性能也是不同的。目前在市场上存在的汽车刹车系统的性能的测试设备都是基于理想情况下的实验测试，其测试数据并不能完全反应实际情况下汽车的刹车性能。而实际情况下和汽车刹车性能直接相关的是汽车的刹车时刻所具有的能量。

基于以上本发明公布一种模拟汽车实际运行情况下的汽车刹车时刻能量的计算装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车刹车能量计算装置，该装置可以模拟汽车实际运行情况，根据第一及第二测量刻度数据或者测量传感器数据测量计算出汽车的刹车时刻所具有的能量，该能量和汽车实际运行中的刹车性能直接相关。

为实现上述目的，本发明提供一种汽车刹车能量计算装置，包括：固定于地面的固定装置，在地面上滑动的轨道平台，与所述轨道平台及地面垂直设置的测量传感器及连接所述轨道平台与固定装置的弹性储能装置，所述刻有第一测量刻度的轨道平台的滑动方向与所述弹性储能装置拉伸方向一致，所述地面沿轨道平台运动方向刻有第二测量刻度。

所述轨道平台下表面与地面之间采用润滑方式，使得所述轨道平台与地面结合的润滑方式。

所述轨道平台在滑动方向上带动所述弹性储能装置发生弹性形变，所述形变量与所述轨道平台相对于地面的滑动距离相同，所述滑动距离可以通过所述第二测量刻度获得。

所述测量传感器设置在所述轨道平台上方，该测量传感器可获得所述位于轨道平台上的待测车辆相对于轨道平台的滑动距离及轨道平台相对于地面的滑动距离数据。

本发明的有益效果：该汽车刹车能量计算装置结构简单，操作方便，而且可以更加贴近于汽车运行的实际情况对汽车进行测量。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为本发明汽车刹车能量计算装置的基本结构示意图；

图2为本发明汽车刹车能量计算装置一种润滑方式下的工作原理示意图；

图3为本发明汽车刹车能量计算装置另一种润滑方式下的工作原理示意图；

图4为本发明汽车刹车能量计算装置在图3所示润滑方式下的轨道平台截面结构示意图；

图5为本发明汽车刹车能量计算装置的另一种混合润滑方式下的轨道平台截面结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1至图3，本发明公开的一种汽车刹车能量计算装置主要包括：固定于地面的固定装置1，在地面2上滑动的轨道平台3，与所述轨道平台3及地面2垂直设置的测量传感器4及连接所述轨道平台3与固定装置1的弹性储能装置5，所述刻有第一测量刻度31的轨道平台3的滑动方向与所述弹性储能装置5拉伸方向一致，所述地面2沿轨道平台3运动方向刻有第二测量刻度21。

所述轨道平台3下表面与地面2之间采用润滑方式，使得所述轨道平台3与地面2之间的摩擦系数μ近似为零。

所述轨道平台3与地面2之间的摩擦系数μ近似为零是为了保证该汽车刹车能量计算装置在测量汽车刹车能量的过程中该轨道平台3不因与地面2的摩擦消耗能量。

所述轨道平台3在滑动方向上带动所述弹性储能装置5发生弹性形变X，所述形变量X与所述轨道平台3相对于地面2的滑动距离相同，所述滑动距离可以通过所述第二测量刻度31获得。

在该汽车刹车能量计算装置初始工作状态，所述弹性储能装置5其初始弹性形变X为零，处于极限状态，不会因为挤压而发生逆向形变。

所述测量传感器4设置在所述轨道平台3上方，该测量传感器4可获得所述位于轨道平台3上的待测车辆相对于轨道平台的移动距离及轨道平台相对于地面的移动距离。

具有上述结构的汽车刹车能量计算装置的工作原理为：

首先将所述被测汽车放置在所述轨道平台3上，所述被测汽车发动并加速，产生加速位移L₀在汽车的加速过程中所述弹性储能装置5的形变量X依然为零；

接着所述加速的被测车辆刹车直到该被测车辆相对于所述轨道平台3静止的过程中，被测车辆将会相对于所述轨道平台产生刹车位移L，同时由于被测车辆与轨道平台摩擦系数为μ的摩擦力F的存在，所述轨道平台将会带动所述弹性储能装置5相对于地面产生形变量X。

所述的刹车位移L可以通过被测车辆相对于所述轨道平台3的第一测量刻度31得到，其大小是车辆开始刹车至所述车辆相对于所述轨道平台3静止的刹车距离，但由于所述弹性储能装置5中储存的部分能量可能会使所述轨道平台3出现运动的反复，影响观察，所以本发明可以通过装在所述轨道平台上方的测量传感器4获得。该测量传感器4可以是红外测距传感器。

测量传感器4获得。该测量传感器4可以是红外测距传感器。

特别的，在所述弹性储能装置5的形变量X处于最大值X_max时刻，所述的被测车辆与所述的轨道平台3必然处于相对静止的状态，并且同时相对于所述地面2静止，这一时刻该测试系统的能量E为弹性储能装置5中储存的弹性势能E_h及刹车摩擦产生的热量E_μ之和。

所述弹性储能装置5储存的弹性势能E_h，根据相关原理该弹性势能可以根据所述形变量X_max计算获得，其大小为：

$E_h=\frac{1}{2}k\·X^2\max$

所述产生的热量E_μ可以根据摩擦力做功的相关知识获得，其大小为：

E_μ＝M g·μ·L    (2)

其中M为该被测车辆的整体重量，μ为该被测车辆轮胎与所述轨道平台3之间的摩擦系数，L为被测车辆相对于所述轨道平台的刹车距离。

所述润滑方式包括滚球、油嘴喷雾润滑方式或者其结合的润滑方式。如图4或图5所示，采用油嘴喷雾润滑方式时，地面2与所述轨道平台3之间的空隙32，用于容纳喷嘴喷出的油雾，形成薄油层。

当采用滚球及油嘴喷雾方式相结合的润滑方式，其在上述油嘴喷雾润滑方式的基础上在地面2与所述轨道平台3之间的空隙32中设置多个滚球33，这些滚球33分别在所述轨道平台3及地面2上具有与其相部分适应的容置空间，这样的话不但可以减小摩擦同时还可以增加支撑强度。

综上所述，本发明汽车刹车能量计算装置可以模拟汽车实际运行情况，根据第一及第二测量刻度数据或者测量传感器数据测量计算出汽车的刹车时刻所具有的能量，该能量和汽车实际运行中的刹车性能直接相关，该汽车刹车能量计算装置结构、原理简单，操作方便，而且可以更加贴近于汽车运行的实际情况对汽车进行测量，甚至可以根据所述的轨道平台的不同测定不同路况下的汽车刹车时的刹车能量。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种汽车刹车能量计算装置，其特征在于，包括：固定于地面的固定装置，在地面上滑动的轨道平台，与所述轨道平台及地面垂直设置的测量传感器及连接所述轨道平台与固定装置的弹性储能装置，所述刻有第一测量刻度的轨道平台的滑动方向与所述弹性储能装置拉伸方向一致，所述地面沿轨道平台运动方向刻有第二测量刻度。

2.如权利要求1所述的汽车刹车能量计算装置，其特征在于，所述轨道平台下表面与地面之间采用润滑方式，使得所述轨道平台与地面之间的摩擦系数近似为零，所述润滑方式包括滚球、油嘴喷雾润滑方式或者其结合的润滑方式。

3.如权利要求2所述的汽车刹车能量计算装置，其特征在于，所述轨道平台在滑动方向上带动所述弹性储能装置发生弹性形变，所述形变量与所述轨道平台相对于地面的滑动距离相同，所述滑动距离可以通过所述第二测量刻度获得。

4.如权利要求3所述的汽车刹车能量计算装置，其特征在于，所述测量传感器设置在所述轨道平台上方，该测量传感器可获得所述位于轨道平台上的待测车辆相对于轨道平台的滑动距离及轨道平台相对于地面的滑动距离数据。

Images