CN212988785U - 制动信号传输器耐久试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开制动信号传输器耐久试验装置，包括气缸控制促动***、气路总成、数据采集***，气缸控制促动***包括带踏板促动工装和不带踏板促动工装，均具有制动气室。气路总成包括主气路、第一进出气回路、第二进出气回路，主气路通过第一进出气回路为制动信号传输器供气，通过第二进出气回路为制动气室供气，制动气室通过第二进出气回路排气。数据采集***包括PLC、工控机、人机界面及显示器，制动信号传输器的信号端与工控机电连接。气路总成的开关和电磁阀组通过PLC与工控机电连接，人机界面也通过PLC与工控机电连接。本实用新型更接近实车驾驶员促动状态，同时模拟直线、非直线顶杆式触动状态及不同脚制动阀的安装倾斜角度，通用性更好。

Description

制动信号传输器耐久试验装置

技术领域

本实用新型涉及汽车制动控制技术领域，具体涉及一种制动信号传输器耐久试验装置。

背景技术

随着智能化及网联化的发展，电子制动***市场迅速发展，制动信号传输器作为电子制动***的信号源头，其可靠性直接关系到整个制动***的可靠性，而其电控信号是常规脚制动阀所不具备的，对制动安全尤其重要，故对其电控及气动信号全面监控是十分必要的。

目前，现有的脚制动阀带踏板触动机构采用气缸与踏板固定的机构，在下压及释放过程中易对踏板产生非垂直方向的力，无法模拟驾驶员脚踩制动状态。现有的脚制动阀不带踏板触动机构采用直线顶杆机构触动常规脚制动阀，无法模拟非直线顶杆式触动脚制动阀的偏磨问题，以及现有的脚制动阀耐久实验装置无法覆盖测试制动信号传输器，只能监控常规气动阀性能。因此，现有技术亟待进一步改进。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种制动信号传输器耐久试验装置，解决现有的触动机构无法模拟驾驶员脚踩制动状态，无法模拟非直线顶杆式触动脚制动阀的偏磨问题，以及无法覆盖测试制动信号传输器的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

制动信号传输器耐久试验装置，包括气缸控制促动***、气路总成、数据采集***，气缸控制促动***包括带踏板促动工装和不带踏板促动工装，带踏板促动工装和不带踏板促动工装均具有制动气室。

气路总成包括主气路、第一进出气回路和第二进出气回路，主气路的起始端连接气源，其末端分别与第一、第二进出气回路相连。

制动信号传输器设在第一进出气回路上，主气路为制动信号传输器供气和排气。

所述第二进出气回路的另一端，分别与带踏板促动工装和不带踏板促动工装的制动气室相连相通，第二进出气回路为制动气室供气和排气。

数据采集***包括PLC、工控机、人机界面及显示器，所述制动信号传输器的信号端与工控机电连接。

气路总成的开关和电磁阀组通过PLC与工控机电连接，所述人机界面也通过PLC与工控机电连接。

进一步地，所述主气路沿其进气方向依次设有第一球阀、第一调压阀、第一压力传感器、第一两位三通阀、第一储气罐、第二压力传感器。

所述第一进出气回路包括第一进气支路及两组产品进出气支路，每组产品进出气支路均包括并列布置的若干个产品进出气支路，同组的产品进出气支路均由第一进气支路为其供气。

所述第二进出气回路包括第二进气支路及两组气室进出气支路，每组气室进出气支路均包括并列布置的若干个气室进出气支路，同组的气室进出气支路均由第二进气支路为其供气。

进一步地，所述第一进气支路上设有第二球阀，每组气室进出气支路分别通过一个第四进气支路与第一进气支路相连，第四进气支路上设有第二储气罐。

产品进出气支路上具有可与制动信号传输器相连的两个进气端和两个出气端，每个出气端上均独立设有一个储气筒，储气筒配置有第三压力传感器。

进一步地，第二进气支路沿其进气方向依次设有单向阀、第二调压阀、第三储气罐，每组气室进出气支路分别通过一个第五进气支路与第二进气支路相连，其中一个第五进气支路上设有第三球阀。

第二进气支路位于第二调压阀和第三储气罐之间的部分设有排气支路，所述排气支路上配置有两位两通电磁阀。

每个气室进出气支路沿其进气方向依次设有第三调压阀、第四球阀、第二两位三通电磁阀、调速阀。

进一步地，所述气路总成还包括第三进出气回路，所述第三进出气回路包括第三进气支路及并列布置的两个第四储气罐。

第三进气支路的一端与主气路的末端相连，另一端分别与两个第四储气罐相连，所述第三进气支路上配置有第五球阀。

进一步地，带踏板促动工装包括第一机架，第一机架上依次设有与每组气室进出气支路数量相等且一一对应的第一促动单元。

第一促动单元包括第一支撑架、制动气室、产品安装架、线性传动机构、转轴，所述第一支撑架固定安装在第一机架上方，产品安装架有两个，对称布置在第一支撑架的两侧。

制动气室设在第一支撑架顶部，各制动气室分别与对应的气室进出气支路相连。

制动气室的气室推杆通过线性传动机构驱动转轴转动，转轴的两端对称设有两个角触压轮组件。

进一步地，线性传动机构包括导轨、导滑块，导滑块通过导轨设置在第一支撑架的一侧，其上端与第一促动单元制动气室的气室推杆固定相连。

所述导滑块的一侧设置有齿条，齿条与固定设置在转轴上的齿轮啮合并驱动转轴转动。

所述角触压轮组件包括摇臂及套筒，所述摇臂的一端与转轴的对应端固定相连，其另一端横向设有固定轴，套筒套设在固定轴上且与其转动配合。

进一步地，不带踏板促动工装具有第二机架，第二机架上倾斜布置有第二支撑架，第二支撑架与第二机架可调节固定相连。

所述第二支撑架上规则布置有所有气室进出气支路数量相等且一一对应的第二促动单元，第二促动单元包括制动气室、旋转杠杆、摆动顶杆，制动气室设置在第二支撑架顶部。

旋转杠杆一端与第二支撑架铰接，其中部与第二促动单元制动气室的气室推杆铰接，摆动顶杆的一端与旋转杠杆的另一端铰接。

进一步地，所述第二支撑架包括上支撑板和产品安装板，上支撑板和产品安装板一上一下相对平行布置，两者之间通过多个支撑柱固定成一体。

第二促动单元的各制动气室固定在上支撑板顶部，旋转杠杆一端与固定在产品安装板上的铰支座转动相连，产品安装板上开设有与摆动顶杆数量相等且位置对应的穿孔，摆动顶杆的另一端可穿过对应的穿孔。

进一步地，各所述产品进出气支路、第四进气支路和第二储气罐，均设置在高低温箱内部。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益技术效果是：本实用新型实现对制动信号传输器的各种信号实时监控，对监控制动信号传输器的性能随促动次数的变化有重要的指导意义。

1、本实用新型的带踏板气缸控制促动***较原先促动***有所改进，更接近实车驾驶员的促动状态。

2、本实用新型的不带踏板气缸控制促动***较原先促动***有所改进，能同时模拟直线顶杆式及非直线顶杆式触动状态，并能模拟不同脚制动阀的安装倾斜角度。

3、产品固定安装板可兼容多种安装方式，适用于多种制动信号传输器的测量。

4、整个促动工装可对制动信号传输器进行耐高低温测试。

5、可实时监控产品的各电控信号，及时发现电控故障。

附图说明

图1是本实用新型制动信号传输器耐久试验装置的气路结构框图。

图2是本实用新型的带踏板促动工装的结构示意图。

图3是图2中某一部分的结构示意图，示出的是第一促动单元。

图4是本实用新型的不带踏板促动工装的结构示意图。

图5是图4中某一部分的结构示意图，示出的是第二促动单元。

图6是本实用新型制动信号传输器耐久试验装置的电气框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

结合图1至图6，制动信号传输器耐久试验装置，包括气缸控制促动***、气路总成、数据采集***，气缸控制促动***包括带踏板促动工装和不带踏板促动工装，带踏板促动工装和不带踏板促动工装均具有制动气室7。

气路总成包括主气路1、第一进出气回路2和第二进出气回路3，主气路1的起始端连接气源10，其末端分别与第一进出气回路2和第二进出气回路3相连。制动信号传输器设在第一进出气回路2上，第一进出气回路2通过主气路1为制动信号传输器供气和排气。所述第二进出气回路3的另一端，分别与带踏板促动工装和不带踏板促动工装的制动气室7相连相通，第二进出气回路3为制动气室7供气和排气。

具体地，所述主气路1沿其进气方向依次设有第一球阀11、第一调压阀12、第一压力传感器13、第一两位三通阀14、第一储气罐15、第二压力传感器16，所述第一储气罐15为40L的储气罐。第一球阀11打开后，气源10内的高压气体依次经过第一球阀11、第一调压阀12、第一压力传感器13、第一两位三通阀14进入40L的储气罐，40L的储气罐储存气体并向第一进出气回路2和第二进出气回路3供气。所述第一进出气回路2包括第一进气支路21及两组产品进出气支路22，每组产品进出气支路22均包括并列布置的三个产品进出气支路22，同组的各产品进出气支路22均由同一个第一进气支路21为其供气。

所述第一进气支路21上设有第二球阀24，第二球阀24控制第一进气支路21的导通和断开，每组气室进出气支路32分别通过一个第四进气支路23与第一进气支路21相连，第四进气支路23上设有第二储气罐231。产品进出气支路22上具有可与制动信号传输器相连的两个进气端和两个出气端，每个出气端上均独立设有一个储气筒221，储气筒221配置有第三压力传感器222。各所述产品进出气支路22、第四进气支路23和第二储气罐231，均设置在高低温箱内部。

所述第二进出气回路3包括第二进气支路31及两组气室进出气支路32，每组气室进出气支路32均包括并列布置的三个气室进出气支路32，同组的各气室进出气支路32均由第二进气支路31为其供气。

第二进气支路31沿其进气方向依次设有单向阀311、第二调压阀312、第三储气罐313，每组气室进出气支路32分别通过一个第五进气支路33与第二进气支路31相连，其中一个第五进气支路33上设有第三球阀331。

第二进气支路31位于第二调压阀312和第三储气罐313之间的部分设有排气支路34，所述排气支路34上配置有两位两通电磁阀341，所述各气室进出气支路32的排气由两位两通电磁阀341完成。每个气室进出气支路32沿其进气方向依次设有第三调压阀321、第四球阀322、第二两位三通电磁阀323、调速阀324。

所述气路总成还包括第三进出气回路4，所述第三进出气回路4包括第三进气支路41及并列布置的两个第四储气罐42。第三进气支路41的一端与主气路1的末端相连，另一端分别与两个第四储气罐42相连，所述第三进气支路41上配置有第五球阀43。

带踏板促动工装包括第一机架51，第一机架51上依次设有与每组气室进出气支路32数量相等且一一对应的第一促动单元。第一促动单元包括第一支撑架52、制动气室7、产品安装架53、线性传动机构、转轴54，所述第一支撑架52固定安装在第一机架51上方，产品安装架53有两个，对称布置在第一支撑架52的两侧。制动气室7设在第一支撑架52顶部，各制动气室7分别与对应的气室进出气支路32相连。制动气室7的气室推杆通过线性传动机构驱动转轴54转动，转轴54的两端对称设有两个角触压轮组件。

线性传动机构包括导轨56、导滑块57，导滑块57通过导轨56设置在第一支撑架52的一侧，其上端与第一促动单元制动气室7的气室推杆固定相连。所述导滑块57的一侧设置有齿条55，齿条55与固定设置在转轴54上的齿轮啮合并驱动转轴54转动。齿条55安装在线性传动机构上，气室推杆与线性传动机构刚性固定，线性传动机构用于确保齿条55的直线运动。

所述角触压轮组件包括摇臂58及套筒59，所述摇臂58的一端与转轴54的对应端固定相连，其另一端横向设有固定轴，套筒59套设在固定轴上且与其转动配合。带踏板促动工装的摇臂58通过花键与转轴54固定连接，摇臂54设计长度要保证套筒59受力点至转轴54的距离符合要求，圆柱形的套筒59确保下压过程中，套筒59对制动信号传输器的施力点不发生变化。

不带踏板促动工装具有第二机架61，第二机架61上倾斜布置有第二支撑架62，第二支撑架62与第二机架61可调节固定相连。所述第二支撑架62上规则布置有所有气室进出气支路32数量相等且一一对应的第二促动单元，第二促动单元包括制动气室7、旋转杠杆63、摆动顶杆64，制动气室7设置在第二支撑架62顶部。旋转杠杆63一端与第二支撑架62铰接，其中部与第二促动单元制动气室7的气室推杆铰接，摆动顶杆64的一端与旋转杠杆63的另一端铰接。

所述第二支撑架62包括上支撑板621和产品安装板622，上支撑板621和产品安装板622一上一下相对平行布置，两者之间通过多个支撑柱固定成一体。第二促动单元的各制动气室7固定在上支撑板621顶部，旋转杠杆63一端与固定在产品安装板622上的铰支座转动相连，产品安装板622上开设有与摆动顶杆64数量相等且位置对应的穿孔，摆动顶杆64的另一端可穿过对应的穿孔。

数据采集***包括PLC、工控机、人机界面及显示器，所述制动信号传输器的信号端与工控机的示波器卡电连接，制动信号传输器的PWM及开关量信号和压力信号均实时传送至工控机的示波器卡。气路总成的开关和电磁阀组通过PLC与工控机的模拟量板卡电连接，所述人机界面也通过PLC与工控机的模拟量板卡电连接。

本实用新型的工作过程如下：根据试验要求，将制动信号传输器安装到气缸控制促动***上，制动信号传输器如下称为产品。具体地，带踏板促动工装安装制动信号传输器时，需要将产品分别对应安装到带踏板促动工装的各第一支撑架52上；不带踏板促动工装安装制动信号传输器时，需要将产品分别对应安装到不带踏板促动工装的产品安装板622底部。样件的各进出气口分别连接相应的产品进出气支路22，ECU接电气回路。

首先确保所有球阀和各电磁阀处于关闭状态。接通气源后，按照试验标准的要求调节整个气路总成的调压阀，使各储气罐充气至稳定充气压力。

在人机界面上设置试验次数及试验参数，然后打开监控软件。

导通各气室进出气支路32的两位三通电磁阀，并打开各气室进出气支路32的球阀，调整各气室进出气支路32的调压阀的压力，各制动气室的气室顶杆下压产品到目标位置，启动试验。

带踏板促动工装运动循环介绍：充气前，两位两通电磁阀关闭，第五进气支路33上的第三球阀331关闭，带踏板促动工装的三个制动气室仅与其中一组的三个气室进出气支路32相连。

其余各电磁阀导通并向制动气室充气，气室顶杆向下运动，并带动齿条向下运动，相应的齿轮所在旋转轴顺时针旋转，带动摇臂及滚轴向下旋转，直至下压力与产品阻力相平衡；

释放时，电磁阀放气，制动气室中气体由两位两通电磁阀迅速排出，气室顶杆下压力迅速减小，齿条、转轴及摇臂在制动气室的弹簧弹力及产品的反弹力作用下，迅速回位。此为一个循环，重复循环次数，直至目标次数。

不带踏板促动工装运动循环介绍：充气前，两位两通电磁阀关闭，其余各电磁阀导通并向制动气室充气，气室顶杆向下运动，带动旋转杠杆向下旋转，相应的摆动顶杆向下运动，直至下压力与产品阻力相平衡；

释放时，各制动气室的气体通过两位两通电磁阀放气，制动气室内的气体迅速排出，下压力迅速减小，旋转杠杆及摆动顶杆在气室弹簧弹力及产品反弹力作用下，迅速回位。此为一个循环，重复循环次数，直至目标次数。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.制动信号传输器耐久试验装置，包括气缸控制促动***、气路总成、数据采集***，其特征在于，气缸控制促动***包括带踏板促动工装和不带踏板促动工装，带踏板促动工装和不带踏板促动工装均具有制动气室；

气路总成包括主气路、第一进出气回路和第二进出气回路，主气路的起始端连接气源，其末端分别与第一、第二进出气回路相连；

制动信号传输器设在第一进出气回路上，主气路为制动信号传输器供气和排气；

所述第二进出气回路的另一端，分别与带踏板促动工装和不带踏板促动工装的制动气室相连相通，第二进出气回路为制动气室供气和排气；

数据采集***包括PLC、工控机、人机界面及显示器，所述制动信号传输器的信号端与工控机电连接；

气路总成的开关和电磁阀组通过PLC与工控机电连接，所述人机界面也通过PLC与工控机电连接。

2.根据权利要求1所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，所述主气路沿其进气方向依次设有第一球阀、第一调压阀、第一压力传感器、第一两位三通阀、第一储气罐、第二压力传感器；

所述第一进出气回路包括第一进气支路及两组产品进出气支路，每组产品进出气支路均包括并列布置的若干个产品进出气支路，同组的产品进出气支路均由第一进气支路为其供气；

所述第二进出气回路包括第二进气支路及两组气室进出气支路，每组气室进出气支路均包括并列布置的若干个气室进出气支路，同组的气室进出气支路均由第二进气支路为其供气。

3.根据权利要求2所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，所述第一进气支路上设有第二球阀，每组气室进出气支路分别通过一个第四进气支路与第一进气支路相连，第四进气支路上设有第二储气罐；

产品进出气支路上具有可与制动信号传输器相连的两个进气端和两个出气端，每个出气端上均独立设有一个储气筒，储气筒配置有第三压力传感器。

4.根据权利要求2所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，第二进气支路沿其进气方向依次设有单向阀、第二调压阀、第三储气罐，每组气室进出气支路分别通过一个第五进气支路与第二进气支路相连，其中一个第五进气支路上设有第三球阀；

第二进气支路位于第二调压阀和第三储气罐之间的部分设有排气支路，所述排气支路上配置有两位两通电磁阀；

每个气室进出气支路沿其进气方向依次设有第三调压阀、第四球阀、第二两位三通电磁阀、调速阀。

5.根据权利要求1所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，所述气路总成还包括第三进出气回路，所述第三进出气回路包括第三进气支路及并列布置的两个第四储气罐；

第三进气支路的一端与主气路的末端相连，另一端分别与两个第四储气罐相连，所述第三进气支路上配置有第五球阀。

6.根据权利要求2所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，带踏板促动工装包括第一机架，第一机架上依次设有与每组气室进出气支路数量相等且一一对应的第一促动单元；

第一促动单元包括第一支撑架、制动气室、产品安装架、线性传动机构、转轴，所述第一支撑架固定安装在第一机架上方，产品安装架有两个，对称布置在第一支撑架的两侧；

制动气室设在第一支撑架顶部，各制动气室分别与对应的气室进出气支路相连；

制动气室的气室推杆通过线性传动机构驱动转轴转动，转轴的两端对称设有两个角触压轮组件。

7.根据权利要求6所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，线性传动机构包括导轨、导滑块，导滑块通过导轨设置在第一支撑架的一侧，其上端与第一促动单元制动气室的气室推杆固定相连；

所述导滑块的一侧设置有齿条，齿条与固定设置在转轴上的齿轮啮合并驱动转轴转动；

所述角触压轮组件包括摇臂及套筒，所述摇臂的一端与转轴的对应端固定相连，其另一端横向设有固定轴，套筒套设在固定轴上且与其转动配合。

8.根据权利要求2所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，不带踏板促动工装具有第二机架，第二机架上倾斜布置有第二支撑架，第二支撑架与第二机架可调节固定相连；

所述第二支撑架上规则布置有所有气室进出气支路数量相等且一一对应的第二促动单元，第二促动单元包括制动气室、旋转杠杆、摆动顶杆，制动气室设置在第二支撑架顶部；

旋转杠杆一端与第二支撑架铰接，其中部与第二促动单元制动气室的气室推杆铰接，摆动顶杆的一端与旋转杠杆的另一端铰接。

9.根据权利要求8所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，所述第二支撑架包括上支撑板和产品安装板，上支撑板和产品安装板一上一下相对平行布置，两者之间通过多个支撑柱固定成一体；

第二促动单元的各制动气室固定在上支撑板顶部，旋转杠杆一端与固定在产品安装板上的铰支座转动相连，产品安装板上开设有与摆动顶杆数量相等且位置对应的穿孔，摆动顶杆的另一端可穿过对应的穿孔。

10.根据权利要求3所述的制动信号传输器耐久试验装置，其特征在于，各所述产品进出气支路、第四进气支路和第二储气罐，均设置在高低温箱内部。

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