CN110836781A - 挂车ebs制动响应时间模拟装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种挂车EBS制动响应时间模拟装置及其控制方法，属于挂车制动技术领域，包括储气筒和中央处理器以及分别与所述中央处理器电连接的控制器和采集器；所述中央处理器与挂车EBS电连接以向所述挂车EBS发出刹车指令，并根据所述挂车EBS的反馈信号向所述控制器发送充压指令，所述储气筒和所述挂车的制动气室连接，所述控制器控制所述储气筒向所述制动气室充气；所述采集器设在所述挂车的制动气室内，用于采集所述制动气室的气压；所述中央处理器根据所述采集器采集的气压计算所述挂车EBS制动响应时间。本模拟装置可替代主车，用于智能检测挂车EBS制动响应时间，实现精准测试，便携性好，可随时随地对挂车进行制动测试。

Description

挂车EBS制动响应时间模拟装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及挂车制动技术领域，具体而言，涉及一种挂车EBS制动响应时间模拟装置及其控制方法。

背景技术

挂车是指由汽车牵引而本身无动力驱动装置的车辆。由一辆汽车(货车或牵引车、叉车)与一辆或一辆以上挂车的组合。载货汽车和牵引汽车为汽车列车的驱动车节，称为主车。被主车牵引的从动车节称为挂车。挂车是公路运输的重要车种，采用汽车列车运输是提高经济效益最有效而简单的重要手段。具有迅速、机动、灵活、安全等优势；可方便地实现区段运输。

挂车制动响应的时间长短直接关系着刹车距离的长短，是影响刹车安全的重要参数。根据商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法[GB12676－2014]的要求，在对挂车制动进行检时，应在未与机动车辆连接的情况下测量挂车的响应时间。

目前挂车的制动系统主要包括ABS系统(气压防抱制动系统)和EBS系统(电子制动控制系统)，EBS系统制动时，安全系数高，能确保车辆和道路的安全性。同时EBS还能改善车辆的运营效率和乘坐舒适性，因此对其制动响应的时间的检测就更显得尤为重要。目前对于检测EBS的制动响应时间虽有标准要求，但标准只是指明了检测的流程，目前的检测为人工检测，尚没有智能的检测设备以实现精准检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挂车EBS制动响应时间模拟装置及其控制方法，能实现对挂车EBS制动响应时间的智能检测，并精准检测挂车EBS制动响应时间。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面提供一种挂车EBS制动响应时间模拟装置，其包括储气筒和中央处理器，以及分别与所述中央处理器电连接的控制器和采集器；所述中央处理器与挂车EBS电连接以向所述挂车EBS发送刹车指令，并根据所述挂车EBS的反馈信号向所述控制器发送充压指令，所述储气筒和所述挂车的制动气室连接，根据所述控制器的控制信号向所述制动气室充气；所述采集器设在所述挂车的制动气室内，用于采集所述制动气室的气压；所述中央处理器根据所述采集器采集的气压计算所述挂车EBS制动响应时间。

可选地，还包括电气连接器，所述电气连接器通过电控线路与所述挂车EBS电连接，所述中央处理器通过所述电气连接器向所述挂车EBS发出刹车指令。

可选地，所述电气连接器包括分别与所述挂车EBS电连接的第一接口和第二接口，所述电气连接器通过所述第一接口向所述挂车EBS发出刹车指令，所述电气连接器通过所述第二接口接收所述挂车EBS的反馈信号。

可选地，所述第一接口和所述第二接口分别通过CAN通信总线与所述挂车EBS电连接。

可选地，所述储气筒通过供能管路和所述挂车的制动气室连接，所述供能管路上设有阀门，所述控制器与所述阀门电连接，以控制所述储气筒向所述挂车的制动气室充气。

可选地，所述中央处理器包括计时器，所述计时器记录所述储气筒向所述挂车的制动气室充气时间，所述中央处理器根据所述充气时间计算挂车EBS制动响应时间。

可选地，还包括与所述中央处理器电连接的存储模块，用于存储所述中央处理器的数据。

可选地，所述中央处理器设有供电接口，用于外接供电设备。

可选地，所述中央处理器设有上位机接口，用于外接上位机。

本发明实施例的另一方面提供一种挂车EBS制动响应时间模拟装置的控制方法，应用上述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，所述方法包括：向挂车EBS发送刹车指令；接收所述挂车EBS的反馈信号并向控制器发送充气气压信号指令；获取所述采集器的采集气压信号；当所述充气气压信号达到第一预设压力值，启动计时；当所述采集气压信号达到第二预设压力值，停止计时并输出记录时长。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的挂车EBS制动响应时间模拟装置及其控制方法，通过中央处理器向挂车EBS发出刹车指令，以使挂车执行刹车动作；并根据挂车EBS的反馈信号向控制器发送充压指令，控制器控制储气筒向制动气室充气；采集器采集制动气室的气压，中央处理器根据采集器采集的气压计算挂车EBS制动响应时间，从产生的信号超过当量压力0.065Mpa(额定压力0.65Mpa的10％)起、至挂车制动气室压力达到目标压力(即额定压力)的75％所经历的时间，不应超过0.4s为符合制动要求。本挂车EBS制动响应时间模拟装置可替代主车，用于智能检测挂车EBS制动响应时间，实现精准测试，便携性好，可随时随地对挂车进行制动测试。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的挂车EBS制动响应时间模拟装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的挂车EBS制动响应时间模拟装置的控制方法流程图。

图标：1－中央处理器；2－电气连接器；3－储气筒；4－控制器；5－采集器；6－存储器；7－电控线路；8－阀门；9－供能管路。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例一

请参照图1，本实施例提供一种挂车EBS制动响应时间模拟装置，能实现对挂车EBS制动响应时间的智能检测，并精准检测挂车EBS制动响应时间。该挂车EBS制动响应时间模拟装置可替代实际中与挂车连接的主车(机动车辆)，与供能管路9、气压控制管路接头和/或电控线路7连接器相连接。

一般地，主车和挂车之间可通过电控线路7连接控制，也可通过气压控制管路连接控制，还可同时通过电控线路7和气压控制管路连接控制。本实施例以主车和挂车之间通过电控线路7连接控制为例进行说明。

需要说明的是，本实施例挂车EBS测试时不需要气压控制管路进行控制，但需要相关的阀门8和压力传感器确定供能管路9达到0.65Mpa。

本挂车EBS制动响应时间模拟装置包括储气筒3和中央处理器1，以及分别与中央处理器1电连接的控制器4和采集器5。

储气筒3用于向挂车的制动气室充气。储气筒3通过供能管路9和挂车的制动气室连接，供能管路9上设有阀门8，控制器4与阀门8电连接，以控制储气筒3向挂车的制动气室充气。

储气筒3内储气，每次试验前应将储气筒3充气至0.65MPa，以确保供能管路9压力能达到0.65Mpa。试验过程中不应再向储气筒3内充气。

挂车包括挂车EBS、制动气室和制动踏板。挂车EBS和制动踏板电连接，控制挂车的制动；制动气室设有进气阀门，挂车EBS和制动气室的进气阀门电连接，控制进气阀门开启和闭合，以通过供能管路9向制动气室充气。

中央处理器1与挂车EBS电连接，向挂车EBS发出刹车指令，挂车EBS和挂车的制动踏板连接，控制挂车执行刹车动作；中央处理器1根据挂车EBS的反馈信号向控制器4发送充压指令，储气筒3通过供能管路9和挂车的制动气室连接，控制器4控制供能管路9上阀门8的开启和闭合，充气时，阀门8开启，供能管路9内充满气体，挂车EBS控制制动气室的进气阀门打开，使供能管路9内的气体进入制动气室，完成储气筒3向制动气室充气；停止充气时，挂车EBS控制制动气室的进气阀门关闭，同时控制器4控制阀门8闭合。

采集器5设在挂车的制动气室内，用于采集制动气室的气压并反馈给中央处理器1，中央处理器1根据采集器5采集的气压计算挂车EBS制动响应时间。

采集器5可为压力传感器，用于检测制动气室的气压。

中央处理器1包括计时器，中央处理器1通过计时器记录储气筒3向挂车的制动气室充气的时间，中央处理器1根据充气时间计算挂车EBS制动响应时间。

挂车EBS制动响应时间模拟装置从产生的信号超过当量压力0.065Mpa(额定压力0.65Mpa的10％)起、至挂车制动气室压力达到目标压力(即额定压力)的75％所经历的时间，不应超过0.4s为符合制动要求。

本实施例提供的挂车EBS制动响应时间模拟装置，通过中央处理器1向挂车EBS发出刹车指令，以使挂车执行刹车动作；中央处理器1向控制器4发送充压指令，控制器4控制储气筒3向制动气室充气；采集器5采集制动气室的气压，中央处理器1根据采集器5采集的气压计算挂车EBS制动响应时间，从产生的信号超过当量压力0.065Mpa(额定压力0.65Mpa的10％)起、至挂车制动气室压力达到目标压力(即额定压力)的75％所经历的时间，不应超过0.4s为符合制动要求。本挂车EBS制动响应时间模拟装置可替代主车，用于智能检测挂车EBS制动响应时间，实现精准测试，便携性好，可随时随地对挂车进行制动测试，测试保证其使用性能不受试验者影响。

进一步地，本挂车EBS制动响应时间模拟装置还包括电气连接器2，电气连接器2通过电控线路7与挂车EBS电连接，中央处理器1通过电气连接器2向挂车EBS发出刹车指令。

具体地，电气连接器2包括分别与挂车EBS电连接的第一接口和第二接口，电气连接器2通过第一接口向挂车EBS发出刹车指令，电气连接器2通过第二接口接收挂车EBS的反馈信号。

通过挂车EBS制动响应时间模拟装置，能够实现具有电控EBS刹车系统的挂车制动响应时间测试。

按照GB 12676－2014《商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法》中制动响应时间的试验原理及试验方法相关规定，模拟装置应按照ISO 11992－2要求在电控线路7中产生一个数子指令信号，并通过GB/T 20716规定的电气连接器2第6针和第7针向挂车提供适当的信息。为测试响应时间，在气压控制管路不工作时由模拟装置向挂车提供信息，电控线路7的指令信号由两个独立回路产生(见ISO]1992－2：2003中的6.4.2.2.24和6.4.2.2.25)。

本实施例中的第一接口相当于电气连接器2第6针，第二接口相当于电气连接器2第7针，电气连接器2通过第一接口向挂车EBS发出刹车指令和电气连接器2通过第二接口接收挂车EBS的反馈信号分别为两个独立的回路产生的指令，以使在气压控制管路不工作时模拟装置向挂车提供信息，电控线路7的指令信号由上述两个指令产生，以保证安全可靠性。

第一接口和第二接口分别通过CAN通信总线与挂车EBS电连接，以完成本挂车EBS制动响应时间模拟装置和挂车之间的消息机制发送和接收。

此外，本挂车EBS制动响应时间模拟装置还包括与中央处理器1电连接的存储器6，存储器6用于存储中央处理器1的数据以及中央处理器1的程序。

中央处理器1设有供电接口，用于外接供电设备，以对中央处理器1供电，从而为本挂车EBS制动响应时间模拟装置供电。供电时，采用24v供电，供电接口采用GB20716的规范。

中央处理器1设有上位机接口，用于外接上位机，可完成中央处理器1和外接上位机之极间的通信。例如，上位机可为手持终端，方便用户查看。

本实施例提供的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其测试过程原理为：

1)连接好供能管路9，使得供能管路9的气压值达到0.65Mpa。

2)连接好EBS电控线路7。

3)挂车EBS制动响应时间模拟装置在电控线路7中产生一个数字指令信号，并通过GB/T 20716规定的电气连接器2第6针(第一接口)和第7针(第二接口)向挂车提供适当的信息。为测试响应时间，在气压控制管路不工作时由挂车EBS制动响应时间模拟装置向挂车提供信息，电控线路7的指令信号由两个指令(第6针和第7针)产生，以保证安全可靠性。

4)为测量响应时间，挂车EBS制动响应时间模拟装置能产生与气压在(0.2±0.01)s的时间内、从0线性增加至0.65MPa对应的信号。

由采集器5采集压力并将压力信号反馈给中央处理器1。

5)开始测试，挂车EBS制动响应时间模拟装置发送制动指令到挂车的EBS，EBS执行刹车动作使得制动气室充压。

6)测量制动气室的压力。

7)测量和计算，挂车EBS制动响应时间模拟装置从产生的信号超过当量压力0.065Mpa起、至挂车制动气室压力达到目标压力的75％所经历的时间，不应超过0.4s为符合要求。

实施例二

如图2所示，本实施例提供一种挂车EBS制动响应时间模拟装置的控制方法，应用上述实施例的挂车EBS制动响应时间模拟装置，该方法包括：

S100：向挂车EBS发送刹车指令。

挂车EBS制动响应时间模拟装置和挂车连接后，上电首先进行初始化，建立挂车EBS制动响应时间模拟装置和挂车之间的通信，给挂车EBS分配一个地址，地址确定后相互通信。挂车EBS制动响应时间模拟装置向挂车发送一个刹车命令EBS11。

挂车EBS接收到刹车指令后，挂车EBS控制制动踏板执行刹车动作，同时挂车EBS控制制动气室的进气阀门开启。

需要说明的，EBS11为8字节数据，第一字节使能EBS控制，第2字节车辆型，第3，4字系统状态和类节用于设置目标压力值，第5字节刹车值，第6字节指定延迟数值，第7，8字节保留。

S110：接收所述挂车EBS的反馈信号并向控制器4发送充气气压信号指令。

因为电控线路7的指令信号由两个独立回路产生，因此电气连接器2通过第一接口(电气连接器2的第6针)向挂车EBS发出刹车指令，电气连接器2通过第二接口(电气连接器2的第7针)接收挂车EBS的反馈信号。

中央处理器1向控制器4发送充气气压指令，控制器4控制阀门8开启，使储气筒3内的气体经供能管路9后进入制动气室，为挂车的制动气室充气。

接收到反馈信号后，中央处理器1通过控制器4控制供能管路9的阀门8向挂车的制动气室充气。

S120：获取所述采集器5的采集气压信号。

采集器5测量挂车的制动气室内的压力，并将压力信号反馈给中央处理器1。

S130：当所述充气气压信号达到第一预设压力值，启动计时。

按照GB 12676－2014《商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法》中制动响应时间的试验原理及试验方法相关规定，第一预设压力值为0.065Mpa，从中央处理器1向控制器4发送充气气压信号指令，当充气气压信号超过0.065Mpa临界点起开始计时。

S140：当所述采集气压信号达到第二预设压力值，停止计时并输出记录时长。

按照GB 12676－2014《商用车辆和挂车制动系统技术要求及试验方法》中制动响应时间的试验原理及试验方法相关规定，第二预设压力值为目标压力的75％，从制动气室内的压力达到目标压力的75％起停止计时。

计算从中央处理器1向控制器4发送充气气压信号超过当量压力0.065Mpa起，至制动气室内的压力达到目标压力的75％所经历的时间。

挂车EBS制动响应时间模拟装置从产生的信号超过当量压力0.065Mpa(额定压力0.65Mpa的10％)起、至挂车制动气室压力达到目标压力(即额定压力)的75％所经历的时间，不应超过0.4s为符合制动要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，包括储气筒和中央处理器，以及分别与所述中央处理器电连接的控制器和采集器；

所述中央处理器与挂车EBS电连接以向所述挂车EBS发送刹车指令，并根据所述挂车EBS的反馈信号向所述控制器发送充压指令，所述储气筒和所述挂车的制动气室连接，根据所述控制器的控制信号向所述制动气室充气；所述采集器设在所述挂车的制动气室内，用于采集所述制动气室的气压；所述中央处理器根据所述采集器采集的气压计算所述挂车EBS制动响应时间。

2.根据权利要求1所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，还包括电气连接器，所述电气连接器通过电控线路与所述挂车EBS电连接，所述中央处理器通过所述电气连接器向所述挂车EBS发出刹车指令。

3.根据权利要求2所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述电气连接器包括分别与所述挂车EBS电连接的第一接口和第二接口，所述电气连接器通过所述第一接口向所述挂车EBS发出刹车指令，所述电气连接器通过所述第二接口接收所述挂车EBS的反馈信号。

4.根据权利要求3所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述第一接口和所述第二接口分别通过CAN通信总线与所述挂车EBS电连接。

5.根据权利要求1所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述储气筒通过供能管路和所述挂车的制动气室连接，所述供能管路上设有阀门，所述控制器与所述阀门电连接，以控制所述储气筒向所述挂车的制动气室充气。

6.根据权利要求1所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述中央处理器包括计时器，所述计时器记录所述储气筒向所述挂车的制动气室充气时间，所述中央处理器根据所述充气时间计算挂车EBS制动响应时间。

7.根据权利要求1所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，还包括与所述中央处理器电连接的存储模块，用于存储所述中央处理器的数据。

8.根据权利要求1所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述中央处理器设有供电接口，用于外接供电设备。

9.根据权利要求1所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述中央处理器设有上位机接口，用于外接上位机。

10.一种挂车EBS制动响应时间模拟装置的控制方法，应用如权利要求1－9任一项所述的挂车EBS制动响应时间模拟装置，其特征在于，所述方法包括：

向挂车EBS发送刹车指令；

接收所述挂车EBS的反馈信号并向控制器发送充气气压信号指令；

获取所述采集器的采集气压信号；

当所述充气气压信号达到第一预设压力值，启动计时；

当所述采集气压信号达到第二预设压力值，停止计时并输出记录时长。

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