CN113447258A - 一种制动系统耐久测试装置及制动系统耐久测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆试验装置技术领域，公开了一种制动系统耐久测试装置及制动系统耐久测试方法。该制动系统耐久测试装置，用于对待测制动系统进行耐久测试，制动系统耐久测试装置包括加载电缸和踏板模拟机构，加载电缸的输出端通过踏板模拟机构传动连接于待测制动系统；制动卡钳，可拆卸连接于待测制动系统并与待测制动系统的出口端相连通；注液机构，用于储存制动液，注液机构分别连通于待测制动系统的入口端和制动卡钳。该制动系统耐久测试装置能够反映真实车辆的制动周期的真实负载情况，使功能耐久试验更接近实车状态，从而保证耐久测试的准确性。

Description

一种制动系统耐久测试装置及制动系统耐久测试方法

技术领域

本发明涉及车辆试验装置技术领域，尤其涉及一种制动系统耐久测试装置及制动系统耐久测试方法。

背景技术

随着电动汽车制动系统的发展及对车辆舒适安全的需求，对车辆的制动系统提出了更高的要求。现有制动系统中最普遍的就是智能集成制动系统，智能集成制动系统包括制动主缸、电子稳定控制系统，能够将制动助力、制动防抱死、驱动防滑转、电子稳定性控制及其他制动系统的功能集成于一体。由于智能集成制动系统决定车辆安全性，其可靠性的验证显得十分重要。

现有制动系统耐久试验装置包括加载驱动源、制动踏板模拟机构及负载件，加载驱动源具体可以为气缸或电缸，但是因气缸具有响应速度慢的缺点，加载驱动源优选为电缸。加载驱动源的输出端通过制动踏板模拟机构连接于待测制动系统，实现对待测制动系统的加载，用于模拟驾驶员踩踏制动踏板的过程，且待测制动系统连接于负载件，负载件为待测制动系统的负载结构。

现有负载件一般采用钢瓶或高压储气桶，但是车辆在真实制动时制动系统内的制动液排出至卡钳，卡钳内产生压力并作用于摩擦盘上，以完成对轮毂的锁紧制动过程。钢瓶或高压储气桶为储存气体的结构，虽然使用方便，但是与真实车辆的制动模拟存在差距，不能反映制动系统在作业任务过程的真实负载特性，影响耐久测试的准确性。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种制动系统耐久测试装置，用于制动系统的耐久测试，能够真实模拟制动系统的负载特性。

本发明的另一个目的在于提供一种制动系统耐久测试方法，提高测试准确性和可靠性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种制动系统耐久测试装置，用于对待测制动系统进行耐久测试，所述制动系统耐久测试装置包括加载电缸和踏板模拟机构，所述加载电缸的输出端通过所述踏板模拟机构传动连接于所述待测制动系统，所述制动系统耐久测试装置还包括：

制动卡钳，可拆卸连接于所述待测制动系统并与所述待测制动系统的出口端相连通；

注液机构，用于储存制动液，所述注液机构分别连通于所述待测制动系统的入口端和所述制动卡钳。

作为优选，还包括：

位移传感器，用于检测所述加载电缸的输出端的移动位移；

加载力传感器，用于检测所述加载电缸的输出端的加载力；

压力传感器，用于检测所述制动卡钳的压力；

控制器，分别通讯连接于所述位移传感器、所述加载力传感器及所述压力传感器。

作为优选，所述加载电缸、所述踏板模拟机构、所述待测制动系统、所述制动卡钳、所述位移传感器、所述加载力传感器、所述压力传感器均设置有多个，且多个所述加载电缸、多个所述踏板模拟机构、多个所述待测制动系统、多个所述制动卡钳、多个所述位移传感器、多个所述加载力传感器及多个所述压力传感器一一对应设置。

作为优选，还包括温度箱，在所述温度箱内设置有所述待测制动系统，所述温度箱通讯连接于所述控制器。

为达上述目的，本发明还提供了一种制动系统耐久测试控制方法，用于控制上述的制动系统耐久测试装置，所述制动系统耐久测试控制方法包括以下步骤：

利用注液机构向待测制动系统输送制动液；

控制加载电缸工作，加载电缸输出端的加载力通过踏板模拟机构作用于待测制动系统上，使待测制动系统内的制动液经制动卡钳回流至注液机构内。

作为优选，在控制加载电缸加载之前，实时检测制动系统耐久测试装置是否出现故障，若否，则使加载电缸的输出端从初始位置移动至加载位置，若是，则控制加载电缸停止继续加载并异常报警。

作为优选，所述使所述加载电缸的输出端从初始位置移动至加载位置之后包括以下步骤：

获取加载电缸的输出端的实际移动位移S和实际输出加载力F，并获取制动卡钳的实际压力P；

判断是否实际移动位移S＞预设移动位移S0，或实际输出加载力F＞预设加载力F0，或制动卡钳的实际压力P＞预设压力P0，若是，控制加载电缸停止继续加载并异常报警，若否，控制加载电缸的输出端退回至初始位置，以完成一次工况循环运行。

作为优选，在完成一次工况循环运行之后，获取累计工况循环次数N，如果工况循环次数N≥预设次数N0，控制加载电缸的输出端退回至初始位置并关闭加载电缸。

作为优选，在所述控制加载电缸工作的同时包括以下步骤：

获取待测制动系统内制动主缸的实际压力F1；

如果待测制动系统内制动主缸的实际压力F1≥目标压力F0＇，控制加载电缸保持当前状态；

当预设压力P0＞制动卡钳的实际压力P≥目标压力P0＇时，待测制动系统进行保压状态，其中，目标压力P0＇＜预设压力P0；

获取保压时间T，如果保压时间T≥预设时间T0，控制加载电缸的输出端退回至初始位置。

作为优选，如果实时检测制动系统耐久测试装置没有出现故障，在设定预设参数之后，控制加载电缸按照预设参数进行加载，使加载电缸的输出端从初始位置移动至加载位置，其中，预设参数包括加载电缸的转速和转动时间。

本发明的有益效果：

本发明提供的制动系统耐久测试装置，注液机构用于储存制动液，用于模拟实际车辆的制动液储存装置，通过设置注液机构连通于待测制动系统的入口端，注液机构能够为待测制动系统提供所需的制动液。加载电缸的输出端移动并作用于踏板模拟机构上，踏板模拟机构作为中间传动结构将动力传递至待测制动系统，踏板模拟机构能够转换加载电缸传递的加载力，并能够加载到待测制动系统，最大限度反映集成制动系统的实际使用状态。

待测制动系统的出口端连通于制动卡钳，制动卡钳作为待测制动系统的负载件，制动卡钳并不是固定设置，每当需要测试一种车型的制动系统，就更换与其相对应的制动卡钳，通过设置制动卡钳可拆卸连接于待测制动系统，便于制动卡钳的安装和拆卸。采用与真实车型相匹配的真实卡钳，使整套待测制动系统与实车保证一致，能够反映真实车辆的制动周期的真实负载情况，使功能耐久试验更接近实车状态，从而保证耐久测试的准确性。制动卡钳连通于注液机构，当待测制动系统制动时，将其内部的制动液排放至制动卡钳内，然后制动卡钳内回流至注液机构，注液机构实现制动液的回收。

本发明提供的制动系统耐久测试控制方法，通过安装待测制动系统和制动卡钳，保证安装位置稳定性，制动卡钳采用与真实车型相匹配的真实卡钳，且利用注液机构向待测制动系统输送制动液，用于模拟真实车辆的制动过程，并能够反映真实车辆的制动周期的真实负载情况，真实、可靠性好。加载电缸输出端的加载力通过踏板模拟机构作用于待测制动系统上，实现待测制动系统的功能耐久性测试。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的制动系统耐久测试装置一个视角的示意图；

图2是本发明实施例一提供的制动系统耐久测试装置另一个视角的示意图；

图3是本发明实施例一提供的制动系统耐久测试装置中制动卡钳的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的制动系统耐久测试装置中辅助电控部分的结构示意图；

图5是本发明实施例二提供的制动系统耐久测试控制方法的流程图；

图6是本发明实施例三提供的制动系统耐久测试控制方法的流程图；

图7是本发明实施例四提供的制动系统耐久测试控制方法的流程图。

图中：

1、加载电缸；2、踏板模拟机构；3、制动卡钳；4、注液机构；5、位移传感器；6、加载力传感器；7、压力传感器；8、控制器；9、固定架；10、温度箱；11、传动件；

91、第一框架；911、第一立板；912、第二立板；

92、第二框架；921、第三立板；922、第四立板；923、安装杆。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在现有制动系统中最普遍的就是集成式制动系统，集成式制动系统包括制动主缸、踏板模拟器、驱动电机、伺服主缸及电磁阀，驾驶员踩踏踏板，踏板连接于制动主缸的活塞杆，随着踏板的下压，制动主缸内的制动液进入至踏板模拟器内，踏板模拟器用于模拟驾驶员踩踏踏板的力度，根据踏板模拟器获取的踩踏踏板的力度，控制驱动电机工作和电磁阀开启，驱动电机驱动伺服主缸移动，以将制动液通过电磁阀输送至轮缸内，从而实现制动过程。

集成式制动系统能够实现制动防抱死、驱动力防滑转、电子稳定性控制、坡道起步控制及自动紧急制动等功能的集成，由于集成式制动系统决定着车辆的行驶安全性，需要对其可靠性进行验证。

为此，本实施例提供了一种制动系统耐久测试装置，该制动系统耐久测试装置用于对待测制动系统进行耐久测试。如图1和图2所示，该制动系统耐久测试装置包括固定架9、加载电缸1、踏板模拟机构2及负载件，在固定架9上分别设置有加载电缸1和踏板模拟机构2，固定架9起到整体支撑的作用，加载电缸1的输出端通过踏板模拟机构2传动连接于待测制动系统，其中待测制动系统具体是指上述集成式制动系统。

当加载电缸1启动时，加载电缸1的输出端移动并作用于踏板模拟机构2上，踏板模拟机构2作为中间传动结构将动力传递至待测制动系统。通过设置踏板模拟机构2，踏板模拟机构2能够转换加载电缸1传递的加载力，并能够加载到待测制动系统的制动主缸的活塞杆上，使作用于制动主缸的活塞杆的力的大小、方向及空间运动与实际车辆运行保持一致，最大限度反映集成制动系统的实际使用状态。

现有待测制动系统的出口端连接于负载件，负载件具体为钢瓶或高压储气桶，待测制动系统在受到踏板模拟机构2的作用力进行制动时，待测制动系统将其自身腔体内部的气体排放至钢瓶或高压储气桶，但是钢瓶或高压储气桶作为待测制动系统的负载只是起到了模拟作用，并不能反映车辆在作业任务过程的真实负载特性。

由于车辆在真实制动时集成式制动系统内的制动液排出至卡钳，卡钳内产生压力并作用于摩擦盘上，以完成对轮缸的锁紧制动过程。为此，如图1所示，本实施例提供的制动系统耐久测试装置还包括制动卡钳3和注液机构4，制动卡钳3作为待测制动系统的负载件，制动卡钳3可拆卸连接于待测制动系统并与待测制动系统的出口端相连通。注液机构4用于储存制动液，注液机构4分别连通于待测制动系统的入口端和制动卡钳3。

本实施例提供的制动系统耐久测试装置，注液机构4用于储存制动液，用于模拟实际车辆的制动液储存装置，通过设置注液机构4连通于待测制动系统的入口端，注液机构4能够为待测制动系统提供所需的制动液。待测制动系统的出口端连通于制动卡钳3，制动卡钳3作为待测制动系统的负载件，制动卡钳3并不是固定设置，每当需要测试一种车型的制动系统，就更换与其相对应的制动卡钳3，通过设置制动卡钳3可拆卸连接于待测制动系统，便于制动卡钳3的安装和拆卸。采用与真实车型相匹配的真实卡钳，使整套待测制动系统与实车保证一致，能够反映真实车辆的制动周期的真实负载情况，使功能耐久试验更接近实车状态，从而保证耐久测试的准确性。制动卡钳3连通于注液机构4，当待测制动系统制动时，将其内部的制动液排放至制动卡钳3内，然后制动卡钳3内回流至注液机构4，注液机构4实现制动液的回收。

如图1所示，为了能够对待测制动系统进行保护，该制动系统耐久测试装置还包括温度箱10，在温度箱10内设置有待测制动系统，温度箱10在实现待测制动系统容纳和保护的同时，温度箱10内的温度可调，以满足待测制动系统所需的试验环境。

进一步地，如图2所示，固定架9包括基座(图中未示出)、第一框架91和第二框架92，在基座上垂直设置有第一框架91和第二框架92，基座起到了承载和支撑的作用，第一框架91用于对加载电缸1输出端的支撑，第二框架92用于对踏板模拟机构2的支撑。

具体地，第一框架91包括两个平行间隔的第一立板911和第二立板912，加载电缸1固定于第一立板911上，第一立板911起到了固定和安装加载电缸1的作用。在第二立板912上设置有通孔，在加载电缸1的输出端连接有输出轴，输出轴分别穿设于通孔并能够与其滑动配合，用于保证输出轴的导向效果。

为了保证输出轴和踏板模拟机构2之间的传动效果，在第一框架91和第二框架92之间设置有传动件11，加载电缸1的输出轴和踏板模拟机构2之间通过传动件11进行传动连接，传动件11具体可以为传动轴或联轴器等结构，使加载电缸1的加载力通过传动件11传递至踏板模拟机构2上，实现动力传输过程。

进一步地，第二框架92包括两个平行间隔设置的第三立板921和第四立板922，传动件11穿过第三立板921并与其滑动配合，实现导向配合效果。在第三立板921和第四立板922之间设置有安装杆923，安装杆923用于安装踏板模拟机构2，实现对踏板模拟机构2的安装和支撑。可选地，在传动件11靠近踏板模拟机构2的一侧设置有圆盘，圆盘位于第二框架92内部，传动件11通过圆盘抵接于踏板模拟机构2，用于模拟驾驶员踩踏踏板的过程。圆盘增加了与踏板模拟机构2的接触面积，传动效果好。

如图3所示，制动卡钳3直接选择实际真实车辆的刹车卡钳，刹车卡钳使运动的车轮减速、停止或保持停止状态等功能的钳类装置。刹车的工作原理可用一只盘子来形容，用拇指和食指捏住旋转的盘子时，盘子也会停止旋转，拇指和食指就是起到了刹车卡钳的作用。当汽车踩下制动踏板进行刹车后，高压刹车油推动卡钳内的活塞，将制动蹄片压向摩擦盘从而产生制动效果。刹车卡钳内的活塞越多，刹车力度越大、越稳定和平稳。

在介绍完制动系统耐久测试装置的主体硬件部分后，下面对制动系统耐久测试装置的辅助电控部分进行详细介绍。

如图4所示，该制动系统耐久测试装置的辅助电控部分包括温度传感器和控制器8，温度传感器设置于温度箱10内，温度传感器将检测到温度箱10内的温度传递至控制器8，控制器8通讯连接于温度箱10，根据试验过程的进程控制实验环境温度变化。

进一步地，如图2和图4所示，该制动系统耐久测试装置的辅助电控部分还包括加载力传感器6和位移传感器5，加载力传感器6用于检测加载电缸1的输出端的加载力，具体地，加载力传感器6连接于加载电缸1的输出轴，用于表征加载电缸1的输出端产生的输出力的大小。位移传感器5用于检测加载电缸1的输出端的移动位移，具体地，位移传感器5可以设置于加载电缸1的输出轴的一侧或者固定设置于第一框架91上，只要能够识别出加载电缸1的移动位移即可，用于表征加载电缸1的输出端产生的输出位移量大小。

控制器8分别通讯连接于位移传感器5、加载力传感器6，位移传感器5能够将检测的加载电缸1的输出端的移动位移传递给控制器8，加载力传感器6能够将检测加载电缸1的输出端的加载力传递至控制器8，控制器8对这两种不同控制波形分别进行闭环控制，加载力传感器6和位移传感器5采用耦合保护设置，防止加载电缸1的输出轴出现意外损坏。

由于在加载电缸1启动后，加载电缸1的输出作用力通过踏板模拟机构2传递至待测制动系统上，制动卡钳3为整个制动系统耐久测试装置的输出端。为此，该制动系统耐久测试装置的辅助电控部分还包括压力传感器7，压力传感器7用于检测制动卡钳3的压力。具体地，压力传感器7可以设置于待测制动系统和制动卡钳3之间的制动管路上或者设置于制动卡钳3的内部。控制器8通讯连接于压力传感器7，压力传感器7能够将检测的制动卡钳3的压力传递至控制器8，控制器8控制实施待测制动系统的修正控制过程。

进一步地，控制器8与待测制动系统通过通讯线进行通讯连接，读取待测制动系统故障诊断信息后并将该故障信息传递给控制器8，控制器8根据实际情况控制试验过程。

由于控制器8分别通讯连接于位移传感器5、加载力传感器6、压力传感器7、温度传感器及待测制动系统，控制器8能够实时获取控制过程的真实数据，保证功能耐久试验更接近实车状态，测试精度高。

进一步地，加载电缸1、踏板模拟机构2、待测制动系统、制动卡钳3、位移传感器5、加载力传感器6、压力传感器7均设置有多个，多个加载电缸1、多个踏板模拟机构2、多个待测制动系统、多个制动卡钳3、多个位移传感器5、多个加载力传感器6及多个压力传感器7一一对应设置。

本实施例提供的制动系统耐久测试装置优选具有三个工位，每个工位分别设置有一个加载电缸1、一个踏板模拟机构2、一个待测制动系统、一个制动卡钳3、一个位移传感器5、一个加载力传感器6及一个压力传感器7，每个工位用于一个待测制动系统的测试。采用三工位设置，三个工位相互独立并分别控制，能够最大限度节省成本，提高测试效率。

如果待测制动系统出现异常或者制动系统耐久测试装置出现异常状态，该工位马上停止运行，其他工位不受影响可以继续进行测试，此时立即停止该工位执行动作，并控制加载电缸1复位退回至初始位置，保证不进一步影响或破坏待测制动系统。同时，控制器8不断电，即保持控制器8始终处于通电状态，控制器8还能够收集各个传感器发送的信号，确保故障数据能够记录和储存，以便于对制动系统耐久测试装置的控制和校正。此外，其他工位的试验不受影响，可以继续进行耐久试验，提高整体试验效率。

实施例二

现有传统耐久试验主要采用固定控制模式，例如在固定的压力下、固定的电磁阀控制频率，来检测相关压力是否达到验收要求，只能定量分析待测制动系统的特性，不能真实反映实际使用情况，也反映不了待测制动系统在相关功能上的真实负载特性。因此，传统的功能耐久试验难以得到真正准确的验证。

为了解决这个问题，如图5所示，本实施例提供了一种制动系统耐久测试控制方法，用于控制上述的制动系统耐久测试装置。

在启动耐久测试之前，先进行步骤S000。

S000、将待测制动系统连接于踏板模拟机构2，并将制动卡钳3分别连通于待测制动系统和注液机构4，用于待测制动系统和制动卡钳3的安装；

在启动耐久测试之前，先确定与待测制动系统相匹配的车型，并根据该车型选择与之相匹配的制动卡钳3，以使制动卡钳3能够真实模拟车辆制动过程，然后，将待测制动系统的两端分别连接于踏板模拟机构2和制动卡钳3，并将待测制动系统的进液口连通于注液机构4，实现待测制动系统的安装，与此同时，将制动卡钳3连通于注液机构4，实现制动卡钳3的安装。

该制动系统耐久测试控制方法具体包括以下步骤：

S100、利用注液机构4向待测制动系统输送制动液；

在待测制动系统和制动卡钳3的安装完成之后，利用注液机构4向待测制动系统输送制动液，制动液可以为液压油，因此注液机构4注液的过程也是注油的过程。由于在注液之前，待测制动系统和制动卡钳3的腔体内存在一定的空气，随着注液机构4向待测制动系统输送制动液的进行，相当于将两者腔体内空气进行排出，因此，注液机构4注液的过程也是排气过程。

S200、控制加载电缸1工作，加载电缸1输出端的加载力通过踏板模拟机构2作用于待测制动系统上，使待测制动系统内的制动液经制动卡钳3回流至注液机构4内。

加载电缸1的输出端移动并作用于踏板模拟机构2上，踏板模拟机构2作为中间传动结构将动力传递至待测制动系统，待测制动系统内的制动液经制动卡钳3，利用制动卡钳3作为待测制动系统内的负载，最大限度反映集成制动系统的实际使用状态。

本实施例提供的制动系统耐久测试控制方法，通过安装待测制动系统和制动卡钳3，保证安装位置稳定性，制动卡钳3采用与真实车型相匹配的真实卡钳，且利用注液机构4向待测制动系统输送制动液，用于模拟真实车辆的制动过程，并能够反映真实车辆的制动周期的真实负载情况，真实、可靠性好。加载电缸1输出端的加载力通过踏板模拟机构2作用于待测制动系统上，实现待测制动系统的功能耐久性测试。

实施例三

如果加载电缸1在加载过程中，制动系统耐久测试装置出现故障，可能会导致待测制动系统作为样品件的损坏。

为了解决这个问题，本实施例提供了一种制动系统耐久测试控制方法，包括以下步骤：

第一步，当控制加载电缸1加载之前，实时检测制动系统耐久测试装置是否出现故障，若否，则使加载电缸1的输出端从初始位置移动至加载位置，若是，则控制加载电缸1停止继续加载并异常报警。

其中，制动系统耐久测试装置故障包括整个装置的实际系统电流超出电流阈值、整个装置的实际系统电压超出电压阈值、踏板模拟机构2的实际行程超过踏板阈值等。通过综合考虑制动系统耐久测试装置的各项指标参数，在保证测试顺利进行的同时，不影响制动系统耐久测试装置的后续使用。

在加载电缸1停止继续加载之后，驱动加载电缸1的各项参数复位至初始状态，避免加载电缸1的输出端因持续对待测制动系统加载造成损坏。然后，控制加载电缸1断电以停止其运行，但是可以对待测制动系统进行供电，以实时监测待测制动系统的情况。

第二步，如果实时检测制动系统耐久测试装置没有出现故障，在设定预设参数之后，控制加载电缸1按照预设参数进行加载，使加载电缸1的输出端从初始位置移动至加载位置，其中，预设参数包括加载电缸1的转速和转动时间；

在启动加载电缸1之前，可以人工进行预设参数的设置，通过调节加载电缸1的转速，使加载电缸1的输出端产生不同的加载力，通过调节加载电缸1的转动时间，从而限定加载电缸1输出端产生的位置。可选地，加载电缸1的输出端以2.5mm/s速度移动，加载电缸1的输出端从初始位置移动至加载位置，即加载电缸1移动的过程为加载电缸1的加载过程。

如果加载电缸1在加载过程中，加载电缸1的实际位移、实际加载力或制动卡钳3的实际压力过大，可能会导致待测制动系统作为样品件的损坏，为此需要设置第三步。

第三步，获取加载电缸1的输出端的实际移动位移S和实际输出加载力F，并获取制动卡钳3的实际压力P；

利用位移传感器5检测加载电缸1的输出端的实际移动位移S，利用加载力传感器6检测加载电缸1的输出端的实际输出加载力F，利用压力传感器7检测制动卡钳3的实际压力P。

第四步，判断是否实际移动位移S＞预设移动位移S0，或实际输出加载力F＞预设加载力F0，或制动卡钳3的实际压力P＞预设压力P0，若是，控制加载电缸1停止继续加载并异常报警，若否，控制加载电缸1的输出端退回至初始位置，以完成一次工况循环运行。

如果实际移动位移S＞预设移动位移S0，或实际输出加载力F＞预设加载力F0，或制动卡钳3的实际压力P＞预设压力P0，此时意味着各项指标参数超出相应的限值，如果加载电缸1继续进行加载，那么就有可能会对待测制动系统或制动系统耐久测试装置产生损坏，因此，此时控制加载电缸1停止继续加载并异常报警，用于提醒相关操作人员检修，且控制加载电缸1停止继续加载，即控制本工位的运行工作停止，在避免因本工位的加载电缸1加载过大导致损坏异常的同时，还不会影响其他工位耐久测试的进行。

如果实际移动位移S≤预设移动位移S0，且实际输出加载力F≤预设加载力F0，且制动卡钳3的实际压力P≤预设压力P0，此时意味着各项指标参数没超出相应的限值，加载电缸1的输出端能够从初始位置移动至加载位置，使加载电缸1能够完成一次完整的加载过程，实现待测制动系统一次耐久测试。

可以理解的是，车辆在驾驶过程中，驾驶员需要多次踩踏踏板，随着使用时间的增加，制动系统会产生一定的疲劳，如果每次待测制动系统只进行加载电缸1的一次加载，难以准确对待测制动系统在长时间使用过程的模拟。为此，在完成一次工况循环运行之后，获取累计工况循环次数N，如果工况循环次数N≥预设次数N0，控制加载电缸1的输出端退回至初始位置并关闭加载电缸1。

当工况循环次数N达到或超出预设次数N0，预设次数N0的数值可能是上万次，实现对待测制动系统在长时间使用过程的模拟，从而达到测试待测制动系统的耐久性、可靠性和稳定性的目的。

如图6所示，本实施例提供的制动系统耐久测试控制方法中启动耐久测试的具体步骤：

S301、判断制动系统耐久测试装置是否出现故障，若是，执行S303，若否执行S302；

S302、控制加载电缸1的输出端从初始位置移动至加载位置，其中，预设参数包括加载电缸1的转速和转动时间；

S303、控制加载电缸1停止继续加载并异常报警，并执行S309；

S304、获取加载电缸1的输出端的实际移动位移S和实际输出加载力F，并获取制动卡钳3的实际压力P；

S305、判断是否实际移动位移S＞预设移动位移S0，或实际输出加载力F＞预设加载力F0，或制动卡钳3的实际压力P＞预设压力P0，若是，执行S303，若否，执行S306；

S306、控制加载电缸1的输出端退回至初始位置，以完成一次工况循环运行；

S307、获取累计工况循环次数N；

S308、判断是否工况循环次数N≥预设次数N0，若是，执行S309，若否返回S301；

S309、控制加载电缸1的输出端退回至初始位置并关闭加载电缸1。

实施例四

针对待测制动系统内部的具体结构，进一步对耐久测试过程进行细化。

当加载电缸1按照预设参数进行加载时，具体地，加载电缸1的输出端以2.5mm/s速度移动，并通过传动件11及踏板模拟机构2推动待测制动系统中制动主缸的推杆进行建压。

由于制动系统在实际工作过程中需要进行保压、增压及建压过程，为了能够真实对待测制动系统进行模拟。如图7所示，本实施例提供的制动系统耐久测试控制方法，在控制加载电缸1按照预设参数进行加载的过程中，包括以下步骤：

S302＇、获取待测制动系统内制动主缸的实际压力F1；

在待测制动系统内制动主缸内设置有压力检测件，该压力检测件可以为制动压力传感器，压力检测件能够实时获取待测制动系统内制动主缸的实际压力F1并将其传递给控制器8，以使控制器8实现闭环控制。

S303＇、如果待测制动系统内制动主缸的实际压力F1≥目标压力F0＇，控制加载电缸1保持当前位置。

其中目标压力F0＇可以为5bar，如果待测制动系统内制动主缸的实际压力F1达到5bar，控制加载电缸1保持当前位置状态，以使待测制动系统处于保持状态。

进一步地，在控制加载电缸1保持当前状态之后包括以下步骤：

S304＇、当预设压力P0＞制动卡钳3的实际压力P≥目标压力P0＇时，制动系统进行保压状态，其中，目标压力P0＇＜预设压力P0；

驱动加载电缸1继续加载，使待测制动系统的输出端的压力上升。其中目标压力P0＇大约10bar，在500ms时间范围内，制动卡钳3的实际压力P从0bar提升至10bar，然后进入保压状态。

S305＇、获取保压时间T，如果保压时间T≥预设时间T0，控制加载电缸1的输出端退回至初始位置。

其中，预设时间T0可以为1000ms，即为进入保持状态压力保持时间1000ms，达到保持时间后，控制加载电缸1的输出端以2.5mm/s速度退回至初始位置，以将压力降至初始值。

可选地，对于每次工况循环，目标压力P0＇的数值还可以各不相同，例如，每次的目标压力P0＇分别为10bar、20bar、30bar、…、180bar、200bar等，使待测制动系统自身建压目标压力P0＇以此进行试验循环，共计220万次，更加真实对待测制动系统在长时间的使用过程进行模拟。

可选地，对于每次工况循环，预设时间T0的数值还可以各不相同，例如，600ms、800ms、1000ms…2000ms等，使待测制动系统自身进行保压的预设时间T0以此进行试验循环，更加真实对待测制动系统在长时间的使用过程进行模拟。

需要说明的是，根据温度箱10内的温度、待测制动系统自身控制目标压力P0＇，可以控制加载电缸1在每次初始位置停留时间，例如，停留时间为600ms、1000ms及2000ms等，在达到停留时间后进行下一次耐久试验的工况循环。

由于在耐久测试过程中受到磨损、环境温度等影响，例如制动踏板行程、制动电缸的行程及传动件11橡胶垫圈等均会产生偏差或漂移，使测试过程控制与预期发生差异。控制器8与待测制动系统之间通过信号通讯连接，根据待测制动系统内制动主缸的实际压力信号、踏板模拟机构2的行程信号灯，实时修正加载电缸1的行程、加载速度或加载力，降低由试验过程磨损、环境温度等造成的影响，或者因各个传感器的漂移或变化等对耐久试验的影响。

进一步地，采用CAN通讯与待测制动系统进行交互通讯，在功能测试过程中将实车测得的工况真实控制过程参数，例如压力值、压力提升速率、电磁阀及四个轮缸的控制过程，通过CAN通讯传递给待测制动系统和控制器8，待测制动系统根据接收到的信息实时控制制动电机、电磁阀的动作，以保证试验过程及负载更接近于实车工况。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种制动系统耐久测试装置，用于对待测制动系统进行耐久测试，所述制动系统耐久测试装置包括加载电缸(1)和踏板模拟机构(2)，所述加载电缸(1)的输出端通过所述踏板模拟机构(2)传动连接于所述待测制动系统，其特征在于，所述制动系统耐久测试装置还包括：

制动卡钳(3)，可拆卸连接于所述待测制动系统并与所述待测制动系统的出口端相连通；

注液机构(4)，用于储存制动液，所述注液机构(4)分别连通于所述待测制动系统的入口端和所述制动卡钳(3)。

2.根据权利要求1所述的制动系统耐久测试装置，其特征在于，还包括：

位移传感器(5)，用于检测所述加载电缸(1)的输出端的移动位移；

加载力传感器(6)，用于检测所述加载电缸(1)的输出端的加载力；

压力传感器(7)，用于检测所述制动卡钳(3)的压力；

控制器(8)，分别通讯连接于所述位移传感器(5)、所述加载力传感器(6)及所述压力传感器(7)。

3.根据权利要求2所述的制动系统耐久测试装置，其特征在于，所述加载电缸(1)、所述踏板模拟机构(2)、所述待测制动系统、所述制动卡钳(3)、所述位移传感器(5)、所述加载力传感器(6)、所述压力传感器(7)均设置有多个，且多个所述加载电缸(1)、多个所述踏板模拟机构(2)、多个所述待测制动系统、多个所述制动卡钳(3)、多个所述位移传感器(5)、多个所述加载力传感器(6)及多个所述压力传感器(7)一一对应设置。

4.根据权利要求2所述的制动系统耐久测试装置，其特征在于，还包括温度箱(10)，在所述温度箱(10)内设置有所述待测制动系统，所述温度箱(10)通讯连接于所述控制器(8)。

5.一种制动系统耐久测试控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1-4任一项所述的制动系统耐久测试装置，所述制动系统耐久测试控制方法包括以下步骤：

利用注液机构(4)向待测制动系统输送制动液；

控制加载电缸(1)工作，加载电缸(1)输出端的加载力通过踏板模拟机构(2)作用于待测制动系统上，使待测制动系统内的制动液经制动卡钳(3)回流至注液机构(4)内。

6.根据权利要求5所述的制动系统耐久测试控制方法，其特征在于，在控制加载电缸(1)加载之前，实时检测制动系统耐久测试装置是否出现故障，若否，则使加载电缸(1)的输出端从初始位置移动至加载位置，若是，则控制加载电缸(1)停止继续加载并异常报警。

7.根据权利要求6所述的制动系统耐久测试控制方法，其特征在于，在使所述加载电缸(1)的输出端从初始位置移动至加载位置之后还包括以下步骤：

获取加载电缸(1)的输出端的实际移动位移S和实际输出加载力F，并获取制动卡钳(3)的实际压力P；

判断是否实际移动位移S＞预设移动位移S0，或实际输出加载力F＞预设加载力F0，或制动卡钳(3)的实际压力P＞预设压力P0，若是，控制加载电缸(1)停止继续加载并异常报警，若否，控制加载电缸(1)的输出端从初始位置移动至加载位置后退回至初始位置，以完成一次工况循环运行。

8.根据权利要求7所述的制动系统耐久测试控制方法，其特征在于，在完成一次工况循环运行之后，获取累计工况循环次数N，如果工况循环次数N≥预设次数N0，控制加载电缸(1)的输出端退回至初始位置并关闭加载电缸(1)。

9.根据权利要求5所述的制动系统耐久测试控制方法，其特征在于，在所述控制加载电缸(1)工作的同时包括以下步骤：

获取待测制动系统内制动主缸的实际压力F1和制动卡钳(3)的实际压力P；

如果待测制动系统内制动主缸的实际压力F1≥目标压力F0＇，则控制加载电缸(1)的位置保持当前位置；

当预设压力P0＞制动卡钳(3)的实际压力P≥目标压力P0＇时，待测制动系统进行保压状态，其中，目标压力P0＇＜预设压力P0；

获取保压时间T，如果保压时间T≥预设时间T0，控制加载电缸(1)的输出端退回至初始位置。

10.根据权利要求6所述的制动系统耐久测试控制方法，其特征在于，如果实时检测制动系统耐久测试装置没有出现故障，在设定预设参数之后，控制加载电缸(1)按照预设参数进行加载，使加载电缸(1)的输出端从初始位置移动至加载位置，其中，预设参数包括加载电缸(1)的转速和转动时间。

Images