CN210268984U - 一种用于制动踏板的枢接式试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于制动踏板的枢接式试验台，属于汽车零部件台架试验技术领域。其中，制动踏板包括相连的踏板和踏板臂，试验台包括驱动机构和传动机构，驱动机构的输出端与传动机构枢接，传动机构包括第一传动杆和第二传动杆，第一传动杆与踏板臂平行且两者的转轴重合，踏板的上表面设有第一压力测量装置，第二传动杆平行于转轴，第二传动杆的一端与第一传动杆固定相连，另一端与第一压力测量装置的上端面抵接。本实用新型在驱动踏板运动的过程中，第二传动杆与第一压力测量装置及踏板的相对位置始终不变，第二传动杆作用于踏板上的力始终垂直于踏板表面，从而模拟出实车状态下踏板的受力情况，测量精确度高。

Description

一种用于制动踏板的枢接式试验台

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件台架试验技术领域，尤其涉及一种用于制动踏板的枢接式试验台。

背景技术

制动踏板是汽车制动系统中的一个重要部件，制动踏板的性能直接影响整个制动器性能的发挥。

行车制动时，驾驶员踩踏踏板，踏板随踏板臂转动，踏板臂进一步带动推杆运动，推杆推动制动主缸中的主缸活塞，迫使制动油液进入制动轮缸，最终实现液压制动。真空助力器一般设于制动踏板和制动主缸之间，安装时，制动主缸的一部分深入到真空助力器壳体内。真空助力器将制动踏板产生的输出力放大并转化为制动主缸的输入力。制动主缸将真空助力器的输出力转化为液压输出到制动管路。

目前，针对制动踏板的台架试验，水平参差不齐。现有台架试验不能模拟负载力，且在保证加载力的方向始终垂直于踏板表面的方法上，多采用软件逻辑程序来控制，可靠性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于制动踏板的枢接式试验台，采用纯机械结构，保证试验过程中施加于踏板的驱动力始终垂直于踏板表面，能够模拟出实车状态下制动踏板的受力情况。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种用于制动踏板的枢接式试验台，所述制动踏板包括相连的踏板和踏板臂，所述试验台包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构的输出端与所述传动机构枢接，所述传动机构包括第一传动杆和第二传动杆，所述第一传动杆与所述踏板臂平行且两者的转轴重合，所述踏板的上表面设有第一压力测量装置，所述第二传动杆平行于所述转轴，所述第二传动杆的一端与所述第一传动杆固定相连，另一端与所述第一压力测量装置的上端面抵接。

进一步地，所述传动机构还包括连接块，所述连接块位置可调地固设于所述第一传动杆上，所述第二传动杆与所述连接块固定相连。

进一步地，所述驱动机构的输出端与所述连接块枢接。

进一步地，所述踏板的上表面设有上垫板，所述第一压力测量装置设于所述上垫板上。

进一步地，还包括负载机构，所述负载机构包括直线运动组件、弹性件和第二压力测量装置，所述直线运动组件的一端与所述踏板臂枢接，另一端与所述弹性件抵接，所述弹性件未设置所述直线运动组件的一端与所述第二压力测量装置相连。

进一步地，还包括过渡件，所述过渡件的两端分别与所述踏板臂和所述直线运动组件枢接。

进一步地，所述直线运动组件包括光轴和法兰线性轴承，所述光轴穿设于所述法兰线性轴承。

进一步地，还包括固定套筒，所述弹性件穿设于所述固定套筒，所述固定套筒与所述法兰线性轴承连通。

进一步地，所述固定套筒内设有对所述弹性件进行初始定位的限位块和定位螺母，所述限位块设于所述弹性件靠近所述直线运动组件的一端，所述定位螺母设于所述弹性件远离所述直线运动组件的一端，所述定位螺母与所述第二压力测量装置相连。

进一步地，所述第一压力测量装置和所述第二压力测量装置均为压力传感器。

与现有技术相比，本实用新型提供的用于制动踏板的枢接式试验台，具有如下主要有益效果：

(1)驱动机构的输出端与传动机构相连，以驱动第一传动杆和第二传动杆转动，第二传动杆进一步驱动踏板转动；由于第一传动杆和踏板臂平行且两者转轴重合，第二传动杆与第一传动杆的转轴平行，且第二传动轴一端与第一传动轴固接，另一端与第一压力测量装置的上端面垂直抵接，所以在驱动踏板转动的过程中，第二传动杆与第一压力测量装置及踏板的相对位置始终不变，第二传动杆施加到踏板上的力始终垂直于踏板面，从而模拟出实车状态下踏板的受力状态，最终第一压力测量装置测出第二传动杆施加给踏板的驱动力的大小，测量准确。

(2)踏板臂和负载机构通过过渡件相连，过渡件模拟助力器推杆，负载机构中的弹性件模拟主缸负载，第二压力测量装置测量出制动踏板的输出载荷，通过选用不同刚度的弹性件及调整对弹性件的预紧力，可调整制动踏板的工作行程，满足各种型号制动踏板的试验需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的用于制动踏板的枢接式试验台的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的驱动机构在第一支架上的安装示意图；

图3为本实用新型实施例提供的传动机构与制动踏板的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的负载机构的局部剖视图；

图5为图1中隐藏驱动机构和第一支架后的结构示意图；

图6为图5中A处的局部放大图。

附图标记：

1-驱动机构；

2-传动机构；21-第一传动杆；22-第二传动杆；23-连接块；

3-制动踏板；31-踏板；32-踏板臂；

4-第一压力测量装置；

5-负载机构；51-直线运动组件；511-光轴；512-法兰线性轴承；52-固定套筒；53-弹性件；54-限位块；55-定位螺母；56-第二压力测量装置；57-固定板；58-固定杆；

6-过渡件；

7-上垫板；8-下垫板；

9-第一支架；91-上支架；911-底板；912-立板；913-横板；914-肋板；92-下支架；93-过渡法兰；94-铜套；

10-第二支架；20-辅助支架；30-辅助基座。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、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实用新型实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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。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实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供一种用于制动踏板的枢接式试验台，能够模拟实车条件下制动踏板3的受力状态及输出载荷情况。其中，制动踏板3包括踏板31及踏板臂32，踏板31设于踏板臂32的端部。该用于制动踏板的枢接式试验台可选择性地包括第一支架9、第二支架10、驱动机构1、传动机构2和负载机构5。

驱动机构1安装于第一支架9上。制动踏板3、传动机构2和负载机构5均安装于第二支架10上。驱动机构1的输出端与传动机构2枢接，以带动整个传动机构2转动，整个制动踏板3随传动机构2运动，制动踏板3对负载机构5输入载荷。踏板31的上表面设有第一压力测量装置4，用于测量传动机构2对踏板31施加的驱动力。负载机构5模拟制动主缸，其内设有第二压力测量装置56，用于测量制动踏板3的输出负载。第一压力测量装置4和第二压力测量装置56均优选为压力传感器。

具体地，参见图2，第一支架9包括上支架91和下支架92。下支架92包括底板911、立板912、横板913和肋板914。底板911安装于试验室内的铁地板上。两个立板912设于底板911上，横板913连接两个立板912，肋板914连接横板913和底板911，整体焊接而成，结构稳定，强度高。上支架91为分别设于两个立板912上的侧板。驱动机构1通过过渡法兰93和铜套94与上支架91转动连接。驱动传动机构2运动时，驱动机构1自身也绕上支架91转动。

参见图3，传动机构2可选择性地包括第一传动杆21和第二传动杆22。第二支架10前端突设有辅助支架20，辅助支架20上设有辅助基座30，第一传动杆21转动安装于辅助基座30上(参见图1)。本实施例中，第一传动杆21与踏板臂32平行，同时辅助基座30与踏板臂32的转轴重合，即第一传动杆21的转轴与踏板臂32的转轴重合。第二传动杆22的一端安装于第一传动杆21的自由端，另一端与踏板31上表面的第一压力测量装置4贴合并垂直抵接，且第二传动杆22与第一传动杆21和踏板臂32的转轴平行，从而保证第二传动杆22随第一传动杆21转动时，第二传动杆22与踏板31及第一压力测量装置4的相对位置始终不变，第二传动杆22对踏板31施加的力始终垂直于踏板31表面，从而模拟出实车状态下踏板31的受力状态。

进一步地，传动机构2还可选择性地包括连接块23。连接块23固定套设于第一传动杆21上，并与连接块23相连。连接块23与第一传动杆21螺接，方便调整连接块23在第一传动杆21上的安装位置，进而保证第二传动杆22的轴线与第一压力测量装置4的作用轴及踏板31表面法线共面，保证第二传动杆22施加于踏板31上的力始终垂直于踏板31表面。显然，连接块23与第一传动杆21的连接方式不限于上述的螺接，只要能保证连接块23在第一传动杆21上的位置可调即可。

本实施例中，驱动机构1的输出端与连接块23枢接(参见图1)，以驱动整个传动机构2转动，驱动过程中，驱动机构1同时相对于第一支架9转动，以适应传动机构2的圆周运动，同时，传动机构2也将驱动机构1转动时产生的扭矩吸收。驱动机构1优选为电缸，能够进行精确地直线驱动。显然，驱动机构1还可采用气缸、油缸等直线驱动组件，在此不做限定。

可选地，再次参见图3，踏板31上下表面分别设有上垫板7和下垫板8。上垫板7与踏板31上表面贴合，下垫板8与踏板31下表面贴合，上垫板7与下垫板8固定连接。上垫板7的中心轴线与踏板31表面法线重合，第一压力测量装置4放置于上垫板7的中心，保证第一压力测量装置4的受力轴与踏板31表面法线重合。踏板31表面具有一定的弧度，通过表面平整的上垫板7安装第一压力测量装置4，而非将第一压力测量装置4直接安装于弧形的踏板31上表面，使得安装更加方便，整个结构更加稳定，保证第一压力测量装置4的测量准确性。

参见图4-图6，除上述第二压力测量装置56外，负载机构5还可选择性地包括直线运动组件51和弹性件53。直线运动组件51的一端与踏板臂32枢接，另一端与弹性件53相连。弹性件53上未设置直线运动组件51的一端与第二压力测量装置56相连。弹性件53优选为弹簧。直线运动组件51在踏板臂32的驱动下压缩弹性件53，弹性件53进一步压抵第二压力测量装置56，第二压力测量装置56测出制动踏板3的输出负载。

具体地，直线运动组件51可选择性地包括光轴511和法兰线性轴承512。法兰线性轴承512通过自带法兰安装于第二支架10的前侧。光轴511穿设法兰线性轴承512，法兰线性轴承512对其进行精确导向，保证载荷的精确传递。

第二支架10的后侧设有固定套筒52(参见图1)，弹性件53穿设于该固定套筒52内。弹性件53的前端连接有限位块54，后端连接有定位螺母55，以对弹性件53进行初始限位并预紧。固定套筒52与法兰线性轴承512连通，光轴511的一端与踏板31壁相连，另一端伸入固定套筒52并与限位块54相连。定位螺母55伸出固定套筒52并与第二压力测量装置56拧紧连接。该负载机构5还包括固定板57和多个固定杆58。第二压力测量装置56安装于固定板57上，固定板57通过多个固定杆58固定于第二支架10上。

该用于制动踏板的枢接式试验台还包括过渡件6。过渡件6的两端分别与踏板臂32和光轴511枢接，通过过渡件6实现踏板臂32和负载机构5之间的载荷传递。过渡件6的作用等效于推杆，即采用过渡件6模拟助力器输入推杆。过渡件6将力经光轴511传递到弹性件53，压缩弹性件53变形，采用光轴511模拟主缸活塞、弹性件53模拟制动主缸负载，通过第二压力测量装置56测得负载力。由负载力和驱动力(由上述第一压力测量装置4测得)的比值可得到踏板31的杠杆比，数据可靠，精确度高。

通过弹性件53模拟实车状态下制动踏板3的输出负载(即制动主缸)，通过选择不同刚度的弹性件53及调整弹性件53的预紧力，可调节制动踏板3的工作行程；通过调整弹性件53在固定套筒52内的初始位置(即限位块54的初始位置)，可调节踏板31的自由行程，以适应对任意型号的制动踏板3的试验模拟。

本实施例提供的用于制动踏板的枢接式试验台中，传动机构2的转轴与踏板臂32的转轴重合，实现了踏板臂32运动过程中，第二传动杆22作用于踏板31面上的力始终垂直于踏板31面，从而模拟出实车状态下踏板31的受力状态；通过过渡件6连接踏板臂32与负载机构5，用过渡件6模拟助力器输入推杆，再现实车状态；采用光轴511模拟主缸活塞、弹性件53模拟主缸负载，通过第二压力测量装置56测得负载力，通过选用不同刚度的弹性件53及调整对弹性件53的预紧力，可满足各种型号制动踏板3的试验需求。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型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实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种用于制动踏板的枢接式试验台，所述制动踏板(3)包括相连的踏板(31)和踏板臂(32)，其特征在于，所述试验台包括驱动机构(1)和传动机构(2)，所述驱动机构(1)的输出端与所述传动机构(2)枢接，所述传动机构(2)包括第一传动杆(21)和第二传动杆(22)，所述第一传动杆(21)与所述踏板臂(32)平行且两者的转轴重合，所述踏板(31)的上表面设有第一压力测量装置(4)，所述第二传动杆(22)平行于所述转轴，所述第二传动杆(22)的一端与所述第一传动杆(21)固定相连，另一端与所述第一压力测量装置(4)的上端面抵接。

2.根据权利要求1所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，所述传动机构(2)还包括连接块(23)，所述连接块(23)位置可调地固设于所述第一传动杆(21)上，所述第二传动杆(22)与所述连接块(23)固定相连。

3.根据权利要求2所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，所述驱动机构(1)的输出端与所述连接块(23)枢接。

4.根据权利要求1所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，所述踏板(31)的上表面设有上垫板(7)，所述第一压力测量装置(4)设于所述上垫板(7)上。

5.根据权利要求1所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，还包括负载机构(5)，所述负载机构(5)包括直线运动组件(51)、弹性件(53)和第二压力测量装置(56)，所述直线运动组件(51)的一端与所述踏板臂(32)枢接，另一端与所述弹性件(53)抵接，所述弹性件(53)未设置所述直线运动组件(51)的一端与所述第二压力测量装置(56)相连。

6.根据权利要求5所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，还包括过渡件(6)，所述过渡件(6)的两端分别与所述踏板臂(32)和所述直线运动组件(51)枢接。

7.根据权利要求5所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，所述直线运动组件(51)包括光轴(511)和法兰线性轴承(512)，所述光轴(511)穿设于所述法兰线性轴承(512)。

8.根据权利要求7所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，还包括固定套筒(52)，所述弹性件(53)穿设于所述固定套筒(52)，所述固定套筒(52)与所述法兰线性轴承(512)连通。

9.根据权利要求8所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，所述固定套筒(52)内设有对所述弹性件(53)进行初始定位的限位块(54)和定位螺母(55)，所述限位块(54)设于所述弹性件(53)靠近所述直线运动组件(51)的一端，所述定位螺母(55)设于所述弹性件(53)远离所述直线运动组件(51)的一端，所述定位螺母(55)与所述第二压力测量装置(56)相连。

10.根据权利要求5所述的用于制动踏板的枢接式试验台，其特征在于，所述第一压力测量装置(4)和所述第二压力测量装置(56)均为压力传感器。

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