CN103487085B - 汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法，该系统是在汽车水冷盘式制动器(中国专利申请号：201210142236.x)的水冷盘式制动器的基础上增加光接收器(80)、噪声传感器(81)、光接收器固定板(82)、测试紧固螺栓(83)、光发射器固定板(84)和光发射器(85)，采用步进电机驱动的柱塞式调压阀(73)、无级调速电机(99)驱动的齿轮式进水泵(65)；该系统用于测试汽车制动时冷却液(32)的最小压力及相应的冷却液(32)的温度、汽车制动时冷却液(32)的最大压力及相应的冷却液(32)的温度和汽车刚解除制动时冷却液(32)的最大压力，检验和提高汽车水冷盘式制动器的抗热衰退能力、热稳定性以及散热性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车盘式制动器，具体涉及汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法。
背景技术
汽车水冷盘式制动器是指已由中国国家知识产权局受理专利申请的汽车水冷盘式制动器，中国专利申请号：201210142236.x；汽车水冷盘式制动器包括水冷盘式制动器和冷却液循环控制系统，冷却液循环控制系统有3种：双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的冷却液循环控制系统。
在汽车水冷盘式制动器中，冷却液的压力增大和温度升高与汽车防抱死制动装置(AntilockBrakingSystem，简称ABS)及水冷盘式制动器的自激振动有关；汽车制动时，若增大冷却液的压力，由于外冷却盘和内冷却盘分别与外制动盘、内制动盘间的摩擦，汽车水冷盘式制动器起辅助制动作用增大，会使外冷却盘和内冷却盘分别与外制动盘、内制动盘抱死，破坏汽车防抱死制动装置的正常工作，在冰雪等较小附着系数的路面上，由于地面制动力较小，增大冷却液的压力更易破坏汽车防抱死制动装置的正常工作；冷却液的压力的增大，还使外冷却盘和内冷却盘分别与外制动盘、内制动盘间摩擦产生的热量增多，使冷却液、制动盘和制动块摩擦片的温度升高，制动块摩擦片的材料中含有树脂等有机聚合物，随着制动块摩擦片与制动盘的温度升高，制动块摩擦片与制动盘之间的摩擦系数减小，汽车制动时，若冷却液的温度太高，制动块摩擦片与制动盘之间的摩擦系数减小较多，制动器的制动力减小较多，制动器的制动力不足以保证汽车防抱死制动装置正常工作；汽车制动时，制动块摩擦片与制动盘之间的摩擦系数变化等，还会使汽车水冷盘式制动器产生自激振动的噪声。
在汽车水冷盘式制动器中，冷却液的压力减小与外冷却盘、内冷却盘与制动盘接触有关；汽车制动时，若减小冷却液的压力，应保证外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘接触，使冷却液能通过外冷却盘和内冷却盘对制动盘降温。
在汽车水冷盘式制动器中，汽车刚解除制动时，冷却液的最大压力与汽车正常行驶有关；汽车刚解除制动时，冷却液继续循环，为下一次制动做准备，冷却液的最大压力应保证外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘不接触，否则，制动块摩擦片与制动盘接触产生摩擦力矩，影响汽车正常行驶。
在汽车水冷盘式制动器中，汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数为：汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度、汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度和汽车刚解除制动时冷却液的最大压力。
汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度是指：汽车制动时，在保证外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘接触的条件下，冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度。
汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度是指：汽车制动时，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生自激振动的条件下，冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度。
汽车刚解除制动时冷却液的最大压力是指：汽车刚解除制动时，冷却液继续循环，在保证外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘不接触的条件下，冷却液的最大压力。
汽车水冷盘式制动器存在以下不足之处：为检验、提高汽车水冷盘式制动器的性能，需要测试汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数，包括测试汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度、汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度和汽车刚解除制动时冷却液的最大压力，目前，没有给出这3组冷却控制参数的测试系统及测试方法，这影响汽车水冷盘式制动器的冷却液循环控制系统的良好控制，影响汽车水冷盘式制动器的热稳定性以及散热性。
发明内容
本发明目的在于：提供一种汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法，测试汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度、汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度和汽车刚解除制动时冷却液的最大压力，检验和提高汽车水冷盘式制动器的抗热衰退能力、热稳定性以及散热性。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统的技术解决方案：汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统分别有双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统；该系统在汽车水冷盘式制动器(中国专利申请号：201210142236.x)的水冷盘式制动器的基础上增加光接收器、噪声传感器、光接收器固定板、测试紧固螺栓、光发射器固定板和光发射器，光接收器固定板和光发射器固定板分别通过测试紧固螺栓与制动钳架固定，光接收器固定板和光发射器固定板分别位于制动钳架的两侧，光接收器和噪声传感器固定在光接收器固定板上，光发射器固定在光发射器固定板上；双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统采用步进电机驱动的柱塞式调压阀和无级调速电机驱动的齿轮式进水泵。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘有缝隙时，光发射器发出的光线可穿过内制动盘与外制动盘联接处的径向槽到达光接收器。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，步进电机驱动的柱塞式调压阀包括步进电机、电机齿轮、内密封圈、柱塞缸、阀体、外密封圈、柱塞、柱塞齿轮；柱塞缸固定在阀体内，柱塞缸与阀体之间用外密封圈密封；柱塞装在柱塞缸中，柱塞的一端为圆柱形的阀门，柱塞端部圆柱形的阀门与柱塞缸之间用内密封圈密封，柱塞的中间与阀体通过螺纹联接，柱塞另一端部与柱塞齿轮联接，柱塞齿轮与电机齿轮啮合，电机齿轮固定在步进电机的端部。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，柱塞式调压阀的柱塞缸上有矩形的出水孔，出水孔的一端比另一端略宽。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，无级调速电机驱动的齿轮式进水泵包括泵体、从动水泵齿轮、泵盖、水泵螺栓、主动水泵齿轮、无级调速电机；泵体与泵盖通过水泵螺栓联接，从动水泵齿轮和主动水泵齿轮分别支承在泵体和泵盖上，从动水泵齿轮与主动水泵齿轮啮合，主动水泵齿轮与无级调速电机的输出轴联接。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，步进电机和无级调速电机由计算机控制。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法包括：汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度测试方法、汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度的测试方法和汽车刚解除制动时冷却液的最大压力的测试方法。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法中，汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度的测试方法：打开冷却液循环控制系统，在汽车滚筒制动试验台上按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，或在室外道路上下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动，通过柱塞式调压阀的步进电机和齿轮式进水泵的无级调速电机共同调节冷却液的温度和压力，在保持水温传感器处冷却液温度不变的基础上减小流过外冷却盘和内冷却盘中冷却液的压力，直到外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘由接触到分离的临界状态，这时由水压传感器和水温传感器分别测得的冷却液的压力和温度，为汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法中，汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度的测试方法：打开冷却液循环控制系统，在汽车滚筒制动试验台上按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，或在室外道路上下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动，通过柱塞式调压阀的步进电机和齿轮式进水泵的无级调速电机共同调节冷却液的温度和压力，在保持水温传感器处冷却液温度不变的基础上增加流过外冷却盘和内冷却盘中冷却液的压力，再保持冷却液的压力不变，实施紧急制动，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下，由水压传感器和水温传感器分别测得的冷却液的压力和温度为汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法中，汽车刚解除制动时冷却液的最大压力的测试方法：在完成汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度的测试后，汽车解除制动，继续减小流过外冷却盘和内冷却盘中冷却液的压力，直到外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘由接触到刚完全分离，这时由水压传感器测得的冷却液的压力，为汽车刚解除制动时冷却液的最大压力。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法中，用噪声传感器测水冷盘式制动器自激振动的噪声；用速度传感器测车轮的滑移率，判别汽车防抱死制动装置是否正常工作，或通过汽车防抱死制动装置的故障码判别汽车防抱死制动装置是否正常工作；用速度传感器测制动时汽车的车速；用光发射器和光接收器判别外冷却盘、内冷却盘是否分别与外制动盘和内制动盘接触，光接收器没有接收到光发射器发出的光线时外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘接触，光接收器接收到光发射器发出的光线时外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘不接触。
本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法中，双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法相同。
本发明的有益效果：
1.本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法中，通过测试汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度，可判别汽车制动时冷却液是否通过外冷却盘和内冷却盘对外制动盘和内制动盘冷却；外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘接触时，冷却液流过外冷却盘、内冷却盘，对外制动盘和内制动盘冷却；外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘不接触时，冷却液流过外冷却盘、内冷却盘，但不对外制动盘和内制动盘冷却。
2.本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法中，通过测试汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度，可向汽车水冷盘式制动器提供汽车制动时冷却液的最大压力及相应的冷却液的温度，以保证汽车水冷盘式制动器的冷却液循环控制系统工作时，不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生自激振动的噪声，并充分发挥汽车水冷盘式制动器的辅助制动作用。
3.本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法中，测试汽车刚解除制动时冷却液的最大压力，可向汽车水冷盘式制动器提供汽车刚解除制动时冷却液的最大压力，以保证解除制动后外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘不接触，避免解除制动后外冷却盘、内冷却盘分别与外制动盘和内制动盘接触摩擦，影响汽车正常行驶。
4.本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法中，仅需在汽车水冷盘式制动器的水冷盘式制动器的基础上安装光接收器、噪声传感器、光接收器固定板、测试紧固螺栓、光发射器固定板和光发射器，不改变原水冷盘式制动器的结构，不影响制动器的制动；此外，在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试系统中使用步进电机驱动的柱塞式调压阀和无级调速电机驱动的齿轮式进水泵，不改变冷却液的循环路线，不改变调压阀和进水泵的功用。
5.本发明的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统及方法中，用步进电机驱动柱塞式调压阀和无级调速电机驱动齿轮式进水泵，步进电机和无级调速电机由计算机控制，易连续控制冷却液的压力和温度变化，测试精度高，测试方便。
附图说明
图1为汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统的水冷盘式制动器主视图。
图2为图1的左视图。
图3为图1的俯视图。
图4为双散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统图。
图5为制动散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统图。
图6为发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统图。
图7为柱塞式调压阀。
图8为柱塞缸的主视图。
图9为柱塞缸的左视图。
图10为柱塞缸的俯视图。
图11为齿轮式进水泵的主视图。
图12为齿轮式进水泵的左视图。
图13为在滚筒制动试验台上进行汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试图。
图14为汽车水冷盘式制动器的冷却液的压力与柱塞的阀门开度之间关系曲线图。
图中：1轮辋；2轮辋螺栓；3螺母；4外圆锥滚子轴承；5转向节；6轮毂盖；7开口螺母；8沉头螺钉；9轮毂；11外卡簧；12制动块摩擦片；14铆钉；16活塞防尘罩；17活塞密封圈；18内卡簧；19制动液；20进油螺栓；21进油管；22活塞；24制动钳架；25钳架螺栓；26密封圈；27轴承拆卸板；28内圆锥滚子轴承；29速度传感器；30制动钳导向销；31制动块出水分管；32冷却液；33制动块盖板；34中空制动块底板；35外制动盘；36制动盘螺钉；37外冷却盘；38外密封弹簧；39内制动盘；40内冷却盘；41载管制动钳体；42挡尘板；43冷却盘底板；44冷却盘出水管；45花键管；46弹性挡圈；47内花键套；48水管接头；49内密封弹簧；50内水道隔板；51外水道隔板；52外花键套；53橡胶圈；54制动块出水管；55制动块进水分管；56制动块三通；57制动块进水管；58盘温传感器；59冷却盘进水管；60水管套；61回位弹簧；62回位弹簧套；63制动散热器；64调压阀出水管；65齿轮式进水泵；66出水总管；67进水总管；68进水三通；69水冷盘式制动器；70出水三通；71水压传感器；72水温传感器；73柱塞式调压阀；74换向电磁阀；75发动机散热器；76补偿水箱；77补水管；78单向阀；79小循环管；80光接收器；81噪声传感器；82光接收器固定板；83测试紧固螺栓；84光发射器固定板；85光发射器；86步进电机；87电机齿轮；88内密封圈；89柱塞缸；90阀体；91外密封圈；92柱塞；93柱塞齿轮；94泵体；95从动水泵齿轮；96泵盖；97水泵螺栓；98主动水泵齿轮；99无级调速电机；100滚筒制动试验台；101车轮；102汽车。
具体实施方式
汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统如图1～12所示，汽车在滚筒制动试验台上进行汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试如图13所示。
汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统分别有双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统；该系统在汽车水冷盘式制动器(中国专利申请号：201210142236.x)的水冷盘式制动器的基础上增加光接收器80、噪声传感器81、光接收器固定板82、测试紧固螺栓83、光发射器固定板84和光发射器85，光接收器固定板82和光发射器固定板84分别通过测试紧固螺栓83与制动钳架24固定，光接收器固定板82和光发射器固定板84分别位于制动钳架24的两侧，光接收器80和噪声传感器81固定在光接收器固定板82上，光发射器85固定在光发射器固定板84上，光接收器80为光电三级管或光电二级管，光发射器85为电灯，光发射器85可发出光接收器80能接收的敏感光，噪声传感器81可接水冷盘式制动器自激振动的噪声信号；双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统采用步进电机驱动的柱塞式调压阀73和无级调速电机99驱动的齿轮式进水泵65。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39有缝隙时，光发射器85发出的光线可穿过内制动盘39与外制动盘35联接处的径向槽c到达光接收器80。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，步进电机驱动的柱塞式调压阀73包括步进电机86、电机齿轮87、内密封圈88、柱塞缸89、阀体90、外密封圈91、柱塞92、柱塞齿轮93；柱塞缸89固定在阀体90内，柱塞缸89与阀体90之间用外密封圈91密封；柱塞92装在柱塞缸89中，柱塞92的左端为圆柱形的阀门，柱塞92左端圆柱形的阀门与柱塞缸89之间用内密封圈88密封，柱塞92的中间与阀体90通过螺纹联接，柱塞92右端部与柱塞齿轮93联接，柱塞齿轮93与电机齿轮87啮合，电机齿轮87固定在步进电机86的端部。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，柱塞式调压阀73上的柱塞缸89上有矩形的出水孔d，出水孔d的左端比右端略宽，使流过出水孔d的冷却液32的节流损失按线性规律变化。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，无级调速电机99驱动的齿轮式进水泵65包括泵体94、从动水泵齿轮95、泵盖96、水泵螺栓97、主动水泵齿轮98、无级调速电机99；泵体94与泵盖96通过水泵螺栓97联接，从动水泵齿轮95和主动水泵齿轮98分别支承在泵体94和泵盖96上，从动水泵齿轮95与主动水泵齿轮98啮合，主动水泵齿轮98与无级调速电机99的输出轴联接。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，还可使用无级调速电机驱动的叶片式进水泵等定量输出泵，替代无级调速电机99驱动的齿轮式进水泵65。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统中，步进电机86和无级调速电机99由计算机控制，步进电机86的转动由计算机输出脉冲控制，无级调速电机99的转速可无级变化。
汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试方法：打开冷却液循环控制系统，在汽车滚筒制动试验台上按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，或在室外道路上下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动，加热外冷却盘37、内冷却盘40、内制动盘39、外制动盘35和冷却液32，通过柱塞式调压阀73的步进电机86和齿轮式进水泵65的无级调速电机99共同调节冷却液32的温度和压力，在保持水温传感器72处冷却液32温度不变的基础上减小流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力并保持压力稳定，直到外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39由接触到分离的临界状态，这时由水压传感器71和水温传感器72分别测得的冷却液32的压力和温度，为汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度。
汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度的测试方法：打开冷却液循环控制系统，在汽车滚筒制动试验台上按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，或在室外道路上下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动，加热外冷却盘37、内冷却盘40、内制动盘39、外制动盘35和冷却液32，通过柱塞式调压阀73的步进电机86和齿轮式进水泵65的无级调速电机99共同调节冷却液32的温度和压力，在保持水温传感器72处冷却液32温度不变的基础上增加流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力，再保持冷却液32的压力不变，实施紧急制动，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下，由水压传感器71和水温传感器72分别测得的冷却液32的压力和温度为汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度。
汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力的测试方法：在完成汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试后，汽车解除制动，继续减小流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力，直到外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39由接触到刚完全分离，这时由水压传感器71测得的冷却液32的压力，为汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试中，用噪声传感器81测得水冷盘式制动器自激振动的噪声，要求在汽车附近10米内不产生刺耳的噪声，或按我国对机动车制动噪声要求执行；用速度传感器29测车轮的滑移率，判别汽车防抱死制动装置是否正常工作，或通过汽车防抱死制动装置的故障码判别汽车防抱死制动装置是否正常工作，要求汽车防抱死制动装置符合《汽车防抱制动系统检测技术条件》(中华人民共和国交通行业标准，JT/T510-2004)，或按我国对机动车的汽车防抱死制动装置的要求执行；用速度传感器29测制动时汽车的车速；用光发射器85和光接收器80判别外冷却盘37、内冷却盘40是否分别与外制动盘35和内制动盘39接触，光接收器80没有接收到光发射器85发出的光线时外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39接触，光接收器80接收到光发射器85发出的光线时外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39不接触。
在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试中，双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法相同。
实例1：在汽车滚筒制动试验台上汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试方法。
汽车102在滚筒制动试验台100上，运行滚筒制动试验台100后，车轮101转动，打开冷却液循环控制系统，按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，加热外冷却盘37、内冷却盘40、内制动盘39、外制动盘35和冷却液32，通过柱塞式调压阀73的步进电机86和齿轮式进水泵65的无级调速电机99共同调节冷却液32的温度和压力，在保持水温传感器72处冷却液32温度不变的基础上减小流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力并保持压力稳定；如通过柱塞式调压阀73的步进电机86移动柱塞92，使柱塞式调压阀73上柱塞92的阀门有一定的开度，再通过齿轮式进水泵65的无级调速电机99转动主动水泵齿轮98，使冷却液32有一定的温度和压力，检查冷却液32的温度和压力，冷却液32的温度是否与测试要求的却液32的温度一致，冷却液32的压力是否使外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39接触，初步调整冷却液32的温度和压力，使冷却液32的温度达到测试所要求的冷却液32的温度，且冷却液32的压力使外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39接触；若冷却液32的温度和压力与要求不一致时，步进电机86驱动柱塞92的阀门，通过阀门开度变化，调节冷却液32的压力，通过无级调速电机99调节冷却液32的温度；若冷却液32的压力已使外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39接触时，不调节柱塞92的阀门开度；若冷却液32的压力较小、没有使外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39接触时，保持无级调速电机99的转速不变，减小柱塞92的阀门开度；若冷却液32的温度低于测试要求的却液32的温度时，减小无级调速电机99的转速；若冷却液32的温度高于测试要求的却液32的温度时，增大无级调速电机99的转速；在完成初步调整冷却液32的温度和压力后，无级调速电机99的转速不变，增大柱塞92的阀门开度，此时，由于无级调速电机99的转速不变，齿轮式进水泵65的输出冷却液32的流量不变，使冷却液32的温度不变，增大柱塞92的阀门开度使冷却液32的压力减小，实现在冷却液32的温度不变的条件下降低冷却液32的压力，直到外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39由接触到分离的临界状态，这时由水压传感器71和水温传感器72分别测得的冷却液32的压力和温度，为在滚筒制动试验台上汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度，冷却液32的温度为175℃、开始制动车速为50km/h时汽车水冷盘式制动器的冷却液32的压力与柱塞92的阀门开度之间关系曲线如图14所示，柱塞92的阀门开度为K2时有汽车制动时冷却液32的最小压力P2。
计算机向步进电机86输出电脉冲，步进电机86转动，使柱塞92的阀门开度变化；计算机控制无级调速电机99的转速，使齿轮式进水泵65的输出流量受到控制。
在汽车滚筒制动试验台上汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试中，步进电机86和无级调速电机99的变化要缓漫。
实例2：在道路上汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试方法。
汽车在水平良好沥青路面上以一定车速行驶后，打开冷却液循环控制系统，对汽车频繁制动一段时间，或制动踩板不踩到底制动一段时间，加热外冷却盘37、内冷却盘40、内制动盘39、外制动盘35和冷却液32，按实例1中调节柱塞式调压阀73和齿轮式进水泵65的方法调节冷却液32的温度和压力，由水压传感器71和水温传感器72分别测得汽车在水平良好沥青路面上以一定车速行驶制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度，汽车在水平良好沥青路面上以一定车速行驶制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的压力与柱塞92的阀门开度之间关系曲线与图14类似，在该曲线上有冷却液32的最小压力。
在水平冰雪、混凝土等路面上与在水平良好沥青路面上汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试方法相同，分别得到在水平冰雪、混凝土等路面上以一定车速行驶制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度。
在下长坡冰雪、沥青、混凝土等路面上测试汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度时，制动踩板不踩到底对汽车连续制动，按实例1中调节柱塞式调压阀73和齿轮式进水泵65的方法调节冷却液32的温度和压力，由水压传感器71和水温传感器72分别测得汽车在下长坡的冰雪、沥青、混凝土等路面上以一定车速行驶制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度。
实例3：在汽车滚筒制动试验台上汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度的测试方法。
汽车102在滚筒制动试验台100上，运行滚筒制动试验台100后，车轮101转动，打开冷却液循环控制系统，按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，加热外冷却盘37、内冷却盘40、内制动盘39、外制动盘35和冷却液32，通过柱塞式调压阀73的步进电机86和齿轮式进水泵65的无级调速电机99共同调节冷却液32的温度和压力，通过柱塞式调压阀73的步进电机86和齿轮式进水泵65的无级调速电机99共同调节冷却液32的温度和压力，在保持水温传感器72处冷却液32温度不变的基础上增加流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力，如按实例1中调节柱塞式调压阀73和齿轮式进水泵65的方法，在完成初步调整冷却液32的温度和压力后，无级调速电机99的转速不变，减小柱塞92的阀门开度，此时，由于无级调速电机99的转速不变，齿轮式进水泵65的输出冷却液32的流量不变，使冷却液32的温度不变，减小柱塞92的阀门开度使冷却液32的压力增大，实现在冷却液32的温度不变的条件下增大冷却液32的压力；再保持冷却液32的压力不变，实施紧急制动，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下，由水压传感器71和水温传感器72分别测得的冷却液32的压力和温度为汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度，在图14中，柱塞92的阀门开度为K3时有汽车制动时冷却液32的最大压力P3。
实例4：在道路上汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度的测试方法。
汽车在水平良好沥青路面上以一定车速行驶后，打开冷却液循环控制系统，对汽车频繁制动一段时间，或制动踩板不踩到底制动一段时间，加热外冷却盘37、内冷却盘40、内制动盘39、外制动盘35和冷却液32，按实例3中调节柱塞式调压阀73和齿轮式进水泵65的方法调节冷却液32的温度和压力，再保持冷却液32的压力不变，实施紧急制动，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下，由水压传感器71和水温传感器72分别测得的冷却液32的压力和温度为汽车制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度，汽车在水平良好沥青路面上以一定车速行驶制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的压力与柱塞92的阀门开度之间关系曲线与图14类似，在该曲线上有冷却液32的最大压力。
在水平冰雪、混凝土等路面上与在水平良好沥青路面上汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度的测试方法相同，分别得到在水平冰雪、混凝土等路面上以一定车速行驶制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度。
在下长坡冰雪、沥青、混凝土等路面上测试汽车制动时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度时，制动踩板不踩到底对汽车连续制动，按实例3中调节柱塞式调压阀73和齿轮式进水泵65的方法调节冷却液32的温度和压力，再保持冷却液32的压力不变，实施紧急制动，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下，由水压传感器71和水温传感器72分别测得的冷却液32的压力和温度为汽车制动、冷却液32的温度一定时冷却液32的最大压力及相应的冷却液32的温度。
实例5：在汽车滚筒制动试验台上汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力的测试方法。
汽车102在滚筒制动试验台100上完成汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试后，汽车解除制动，继续减小流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力，直到外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39由接触到刚完全分离，这时由水压传感器71测得的冷却液32的压力，为汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力，在图14中，柱塞92的阀门开度为K1时有汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力P1。
实例6：在道路上汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力的测试方法。
汽车在道路上完成汽车制动时冷却液32的最小压力及相应的冷却液32的温度的测试后，汽车解除制动，继续减小流过外冷却盘37和内冷却盘40中冷却液32的压力，直到外冷却盘37、内冷却盘40分别与外制动盘35和内制动盘39由接触到刚完全分离，这时由水压传感器71测得的冷却液32的压力，为汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力，汽车刚解除制动时冷却液32的最大压力与道路种类无关。
Claims (9)
1.汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统，其特征在于：汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统分别有双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统；该系统具有光接收器(80)、噪声传感器(81)、光接收器固定板(82)、测试紧固螺栓(83)、光发射器固定板(84)和光发射器(85)，光接收器固定板(82)和光发射器固定板(84)分别通过测试紧固螺栓(83)与制动钳架(24)固定，光接收器固定板(82)和光发射器固定板(84)分别位于制动钳架(24)的两侧，光接收器(80)和噪声传感器(81)固定在光接收器固定板(82)上，光发射器(85)固定在光发射器固定板(84)上；双散热器、制动散热器和发动机散热器散热的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统采用步进电机驱动的柱塞式调压阀(73)和无级调速电机(99)驱动的齿轮式进水泵(65)。
2.根据权利要求1所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统，其特征在于：外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)有缝隙时，光发射器(85)发出的光线可穿过内制动盘(39)与外制动盘(35)联接处的径向槽(c)到达光接收器(80)。
3.根据权利要求1所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统，其特征在于：步进电机驱动的柱塞式调压阀(73)包括步进电机(86)、电机齿轮(87)、内密封圈(88)、柱塞缸(89)、阀门(90)、外密封圈(91)、柱塞(92)、柱塞齿轮(93)；柱塞缸(89)固定在阀门(90)内，柱塞缸(89)与阀门(90)之间用外密封圈(91)密封；柱塞(92)装在柱塞缸(89)中，柱塞(92)的一端为圆柱形的阀门，柱塞(92)端部圆柱形的阀门与柱塞缸(89)之间用内密封圈(88)密封，柱塞(92)的中间与阀门(90)通过螺纹联接，柱塞(92)另一端部与柱塞齿轮(93)联接，柱塞齿轮(93)与电机齿轮(87)啮合，电机齿轮(87)固定在步进电机(86)的端部。
4.根据权利要求3所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试系统，其特征在于：柱塞缸(89)上有矩形的出水孔(d)。
5.汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试方法，其特征在于：汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法包括在外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)由接触到分离的临界状态下汽车制动时冷却液(32)的最小压力及相应的冷却液(32)的温度测试方法，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下汽车制动时冷却液(32)的最大压力及相应的冷却液(32)的温度的测试方法，在外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)由接触到刚完全分离的情况下汽车刚解除制动时冷却液(32)的最大压力的测试方法，并且，在汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试中，用噪声传感器(81)测水冷盘式制动器(69)自激振动的噪声，用光发射器(85)和光接收器(80)判别外冷却盘(37)、内冷却盘(40)是否分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)接触。
6.根据权利要求5所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试方法，其特征在于：汽车制动时冷却液(32)的最小压力及相应的冷却液(32)的温度测试方法包括在汽车制动时冷却液的最小压力及相应的冷却液的温度测试时，打开冷却液循环控制系统，在汽车滚筒制动试验台(100)上按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，或在室外道路上下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动，通过柱塞式调压阀(73)的步进电机(86)和齿轮式进水泵(65)的无级调速电机(99)共同调节冷却液(32)的温度和压力，在保持水温传感器(72)处冷却液(32)温度不变的基础上减小流过外冷却盘(37)和内冷却盘(40)中冷却液(32)的压力，直到外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)由接触到分离的临界状态，这时由水压传感器(71)和水温传感器(72)分别测得的冷却液(32)的压力和温度，为汽车制动时冷却液(32)的最小压力及相应的冷却液(32)的温度。
7.根据权利要求5所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试方法，其特征在于：汽车制动时冷却液(32)的最大压力及相应的冷却液(32)的温度的测试方法包括打开冷却液循环控制系统，在汽车滚筒制动试验台(100)上按汽车下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动的模式对汽车制动一段时间，或在室外道路上下长坡连续制动或在城市道路上频繁制动，通过柱塞式调压阀(73)的步进电机(86)和齿轮式进水泵(65)的无级调速电机(99)共同调节冷却液(32)的温度和压力，在保持水温传感器(72)处冷却液(32)温度不变的基础上增加流过外冷却盘(37)和内冷却盘(40)中冷却液(32)的压力，再保持冷却液(32)的压力不变，实施紧急制动，在不破坏汽车防抱死制动装置的正常工作及水冷盘式制动器不产生较大自激振动噪声的条件下，由水压传感器(71)和水温传感器(72)分别测得的冷却液(32)的压力和温度为汽车制动时冷却液(32)的最大压力及相应的冷却液(32)的温度。
8.根据权利要求5所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数的测试方法，其特征在于：汽车刚解除制动时冷却液(32)的最大压力的测试方法包括在完成汽车制动时冷却液(32)的最小压力及相应的冷却液(32)的温度的测试后，汽车解除制动，继续减小流过外冷却盘(37)和内冷却盘(40)中冷却液(32)的压力，直到外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)由接触到刚完全分离，这时由水压传感器71测得的冷却液(32)的压力，为汽车刚解除制动时冷却液(32)的最大压力。
9.根据权利要求5所述的汽车水冷盘式制动器的冷却控制参数测试方法，其特征在于：用光发射器(85)和光接收器(80)判别外冷却盘(37)、内冷却盘(40)是否分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)接触，光接收器(80)没有接收到光发射器(85)发出的光线时外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)接触，光接收器(80)接收到光发射器(85)发出的光线时外冷却盘(37)、内冷却盘(40)分别与外制动盘(35)和内制动盘(39)不接触。
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