CN201273857Y - 车闸寿命、性能测试机 - Google Patents

Abstract

一种车闸寿命、性能测试机，它是由机架、蓄能飞轮、飞轮调整盘、调速驱动电机、车闸操控气缸、主控单元、喷淋水装置等部分所组成。它是由调速电机驱动蓄能飞轮及调整盘或配重砝码旋转，其转速由主控单元控制，其值为车轮轴的转速；再根据车重和荷重以及车速的平动能量加上车轮的旋轮蓄能量为车的总蓄能，以总蓄能和车轮轴转速为依据即可计算出飞轮的质量和质量分布，将车闸安装在飞轮轴端，再由操控气缸在设定的气压下产生往复运动操控车闸制动力使其工作，飞轮轴从设定转速直至停止所转的总圈数，结合车轮直径即可换算出制动距离，也就得知制动的有效性。测试机由如附图：1.机架；2.调速电机；3.测速传感器；4.光码盘；5.飞轮轴轴承；6.飞轮轴；7.飞轮质量调整盘；8.飞轮(大齿轮)；9.主控单元；10.气压调节阀；11.车闸操控气缸；12.喷淋水咀；13.被试验车闸；14.车闸安装支架；15.循环小水泵；16.水箱等所组成。

Description

车闸寿命、性能测试机

一、技术领域

本发明涉及一种车闸试验设备，常见的有将车闸装上自行车、电动自行车、摩托车等组成整车后的车闸试验系统。

二、背景技术

在公知的做车闸试验时，因为没有专用的试验设备，往往是将车闸装在整车上后，一种试验方式是由人在试验道路上直接骑车，将车速提到标准车速后，由骑车人操纵车闸给车制动，测试车闸制动距离，将这个过程不断重复成千上万次，即能完成其车闸的寿命试验。这种试验还要分干态(晴天)和湿态(雨天)两种状况分别进行，这样的试验方式其缺点很多：1、车速制动操控力、制动距离很难准确测量；2、试验时车、人的重量和标准不符时需要配重；3、湿态试验时要选择雨天或人为制造湿态环境；4、特别是这样试验方式，参试人员的劳动工作强度会非常大，耗时耗精力且有人身安全隐患。另一种试验方式是将整车安置在整车试验台上做制动距离和寿命试验，虽然可以不上路试验，但还是存在以下几方面的缺点：①整车试验台造价昂贵；②试验时还是需人来操控制动力，劳动工作强度还是比较大；③制动操控力还是难定量，不精确；④整车试验台一般还只能做干态的；⑤做车闸试验要装上整车非常麻烦，成本也很高。

三、发明内容

本发明的任务即为解决车闸测试工作中存在因无专用设备造成的试验困难、采用路试测试不精确、人员的劳动强度大、且有人身安全隐患等问题，制造出一种经济实用、测试准确方便、干湿两用、试验过程完全自动的车闸寿命性能测试机。

本发明针对车闸测试的需求关系，即车闸的工作机理就是用装在旋转车轮轴上的车闸在工作时产生的制动力消耗掉蓄在以一定车速，骑行中的车上的(包括荷重)平动能量和旋转车轮上的旋转动能，使车停下。而本发明采用如附图所示的车闸寿命、性能测试机，其原理为：①根据车速及车轮直径，计算出此时的车轮轴的转速，此转速也将被设定为测试机蓄能飞轮轴(模拟车轮轴)的等效转速；②根据车重及荷重，以及车速计算出平动蓄能量，根据车轮质量及分布和车轮转速计算出车轮旋转蓄能量，以上二者的蓄能量之和即为车闸制动时所要消耗的总能量；③根据总蓄能量和设定的飞轮轴的转速，就可以计算出所需飞轮的质量以及质量分布要求；④将车闸装在蓄能飞轮的轴端的固定支架上，其转动体和飞轮轴联接；⑤由调速电机驱动飞轮至设定的所需转速，电机停机后，蓄于飞轮上的惯性能量即为被车闸消耗的总能量；⑥车闸操控气缸通过调节气压由气缸往复运动操控车闸产生制动力，使其工作，飞轮将从设定转速被制动；⑦飞轮轴从设定转速直至停止所转的总圈数，结合车轮直径即可计算出制动距离，参照标准就可得知其制动的有效性；⑧在以上基础上加上喷淋水装置即可模拟在湿态的工况；⑨通过主控单元控制测试机自动重复以上工作过程即可对车闸进行寿命试验(即车闸的工作次数)。

综上，本发明就是将车闸直接安装在模拟车轮轴的飞轮轴端，由电机驱动飞轮使其蓄上与车辆骑行中产生惯量相等的惯性能，然后由气缸操控车闸工作，将飞轮制动，从制动开始至飞轮停止的圈数结合车轮直径，就可计算出制动距离，(加上喷淋系统就可模拟雨天)以上为一个工作循环，将其重复即为寿命测试，用这样的方式就既可不用将车闸安装在实车上，也不用测试人员上路，被测试对象就是车闸本身，从而达到了测试准确、省工省时、经济方便，同时也没有测试人员的人身安全隐患。

四、附图说明

附图是车闸寿命、性能测试机结构示意图。

图中标号：1.机架；2.调速电机；3.测速传感器；4.光码盘；5.飞轮轴轴承；6.飞轮轴；7.飞轮质量调整盘；8.飞轮(大齿轮)；9.主控单元；10.气压调节阀；11.车闸操控气缸；12.喷淋水咀；13.被测试车闸；14.车闸固定安装支架；15.循环小水泵；16.水箱。

五、具体实施方式

本发明可如附图所示，将飞轮(8)、飞轮质量调整盘(7)、光码盘(4)、测速传感器(3)、飞轮轴轴承(5)和飞轮轴(6)安装成整体后安装在机架(1)上，将调速电机(2)也安装在机架(1)上，将车闸安装固定支架(14)、车闸操控气缸(11)、气压调节阀(10)、主控单元(9)均安装上机架(1)上，最后将被测试的车闸(13)安装在固定支架其旋转体和飞轮轴(6)的轴端连接，由气缸操控制动力，气缸操控力的大小由气压调节阀(10)决定，喷淋水咀(12)、循环小水泵(15)、水箱(16)三者可单独组成可移动的喷淋水装置，具体实施制作方式如下：机架(1)用型材组焊而成、飞轮(8)和飞轮质量调整盘(7)、飞轮轴(6)用钢材制作，调速电机(2)用变频器加1kw左右变频电机组合而成，光码盘(4)用铜板线切割制作，测速传感器(3)用8K122光电开关制作，车闸安装固定支架(14)用钢板制作，车闸操控气缸(11)选用日本SMCΦ20～Φ32行程50mm的标准气缸，气压调节阀(10)选用日本SMC AR2000减压阀即可，主控单元(9)可用西门子S7-200 CN PLC，加常规电器组合即可，喷淋水咀(12)可选用普通水咀，循环小水泵(15)可选用15PBG-6N水循环泵，水箱(16)用不锈钢板焊制后加装滚轮即可。

Claims (4)

1、一种车闸寿命、性能测试机，是由机架(1)、蓄能飞轮系统、驱动调速电机系统、车闸操控气缸系统、喷淋水泵系统、主控单元(9)所组成，其特征是将车闸安装于蓄能飞轮系统的飞轮轴端上，驱动调速电机系统和蓄能飞轮系统连接安装在机架(1)上，车闸操控系统和车闸连接也安装在机架(1)上。

2、权利要求1所述的车闸寿命、性能测试机其特征是所述的驱动电机系统是由调速电机(2)、测速传感器(3)、光码盘(4)所组成。

3、权利要求1所述的车闸寿命、性能测试机其特征是所述的蓄能飞轮系统是由飞轮轴轴承(5)、飞轮轴(6)、飞轮质量调整盘(7)、飞轮(8)所组成。

4、权利要求1所述的车闸寿命、性能测试机其特征是所述的车闸操控气缸系统是由车闸操控气缸(11)、气压调节阀(10)所组成。