CN2738223Y - 自行车制动性能试验机 - Google Patents

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胡若平
韩振国
许建林
李家庆
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Abstract

一种自行车制动性能试验机，包括有固定自行车的装夹机构、车闸施力机构、扭矩测量装置、施力气缸以及电控制装置；车闸施力机构与自行车的车闸连接；扭矩测量装置包括有摩擦滚轮、驱动电机，摩擦滚轮与驱动电机输出轴连接，摩擦滚轮位于装夹机构固定自行车时车轮对应位置的正下方，扭力传感器安装在摩擦滚轮的转轴上；扭矩测量装置与施力气缸的活塞杆固接；电控制装置连接车速转速传感器的输出端、施力气缸的驱动装置的控制线，电控制装置使得车速转速保持在车轮额定转速数值。本实用新型提供一种无需手工，采用自动化操作，结果精确的自行车制动性能试验机。

Description

自行车制动性能试验机
(一)技术领域
本实用新型涉及自行车制动性能测试的检测设备。
(二)背景技术
制动性能是自行车测试中重要的功能试验项目。现行国家标准GB14746《儿童自行车安全要求》和GB3565《自行车安全要求》分别对制动性能和脚闸直线性进行了规定，上述性能的测试目前一般采用如下试验方法：采用布带缠绕在车轮上，用布带在车轮的切线方向拉动车轮，拉力计的一头连接布带，另一头由检测人员手工拉动测力计，车闸上的刹车力通过增加砝码的形式提供。按照标准规定，每施加一个刹车力，必须测量出三个制动力再求平均值。并且每一个车闸必须施加五个不同的刹车力。这样一来每一个车闸试验必须测量15个制动力才能获得一个实际的车闸力和制动力曲线图，并且每测量一个制动力必须得重新绕一次布带，这种实验过程繁琐，并且拉力计的读数也不准，拉力计在拉的过程中不易保持稳定。最后对于试验结果的数据处理的工作量也很大，如绘制脚闸直线性力图，先将相对应脚闸力和制动力的五组数据用一元一次方程求得一条趋势直线，然后再按照最少二乘法求两条+-20％的极限线，计算量大，对检验人员的数理知识要求较高，在计算过程中容易出现不必要的计算错误。
(三)发明内容
本实用新型解决了目前手工操作、繁琐复杂、数据随机性大、计算工作量大的缺点，提供了一种无需手工，采用自动化操作，结果精确的试验机。
为此，本实用新型采取以下技术方案：
一种自行车制动性能试验机，包括有固定自行车的装夹机构、车闸施力机构、扭矩测量装置、施力气缸以及电控制装置；所述车闸施力机构与自行车的车闸连接；所述扭矩测量装置包括有摩擦滚轮、驱动电机，所述摩擦滚轮与驱动电机输出轴连接，所述摩擦滚轮位于装夹机构固定自行车时车轮对应位置的正下方，扭力传感器安装在摩擦滚轮的转轴上；所述扭矩测量装置与施力气缸的活塞杆固接；所述电控制装置连接车速转速传感器的输出端、施力气缸的驱动装置的控制线，所述电控制装置中预存有车轮额定转速数值，当车速转速传感器输出数值大于预设数值时，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出减力信号；当车速转速传感器输出数值大于预设数值时，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出加力信号。
所述车闸施力机构包括前闸施力机构、后闸施力机构，所述扭矩测量装置为2个，分别与前闸施力机构、后闸施力机构对应，其中一个扭矩测量装置内置在机壳内，另一个扭矩测量装置可水平移动地设置在所述机壳内。
所述的驱动电机连接有链轮，所述摩擦滚轮与所述链轮连接。
所述后闸施力机构为一脚闸施力气缸。
所述前闸、后闸施力机构均为手闸施力装置。
采用本实用新型具有以下优点：1、无需手工测量，节省劳力；2、采用电控自动化装置，使用方便、精确；3、结构简单。
(四)附图说明
图1为本实用新型的正面示意图
图2为本实用新型的侧面示意图
(五)具体实施方式
实施例一：参照附图，一种自行车制动性能试验机，包括有固定自行车的装夹机构、车闸施力机构、扭矩测量装置、施力气缸1以及电控制装置；所述车闸施力机构与自行车的车闸连接；所述扭矩测量装置包括有摩擦滚轮2、驱动电机3，所述的驱动电机连接有链轮6，所述摩擦滚轮与所述链轮连接，所述链轮与驱动电机输出轴连接。所述摩擦滚轮位于装夹机构固定自行车时车轮4对应位置的正下方，扭力传感器5安装在摩擦滚轮的转轴上；所述扭矩测量装置与施力气缸的活塞杆固接；所述电控制装置连接车速转速传感器的输出端、施力气缸的驱动装置的控制线，所述电控制装置中预存有车轮额定转速数值，当车速转速传感器输出数值大于预设数值时，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出减力信号；当车速转速传感器输出数值大于预设数值时，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出加力信号。所述车闸施力机构包括前闸施力机构、后闸施力机构，所述扭矩测量装置为2个，分别与前闸施力机构、后闸施力机构对应，其中一个扭矩测量装置内置在机壳内，另一个扭矩测量装置可水平移动地设置在所述机壳内。所述前闸施力机构为手闸施力装置，后闸施力机构可以是脚闸施力气缸也可以设为手闸施力装置。
所述试验机的工作原理是：被测车辆固定在装夹机构上，启动驱动电机，通过链轮传动，带动摩擦滚轮转动，施力汽缸通过活塞杆将摩擦滚轮上顶与被测车辆的车轮接触，带动被测车轮按电控制装置中预存的车轮额定转速数值ω转动，在确认被测车轮达到匀速ω时，扭力传感器显示数值M1，这个数值是车轮正常匀速转动的摩擦损耗力矩。当车闸施力机构施力，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出加力信号，施力气缸通过活塞杆继续上顶摩擦滚轮，通过增大摩擦滚轮与车轮间的摩擦系数增大摩擦力，从而用较大的力矩带动车轮克服手闸产生的力矩重新匀速转动，随着被测车轮的转速恢复到匀速ω，摩擦力矩会稳定在一个平稳的数值M2，力矩M＝M2-M1为测量值。通过力矩M即可计算出制动力F。

Claims (5)

1、一种自行车制动性能试验机，其特征在于：包括有固定自行车的装夹机构、车闸施力机构、扭矩测量装置、施力气缸以及电控制装置；
所述车闸施力机构与自行车的车闸连接；
所述扭矩测量装置包括有摩擦滚轮、驱动电机，所述摩擦滚轮与驱动电机输出轴连接，所述摩擦滚轮位于装夹机构固定自行车时车轮对应位置的正下方，扭力传感器安装在摩擦滚轮的转轴上；
所述扭矩测量装置与施力气缸的活塞杆固接；
所述电控制装置连接车速转速传感器的输出端、施力气缸的驱动装置的控制线，所述电控制装置中预存有车轮额定转速数值，当车速转速传感器输出数值大于预设数值时，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出减力信号；当车速转速传感器输出数值大于预设数值时，电控制装置向施力气缸的驱动装置输出加力信号。
2、如权利要求1所述的自行车制动性能试验机，其特征在于：所述车闸施力机构包括前闸施力机构、后闸施力机构，所述扭矩测量装置为2个，分别与前闸施力机构、后闸施力机构对应，其中一个扭矩测量装置内置在机壳内，另一个扭矩测量装置可水平移动地设置在所述机壳内。
3、如权利要求1所述的自行车制动性能试验机，其特征在于：所述的驱动电机连接有链轮，所述摩擦滚轮与所述链轮连接。
4、如权利要求1所述的自行车制动性能试验机，其特征在于：所述后闸施力机构为一脚闸施力气缸。
5、如权利要求1所述的自行车制动性能试验机，其特征在于：所述前闸、后闸施力机构均为手闸施力装置。
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