一种包含制动器‑轮胎‑地面的内转鼓式惯量制动试验台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种包含制动器‑轮胎‑地面的内转鼓式惯量制动试验台，包括：地面基础、传动系统、制动系统、控制系统和检测系统，工控机将转速命令发送至PLC并通过控制变频器调节所述变频电机的转速进而调节车速，通过惯量调节装置设定汽车行进中的惯量，通过液压缸设定车轮对地面的压力，通过制动传动装置对行进中的汽车车轮进行制动，通过相应传感器获取车辆制动参数，解决了现有测试装置无法反映汽车真实制动过程的技术问题。

A tire ground in brake drum brake inertia test rig

The utility model relates to a ground tire includes a brake drum in the inertia brake test rig, including ground foundation, transmission system, braking system, control system and testing system, IPC will speed command is sent to PLC and then adjust the speed by controlling the frequency converter to adjust the motor speed, the car travel set in the moment of inertia by inertia adjustment device, set the wheels on the ground pressure of the hydraulic cylinder, the brake driving device to brake the vehicle wheel travel, vehicle braking parameters obtained by the corresponding sensor, solves the technical problem of vehicle testing device can not reflect the actual braking process.

【技术实现步骤摘要】
一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台
本技术涉及车辆制动性能测试
，特别涉及一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台。
技术介绍
汽车制动性能直接关系着行车安全，开展制动器-制动盘摩擦性能试验、轮胎-地面摩擦性能试验、制动器-轮胎-地面摩擦性能试验对于提高整车制动性能具有重要意义。目前汽车制动试验多采用滚筒反力式制动试验台或汽车模拟制动试验台开展，以下分别针对滚筒反力式制动试验台或汽车模拟制动试验台来具体阐述现有技术的弊端：当采用滚筒反力式制动试验台对汽车进行测试时，需将汽车车轮停止于滚筒之上，由电机驱动滚筒进而拖动车轮转动。在制动状态下，滚筒给车轮施加一个与车轮制动力矩方向相反的转矩，通过采集制动过程中车轮的制动参数来评价制动系统性能。滚筒反力式制动试验台通常转速较低，部分试验台转鼓上安装有飞轮但其提供的惯量与车体分离，无法真实模拟车辆在道路高速制动时的平动惯量，并且转鼓表面材料单一，无法反映汽车轮胎与地面的真实接触关系，通常该类试验台转速低于10km/h，不能进行高速制动试验。汽车模拟制动试验台通过在车轮轴添加飞轮模拟汽车惯量开展制动试验，但该装置未涉及轮胎与地面之间的作用关系，并且惯量与轮轴做成一体与实际汽车制动的惯量加载不符，也无法反映汽车的真实制动过程。此外，在轮胎与地面作用的研究中，德国BAST公司开发的轮胎噪声试验台可模拟不同路况下的轮胎与产生噪声的关系，但未涉及制动器与轮胎-地面间的制动性能；长安大学硕士学位论文《轮胎实验台结构设计与分析》建立了外转鼓模拟轮胎与地面接触模型，研究了轮胎与地面间的摩擦噪声，但未涉及汽车制动器以及系统惯量调节等，更不能进行不同路况下的制动性能试验。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，解决了现有测试装置无法反映汽车的真实制动过程的技术问题。为了解决上述问题，本技术提供了一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，包括：地面基础，所述地面基础包括地基、支架和地面材料结构，所述地面材料结构可更换，所述地基上凹设一地基空腔，所述支架横跨在所述地基空腔上，所述地面材料结构嵌设在所述地基空腔内，所述地面材料结构的上方设有喷水管，所述喷水管可向所述地面材料结构洒水；传动系统，所述传动系统包括变频电机、车速传动装置、惯量调节装置和两个对称布置的车轮，所述变频电机设置在支架上，所述车轮与所述地面材料结构接触，所述变频电机分别与所述车速传动装置和所述惯量调节装置连接，所述车轮通过所述车速传动装置与所述变频电机连接；制动系统，所述制动系统包括液压站和制动传动装置，所述液压站通过制动传动装置与所述车轮制动连接，所述制动传动装置还与所述车速传动装置连接；控制系统，所述控制系统包括控制柜和工控机，所述工控机设置在地基的上表面上，所述控制柜设置在所述支架上，所述控制柜上设置有PLC和变频器，所述变频器分别与所述变频电机和所述PLC连接，所述PLC与所述工控机通信连接；检测系统，所述检测系统包括车速传感器、两个制动力传感器、两个轮速传感器，所述制动力传感器和所述轮速传感器均与所述制动传动装置连接，所述车速传感器与所述车速传动装置连接；所述工控机将转速命令发送至所述PLC并通过控制所述变频器调节所述变频电机的转速进而调节车速，通过所述惯量调节装置设定汽车行进中的惯量，通过液压缸设定车轮对地面的压力，通过制动传动装置对行进中的汽车车轮进行制动，通过相应传感器获取车辆制动参数。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述车速传动装置包括上减速器、上转轴、下转轴、液压缸、转臂、伸缩油管、伸缩半轴、弹簧结构，所述上减速器设置在所述支架上，所述变频电机的输出轴通过皮带轮与所述上减速器的输入轴连接，所述上转轴的上部通入所述上减速器内，所述上转轴透过所述支架延伸至所述地基空腔中，所述伸缩油管在所述上转轴下部的开孔处引出，所述上转轴底端通过联轴器与所述下转轴连接，所述转臂垂直固定设置在所述下转轴的上部，所述转臂为中空结构，所述伸缩半轴嵌套在所述转臂上，所述液压缸设置在所述转臂下方，所述伸缩半轴下方设置一弹簧结构，所述液压缸的活塞杆与所述弹簧结构内的弹簧接触，所述车轮安装在所述伸缩半轴的末端。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述惯量调节装置包括电磁离合器和惯性飞轮，所述下转轴的下部通入一下减速器内，所述惯性飞轮安装在所述下减速器的输出轴上，所述电磁离合器设置在所述惯性飞轮与所述下减速器的输出轴之间。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述下减速器的输出轴与支架平行。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述下转轴的底端与安装在所述地基空腔下表面的轴承连接。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述制动传动装置包括旋转接头、液压站、制动油管、制动器和制动盘，所述旋转接头设置在所述上转轴的顶端，所述液压站设置在所述支架上，所述旋转接头与所述液压站连接，所述制动油管在所述上转轴下部的开孔处引出，所述制动盘设置在所述车轮的轮轴上，所述制动器设置在所述伸缩半轴上，所述车轮的轮胎与所述地面材料结构接触。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述车速传感器设置在所述上减速器的输入轴上，所述制动力传感器和所述轮速传感器设置在所述制动器上。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述地基的上表面设一排水泵，所述地基空腔底部区域设有集水槽，所述集水槽底面设有排水管，所述排水管与所述排水泵连接。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述地基空腔为圆柱形，所述喷水管绕地基空腔的上端一周，所述喷水管的入口接自来水管。依照本申请较佳实施例所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，所述地基材料结构包括四块90°弧形材料块，该四块90°弧形材料块固定在所述地基空腔的内壁上。与现有技术相比，本技术存在以下技术效果：本技术提供一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，可调节轮胎对地面的压力及整车实际惯量；通过获取传感器数据可进行制动器-制动盘、轮胎-地面、制动器-轮胎-地面间的摩擦性能的研究试验；通过控制喷水管的喷水量可模拟汽车在不同湿滑程度下的制动状况；通过更换地面材料可模拟汽车在不同地面的制动状况；采用地基空腔作为内转鼓式地面，增加了系统的稳定性和安全性，可开展多种高速制动实验；降低了汽车道路试验的成本，提高了试验安全性，可较真实地反映汽车制动过程中轮胎对地面的作用力及车辆惯性对制动的影响，对研究汽车综合制动性能具有重要意义。附图说明图1为本技术整体结构主视图；图2为本技术整体结构俯视图；图3为伸缩半轴与转臂安装关系示意图；图4为地面材料拼装示意图。具体实施方式以下结合附图，举一具体实施例加以详细说明。请参考图1、图2和图3，本技术提供了一种包含制动器-轮胎-地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含制动器‑轮胎‑地面的内转鼓式惯量制动试验台，其特征在于，包括：地面基础，所述地面基础包括地基、支架和地面材料结构，所述地面材料结构可更换，所述地基上凹设一地基空腔，所述支架横跨在所述地基空腔上，所述地面材料结构嵌设在所述地基空腔内，所述地面材料结构的上方设有喷水管，所述喷水管可向所述地面材料结构洒水；传动系统，所述传动系统包括变频电机、车速传动装置、惯量调节装置和两个对称布置的车轮，所述变频电机设置在支架上，所述车轮与所述地面材料结构接触，所述变频电机与所述车速传动装置连接，所述变频电机通过所述车速传动装置分别与所述车轮和所述惯量调节装置连接；制动系统，所述制动系统包括液压站和制动传动装置，所述液压站通过制动传动装置与所述车轮制动连接，所述制动传动装置还与所述车速传动装置连接；控制系统，所述控制系统包括控制柜和工控机，所述工控机设置在地基的上表面上，所述控制柜设置在所述支架上，所述控制柜上设置有PLC和变频器，所述变频器分别与所述变频电机和所述PLC连接，所述PLC与所述工控机通信连接；检测系统，所述检测系统包括车速传感器、两个制动力传感器、两个轮速传感器，所述制动力传感器和所述轮速传感器均与所述制动传动装置连接，所述车速传感器与所述车速传动装置连接；所述工控机将转速命令发送至所述PLC并通过控制所述变频器调节所述变频电机的转速进而调节车速，通过所述惯量调节装置设定汽车行进中的惯量，通过液压缸设定车轮对地面的压力，通过制动传动装置对行进中的汽车车轮进行制动，通过相应传感器获取车辆制动参数。...

【技术特征摘要】
1.一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，其特征在于，包括：地面基础，所述地面基础包括地基、支架和地面材料结构，所述地面材料结构可更换，所述地基上凹设一地基空腔，所述支架横跨在所述地基空腔上，所述地面材料结构嵌设在所述地基空腔内，所述地面材料结构的上方设有喷水管，所述喷水管可向所述地面材料结构洒水；传动系统，所述传动系统包括变频电机、车速传动装置、惯量调节装置和两个对称布置的车轮，所述变频电机设置在支架上，所述车轮与所述地面材料结构接触，所述变频电机与所述车速传动装置连接，所述变频电机通过所述车速传动装置分别与所述车轮和所述惯量调节装置连接；制动系统，所述制动系统包括液压站和制动传动装置，所述液压站通过制动传动装置与所述车轮制动连接，所述制动传动装置还与所述车速传动装置连接；控制系统，所述控制系统包括控制柜和工控机，所述工控机设置在地基的上表面上，所述控制柜设置在所述支架上，所述控制柜上设置有PLC和变频器，所述变频器分别与所述变频电机和所述PLC连接，所述PLC与所述工控机通信连接；检测系统，所述检测系统包括车速传感器、两个制动力传感器、两个轮速传感器，所述制动力传感器和所述轮速传感器均与所述制动传动装置连接，所述车速传感器与所述车速传动装置连接；所述工控机将转速命令发送至所述PLC并通过控制所述变频器调节所述变频电机的转速进而调节车速，通过所述惯量调节装置设定汽车行进中的惯量，通过液压缸设定车轮对地面的压力，通过制动传动装置对行进中的汽车车轮进行制动，通过相应传感器获取车辆制动参数。2.如权利要求1所述的一种包含制动器-轮胎-地面的内转鼓式惯量制动试验台，其特征在于，所述车速传动装置包括上减速器、上转轴、下转轴、液压缸、转臂、伸缩油管、伸缩半轴、弹簧结构，所述上减速器设置在所述支架上，所述变频电机的输出轴通过皮带轮与所述上减速器的输入轴连接，所述上转轴的上部通入所述上减速器内，所述上转轴透过所述支架延伸至所述地基空腔中，所述伸缩油管在所述上转轴下部的开孔处引出，所述上转轴底端通过联轴器与所述下转轴连接，所述转臂垂直固定设置在所述下转轴的上部，所述转臂为中空结构，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍久圣，张庆金，阴妍，翟羽，刘同冈，郭超勋，姚旺，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32