CN114397110B - 一种汽车制动系统耐久性测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车制动系统耐久性测试装置及方法，包括：第一驱动组件，驱动制动踏板移动以模拟实车踩踏；第二驱动组件，驱动电子手刹开关作动以实现电子手刹的开启或关闭；轮胎旋转模拟组件，包括与制动盘传动连接的旋转机构、固定于制动盘上的第一感应片、布置于制动盘下方的静止到位传感器和布置于制动盘径向侧面的旋转到位传感器；踏板感应组件，包括固定于制动踏板上的第二感应片、布置于制动踏板侧面的抬起感应到位传感器和位于抬起感应到位传感器下方的下压感应到位传感器，与第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件和踏板感应组件连接的控制系统。其能够准确测试制动踏板和电子手刹的耐久性是否满足要求，操作简单，可靠性好。

Description

一种汽车制动系统耐久性测试装置及方法

技术领域

本发明涉及汽车制动系统，具体涉及汽车制动系统耐久性测试装置及方法。

背景技术

随着科技快速发展，智能化科技元素被广泛运用到汽车行业，汽车电子手刹是其中重要的一项。汽车制动系统是汽车行驶中最重要的安全保障，大部制动系统是由制动踏板、电子手刹等组成。实际使用过程分为两种，一种是当汽车行驶时，驾驶员通过踩踏制动踏板，使汽车减速，另外一种是当汽车停稳熄灭引擎后，驾驶员通过拉起电子手刹驻车，使汽车稳定停在停车位上不溜车。因此，如何准确测试包括制动踏板和电子手刹的汽车制动系统的耐久性对于汽车安全性能的分析就非常重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车制动系统耐久性测试装置及方法，其能够准确测试制动踏板和电子手刹的耐久性是否满足要求，操作简单，可靠性好。

本发明所述的汽车制动系统耐久性测试装置，其包括：第一驱动组件，驱动制动踏板移动以模拟实车踩踏；第二驱动组件，驱动电子手刹开关作动以实现电子手刹的开启或关闭；轮胎旋转模拟组件，包括与制动盘传动连接的旋转机构、固定于制动盘上的第一感应片、布置于制动盘下方的静止到位传感器和布置于制动盘径向侧面的旋转到位传感器；踏板感应组件，包括固定于制动踏板上的第二感应片、布置于制动踏板侧面的抬起感应到位传感器和位于抬起感应到位传感器下方的下压感应到位传感器；控制系统，所述控制系统与第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件和踏板感应组件连接。

进一步，所述第一驱动组件包括第一底座、第一立柱、支撑臂、第一驱动气缸和压板，所述第一底座与车体固定连接，所述第一立柱固定于第一底座上，所述支撑臂上端与第一立柱上部铰接，支撑臂下端与压板下端铰接，所述第一驱动气缸上端与支撑臂中部铰接，第一驱动气缸下端与压板上端铰接，所述压板与制动踏板形状相适配，通过第一驱动气缸斜向下运动带动压板上端运动，实现制动踏板的下压。

进一步，所述第一立柱上连接有高度可调的第一连接块和第二连接块，所述第一连接块位于第二连接块上方，所述支撑臂上端与第一连接块铰接固定，所述第二连接块设有与支撑臂中部对应配合的滑槽，滑槽槽壁上设有水平布置的滑道，所述支撑臂中部设有与所述滑道对应配合的滑块。

进一步，所述第二驱动组件包括第二底座、第二立柱、横板、支架和第二驱动气缸，所述第二底座与车体固定连接，所述第二立柱固定于第二底座上，所述横板端部与第二立柱上部固定连接，所述支架呈倒“凵”型，支架包括顶板和自顶板两端边沿朝下延伸的侧板，所述顶板与横板滑动连接，所述第二驱动气缸的数量两个，两个第二驱动气缸分别与两个侧板固定连接，两个第二驱动气缸的伸缩端相对布置且两个第二驱动气缸的伸缩端之间留有容置拨动片上端的间隙，所述拨动片下端与电子手刹开关固定连接。

进一步，所述旋转机构包括第三底座、第三立柱和旋转气缸，所述第三底座固定于地面上，所述第三立柱与第三底座固定连接，所述旋转气缸高度可调地连接于第三立柱上部，所述旋转气缸输出端通过轮毂法兰与制动盘传动连接。

一种汽车制动系统耐久性测试方法，采用上述的汽车制动系统耐久性测试装置对制动系统进行耐久性测试，包括如下步骤：

S1，举升测试样车，拆除轮胎，将轮胎旋转模拟组件的旋转机构与制动盘传动连接，布置第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件和踏板感应组件；

S2，调整测试样车至初始状态，所述初始状态为：制动踏板处于抬起状态，电子手刹开关处于开启状态，挡位为空挡；

S3，启动第一驱动组件驱动制动踏板下压直至制动踏板上的第二感应片与下压感应到位传感器位置相对应，启动旋转机构，检测第一感应片是否与静止到位传感器位置相对应，若是则进行下一步，否则判定耐久性不满足要求；

S4，第一驱动组件复位，制动踏板上的第二感应片与抬起感应到位传感器位置相对应，通过第二驱动组件驱动电子手刹开关作动以实现电子手刹关闭，启动旋转机构，检测第一感应片是否与旋转到位传感器位置相对应，若是则进行下一步，否则判定耐久性不满足要求；

S5，启动第二驱动组件驱动电子手刹开关作动以实现电子手刹开启，启动旋转机构，检测第一感应片是否与静止到位传感器位置相对应，若是则进行下一步，否则判定耐久性不满足要求；

S6，以S3~S5作为一个耐久试验循环，按照设定的循环次数进行耐久性循环试验，若所有循环结束后，制动踏板和电子手刹均正常，则判定汽车制动系统耐久性满足要求。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果。

1、本发明通过第一驱动组件模拟踩踏制动踏板的动作，通过第二驱动组件实现电子手刹的开启或关闭，通过轮胎旋转模拟组件替换汽车轮胎，以模拟轮胎滚动，控制精度高，测试结果准确。并且所述第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件和踏板感应组件均与控制系统连接，通过控制系统接收踏板感应组件和轮胎旋转模拟组件的感应反馈信号，并通过反馈信号控制第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件的旋转机构的动作、动作时间、停顿时间和耐久次数，实现闭环控制，提高了测试装置的可靠性。

2、本发明通过对第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件的旋转机构结构进行特殊限定，能够根据不同车型调节第一驱动组件、第二驱动组件、轮胎旋转模拟组件的位置，从而满足了不同车型的制动系统耐久性测试需求，通用性好。

3、本发明所述汽车制动系统耐久性测试装置结构简单、可靠性高、成本低、占地面积小。

附图说明

图1是本发明所述第一驱动组件的结构示意图；

图2是本发明所述第二驱动组件的结构示意图；

图3是本发明所述轮胎旋转模拟组件的结构示意图；

图4是本发明所述踏板感应组件的结构示意图；

图5是本发明所述整车支撑支架的结构示意图。

图中，1—第一驱动组件，11—第一底座，12—第一立柱，13—支撑臂，131—滑块，14—第一驱动气缸，15—压板，16—第一连接块，17—第二连接块，171—滑道；

2—第二驱动组件，21—第二底座，22—第二立柱，23—横板，24—支架，241—顶板，242—侧板，25—第二驱动气缸；

3—轮胎旋转模拟组件，31—第三底座，32—第三立柱，33—旋转气缸，34—轮毂法兰，35—第一感应片，36—静止到位传感器，37—旋转到位传感器，38—第一支撑杆；

4—踏板感应组件，41—第二感应片，42—抬起感应到位传感器，43—下压感应到位传感器，44—第二支撑杆，45—第三支撑杆；

5—整车支撑支架，51—第四底座，52—第四立柱，53—U型槽；

6—制动踏板，7—电子手刹开关，71—拨动片，8—制动盘。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明。

参见图1至图4，所示的汽车制动系统耐久性测试装置，其包括：第一驱动组件1，驱动制动踏板6移动以模拟实车踩踏；第二驱动组件2，驱动电子手刹开关7作动以实现电子手刹的开启或关闭；轮胎旋转模拟组件3，包括与制动盘8传动连接的旋转机构、固定于制动盘8上的第一感应片35、布置于制动盘8下方的静止到位传感器36和布置于制动盘8径向侧面的旋转到位传感器37；踏板感应组件4，包括固定于制动踏板6上的第二感应片41、布置于制动踏板6侧面的抬起感应到位传感器42和位于抬起感应到位传感器42下方的下压感应到位传感器43；控制系统，所述控制系统与第一驱动组件1、第二驱动组件2、轮胎旋转模拟组件3和踏板感应组件4连接。通过控制系统接收踏板感应组件4和轮胎旋转模拟组件3的感应反馈信号，并通过反馈信号控制第一驱动组件1、第二驱动组件2、轮胎旋转模拟组件3的旋转机构的动作、动作时间、停顿时间和耐久次数，实现闭环控制，提高了测试装置的可靠性。

参见图1，所述第一驱动组件1包括第一底座11、第一立柱12、支撑臂13、第一驱动气缸14和压板15，拆除主驾座椅，所述第一底座11与车体上的主驾座椅安装孔通过螺栓固定连接，所述第一立柱12下端与第一底座11固定连接，所述第一底座11沿左右间隔排列设有多组安装孔，第一立柱12根据实际需求与第一底座11上对应的安装孔通过螺栓连接，实现了第一立柱12相对于第一底座11左右位置调节。

所述第一立柱12沿上下方向设有多组条形安装孔，第一连接块16和第二连接块17与第一立柱12上的条形安装孔固定连接，实现了第一连接块16和第二连接块17的高度可调，所述第一连接块16位于第二连接块17上方，第一连接块16和第二连接块17横截面均呈U型，包括左、右相对布置的侧壁以及连接左侧板和右侧板前端的基板，所述基板与第一立柱12连接。

所述支撑臂13上端的上球铰伸入到第一连接块16的左右侧板之间并与第一连接块16铰接固定，所述第二连接块17设有与支撑臂中部对应配合的滑槽，滑槽槽壁即第二连接块17的左右侧板上设有沿前后方向延伸的滑道171，所述支撑臂13中部设有与所述滑道171对应配合的滑块131。

所述支撑臂13下端的下球铰与压板15下端铰接，所述第一驱动气缸14上端与支撑臂13中部铰接，第一驱动气缸14与支撑臂13的铰接点位于滑块131下方。所述第一驱动气缸14下端即第一驱动气缸14的伸缩端与压板15上端铰接，所述压板15与制动踏板6形状相适配。当第一驱动气缸14收到控制系统踩下制动踏板6的信号时，第一驱动气缸14的伸缩端斜向下运动，从而带动压板15上端斜向下运动，使得压板15与制动踏板6接触并向制动踏板6施加斜向下的压力，实现制动踏板6的下压。

由于第一立柱12相对于第一底座11能够调节左右位置，第一连接块16和第二连接块17相对于第一立柱12能够调节上下位置，从而实现了压板15的多向位置调节，使得第一驱动组件1满足了不同车型的制动踏板6的踩下需求，通用性好。

参见图2，所述第二驱动组件2包括第二底座21、第二立柱22、横板23、支架24和第二驱动气缸25。拆除副驾座椅，所述第二底座21与车体的副驾座椅安装孔通过螺栓固定连接。所述第二立柱22下端通过螺栓固定于第二底座21上，所述横板23前端部与第二立柱22上部固定连接。所述支架24呈倒“凵”型，支架24包括顶板和自顶板241左、右边沿朝下延伸的侧板242，所述顶板241与横板23下表面滑动连接，具体地，在横板23上设有两条沿前后方向延伸的条形孔，在所述顶板241上设有穿过横板23上的条形孔的螺栓，螺栓上端连接有螺母，当顶板241沿横板23前后方向位置调节到位后，拧紧螺母，实现顶板241与横板23的有效固定。所述第二驱动气缸25的数量两个，两个第二驱动气缸25分别与支架24的两个侧板242固定连接，两个第二驱动气缸25的伸缩端相对布置且两个第二驱动气缸25的伸缩端之间留有容置拨动片71上端的间隙，所述拨动片71下端与电子手刹开关7固定连接。

同样为了实现第二立柱22相对于第二底座21的左右位置可调，在第二底座21沿左右方向间隔排布设有多组安装孔，为了实现横板23相对于第二立柱22的上下位置可调，在第二立柱22沿上下方向间隔排布设有多组安装孔。从而实现了第二驱动气缸25的多向位置调节，使得第二驱动组件2足了不同车型的电子手刹开关7作动需求，通用性好。

参见图3，所述旋转机构包括第三底座31、第三立柱32和旋转气缸33，所述第三底座31固定于地面上，所述第三立柱32下端与第三底座31固定连接，所述旋转气缸33高度可调地连接于第三立柱32上部，所述旋转气缸33输出端通过轮毂法兰34与制动盘8传动连接。

本发明通过对第一驱动组件1、第二驱动组件2、轮胎旋转模拟组件3的旋转机构结构进行特殊限定，能够根据不同车型调节第一驱动组件1、第二驱动组件2、轮胎旋转模拟组件3的位置，从而满足了不同车型的制动系统耐久性测试需求，通用性好。并且所述汽车制动系统耐久性测试装置结构简单、可靠性高、成本低、占地面积小

一种汽车制动系统耐久性测试方法，采用上述的汽车制动系统耐久性测试装置对制动系统进行耐久性测试，包括如下步骤：

S1，参见图5，将测试样车停放在铁地板上，用千斤顶将车辆顶起，使得测试样车轮胎离地，将整车支撑支架5置于测试样车下，所述整车支撑支架5包括与铁地板固定的第四底座51、与第四底座51固定连接的第四立柱52，所述第四立柱52上端设有与测试样车边梁相对应的U型槽53，通过第四立柱52实现对测试样车的支撑，放下千斤顶，拆除轮胎后将轮胎旋转模拟组件3的旋转机构与制动盘8传动连接。在拆除主驾座椅和副驾座椅，布置第一驱动组件1、第二驱动组件2、轮胎旋转模拟组件3和踏板感应组件4。需要说明的是，该测试样车制动踏板6控制前轮制动盘8，电子手刹控制后轮制动盘。

S2，调整测试样车至初始状态，所述初始状态为：制动踏板6处于抬起状态，电子手刹开关7处于开启状态，挡位为空挡。第一驱动气缸14、第二驱动气缸25、旋转气缸33通气，自检静止到位传感器36、抬起感应到位传感器42分别感应到位。

S3，启动第一驱动组件1驱动制动踏板6下压直至制动踏板6上的第二感应片41与下压感应到位传感器43位置相对应，即下压感应到位传感器43感应到位。然后启动前轮对应轮胎旋转模拟组件3的旋转机构，检测第一感应片35是否与静止到位传感器36位置相对应，即静止到位传感器36感应到位。若是则表明制动踏板6功能正常，继续进行下一步，否则判定耐久性不满足要求。

S4，第一驱动气缸14缩回，第一驱动组件1复位，制动踏板6上的第二感应片41与抬起感应到位传感器42位置相对应，即抬起感应到位传感器42感应到位。通过第二驱动组件2左侧的第二驱动气缸25驱动电子手刹开关7作动以实现电子手刹关闭。然后启动前、后轮对应轮胎旋转模拟组件3的旋转机构，检测第一感应片35是否与旋转到位传感器37位置相对应，若是则表明制动踏板6和电子手刹开关7解锁功能均正常，继续进行下一步，否则判定耐久性不满足要求。在检测完成后，需要旋转气缸33反转，使得第一感应片35与静止到位传感器36位置相对应。

S5，启动第二驱动组件2右侧的第二驱动气缸26驱动电子手刹开关7作动以实现电子手刹开启，启动后轮对应轮胎旋转模拟组件3的旋转机构，检测第一感应片35是否与静止到位传感器位置36相对应，若是则表明电子手刹功能正常，继续进行下一步，否则判定耐久性不满足要求。

S6，以S3~S5作为一个耐久试验循环，按照设定的循环次数进行耐久性循环试验，若所有循环结束后，制动踏板和电子手刹均正常，则判定汽车制动系统耐久性满足要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种汽车制动系统耐久性测试装置，其特征在于，包括：

第一驱动组件（1），驱动制动踏板（6）移动以模拟实车踩踏；所述第一驱动组件（1）包括第一底座（11）、第一立柱（12）、支撑臂（13）、第一驱动气缸（14）和压板（15），所述第一底座（11）与车体固定连接，所述第一立柱（12）固定于第一底座（11）上，所述支撑臂（13）上端与第一立柱（12）上部铰接，支撑臂（13）下端与压板（15）下端铰接，所述第一驱动气缸（14）上端与支撑臂（13）中部铰接，第一驱动气缸（14）下端与压板（15）上端铰接，所述压板（15）与制动踏板（8）形状相适配，通过第一驱动气缸（14）斜向下运动带动压板（15）上端运动，实现制动踏板（8）的下压；

第二驱动组件（2），驱动电子手刹开关（7）作动以实现电子手刹的开启或关闭；所述第二驱动组件（2）包括第二底座（21）、第二立柱（22）、横板（23）、支架（24）和第二驱动气缸（25），所述第二底座（21）与车体固定连接，所述第二立柱（22）固定于第二底座（21）上，所述横板（23）端部与第二立柱（22）上部固定连接，所述支架（24）呈倒“凵”型，支架（24）包括顶板和自顶板两端边沿朝下延伸的侧板，所述顶板与横板（23）滑动连接，所述第二驱动气缸（25）的数量两个，两个第二驱动气缸（25）分别与两个侧板固定连接，两个第二驱动气缸（25）的伸缩端相对布置且两个第二驱动气缸（25）的伸缩端之间留有容置拨动片（71）上端的间隙，所述拨动片（71）下端与电子手刹开关（7）固定连接；

轮胎旋转模拟组件（3），包括与制动盘（8）传动连接的旋转机构、固定于制动盘（8）上的第一感应片（35）、布置于制动盘（8）下方的静止到位传感器（36）和布置于制动盘（8）径向侧面的旋转到位传感器（37）；

踏板感应组件（4），包括固定于制动踏板（6）上的第二感应片（41）、布置于制动踏板（6）侧面的抬起感应到位传感器（42）和位于抬起感应到位传感器（42）下方的下压感应到位传感器（43）；

控制系统，所述控制系统与第一驱动组件（1）、第二驱动组件（2）、轮胎旋转模拟组件（3）和踏板感应组件（4）连接。

2.根据权利要求1所述的汽车制动系统耐久性测试装置，其特征在于：所述第一立柱（12）上连接有高度可调的第一连接块（16）和第二连接块（17），所述第一连接块（16）位于第二连接块（17）上方，所述支撑臂（13）上端与第一连接块（16）铰接固定，所述第二连接块（17）设有与支撑臂（13）中部对应配合的滑槽，滑槽槽壁上设有水平布置的滑道（171），所述支撑臂（13）中部设有与所述滑道（171）对应配合的滑块（131）。

3.根据权利要求1或2所述的汽车制动系统耐久性测试装置，其特征在于：所述旋转机构包括第三底座（31）、第三立柱（32）和旋转气缸（33），所述第三底座（31）固定于地面上，所述第三立柱（32）与第三底座（31）固定连接，所述旋转气缸（33）高度可调地连接于第三立柱（32）上部，所述旋转气缸（33）输出端通过轮毂法兰（34）与制动盘（8）传动连接。

4.一种汽车制动系统耐久性测试方法，其特征在于：采用权利要求1~3任一项所述的汽车制动系统耐久性测试装置对制动系统进行耐久性测试，包括如下步骤：

S1，举升测试样车，拆除轮胎，将轮胎旋转模拟组件（3）的旋转机构与制动盘（8）传动连接，布置第一驱动组件（1）、第二驱动组件（2）、轮胎旋转模拟组件（3）和踏板感应组件（4）；

S2，调整测试样车至初始状态，所述初始状态为：制动踏板（6）处于抬起状态，电子手刹开关（7）处于开启状态，挡位为空挡；

S3，启动第一驱动组件（1）驱动制动踏板（6）下压直至制动踏板（6）上的第二感应片（41）与下压感应到位传感器位置（43）相对应，启动旋转机构，检测第一感应片（35）是否与静止到位传感器（36）位置相对应，若是则进行下一步，否则判定耐久性不满足要求；

S4，第一驱动组件（1）复位，制动踏板（6）上的第二感应片（41）与抬起感应到位传感器（42）位置相对应，通过第二驱动组件（2）驱动电子手刹开关（7）作动以实现电子手刹关闭，启动旋转机构，检测第一感应片（35）是否与旋转到位传感器（37）位置相对应，若是则进行下一步，否则判定耐久性不满足要求；

S5，启动第二驱动组件（2）驱动电子手刹开关（7）作动以实现电子手刹开启，启动旋转机构，检测第一感应片（35）是否与静止到位传感器（36）位置相对应，若是则进行下一步，否则判定耐久性不满足要求；

S6，以S3~S5作为一个耐久试验循环，按照设定的循环次数进行耐久性循环试验，若所有循环结束后，制动踏板和电子手刹均正常，则判定汽车制动系统耐久性满足要求。

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