一種電控制動系統(tǒng)測試機的研究與應用

吳飛 宋文艷

基金項目：2020年度貴州省理論創(chuàng)新項目“貧困地區(qū)高職院校面向社區(qū)青少年教育模式研究”（GZLCLH-2020-226）;貴州省理論創(chuàng)新課題（招標項目）研究成果。

摘要：在汽車維修與教學中，制動系統(tǒng)的測試是一個難點，一是測試系統(tǒng)價格昂貴、體積大、不易于維護，二是難以模擬實際工況?；谝陨蠁栴}，研究一款用于汽車維護和教學且成本合理、易于維護的測試機。

關(guān)鍵詞：電控;制動系統(tǒng);測試機

中圖分類號：TH133文獻標識碼：A文章編號：1672-9129（2020）13-0079-01

1引言

在汽車維修行業(yè)極少使用，除了在大型的汽車檢測站有制動檢測線，主要原因制動測試機造價成本重，機型過大占地方和測試效果不佳，從而一般的汽車維修企業(yè)放棄對制動測試機的使用，汽車制動系統(tǒng)的維修只能選擇直接路試，失去基本的安全保障，并且得不到精準的維修數(shù)據(jù)，不能直接觀察各輪胎的單獨制動效果。

在汽車維修專業(yè)教學方面，一直是以電機直接拖動傳動軸帶動制動盤旋轉(zhuǎn)，利用急踩制動踏板使四輪瞬間停止旋轉(zhuǎn)，電控系統(tǒng)接收到各輪車速傳感器發(fā)生的車速信號變化，電控系統(tǒng)執(zhí)行ABS泵工作，達到電控制動系統(tǒng)片面工作效果體現(xiàn)，卻失去原車的各種工作狀態(tài)的體現(xiàn)，如：車輛慣性、個別輪制動力不足、各輪制動時效和各輪打滑情況等狀態(tài)，而且在高配置車型（如配ASR和ESP等系統(tǒng)）上更無法達到各項工況的體現(xiàn)，在教學上對系統(tǒng)培訓仍然非常抽象，無法達到最佳效果。

2電控制動系統(tǒng)測試機

2.1功能。電控制動系統(tǒng)測試機主要測試汽車制動系統(tǒng)的制動效果和故障，車輛靜止狀態(tài)下利用大功率電機驅(qū)動汽車四輪運轉(zhuǎn)模擬車輛行駛，踩下制動踏板時觀察四輪制動和制動電控系統(tǒng)的工作狀態(tài)，用于汽車維修與汽車專業(yè)教學。

2.2結(jié)構(gòu)與組成。電控制動系統(tǒng)測試機由監(jiān)測系統(tǒng)與驅(qū)動系統(tǒng)兩部分組成。監(jiān)測系統(tǒng)主要有輪速傳感器、轉(zhuǎn)速表、液壓表組成，驅(qū)動系統(tǒng)主要有驅(qū)動電機、前后滾動輪、驅(qū)動鏈條、主從動輪等組成。在實際制作過程中，動力系統(tǒng)選用5.5KW變頻器、30A漏電開關(guān)、30A接觸開關(guān)、5.5KW三相交流電機;主從動鏈輪傳遞比為2比1;動力輸出部分，主從滾動輪、滾動輪支承軸承選用耐磨圓柱橡膠輪;數(shù)據(jù)檢測部分包含電子轉(zhuǎn)速表、轉(zhuǎn)速傳感器、液壓壓力表、油管三通接頭;測試機機架選用304不銹鋼結(jié)構(gòu)鋼（50*50*3.0mm）。

2.3工作原理。汽車的四個輪胎分別對應在四套滾動輪上，電機（380V/5.5KW）接通電源，通過變頻器調(diào)速運轉(zhuǎn)—電機鏈輪—驅(qū)動鏈條—聯(lián)動軸鏈輪—聯(lián)動軸—滾動輪（主動）—輪胎—滾動輪（從動輪），動力傳遞如圖1。

（1）電控制動系統(tǒng)測試機啟動運行，根據(jù)動力的傳遞，由滾動輪主動輪依靠摩擦力帶動輪胎轉(zhuǎn)動，從而同步帶動滾動輪從動輪運轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)速傳感器接收從動輪上的轉(zhuǎn)速信號，把四輪的轉(zhuǎn)速分別顯示在電子轉(zhuǎn)速表，進行數(shù)值對比觀察各輪的運轉(zhuǎn)情況，并將壓力表油管三通接頭分別與四輪制動分配油管連接，實時觀察各制動分泵的油壓壓力，整體上主要是通過轉(zhuǎn)速與制動液油壓進行制動系統(tǒng)的故障分析。

（2）在用力踩下制動踏板時四輪產(chǎn)生制動力，四個輪胎應同時停止運轉(zhuǎn)，四輪轉(zhuǎn)速表數(shù)值顯示為0，壓力表顯示的制動液油壓達到正常值，滾動輪的主動輪仍然繼續(xù)運轉(zhuǎn)15秒，與輪胎之間產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，說明四輪制動效果良好，如果達到一定車速時（一般15KM/h以上），急踩制動踏板，電控防抱死制動系統(tǒng)（ABS）進行工作，制動踏板有抖動并反彈的感覺，伴隨著輪胎和從動輪會產(chǎn)生快速的運轉(zhuǎn)—停止—運轉(zhuǎn)—停止現(xiàn)象，壓力表指針和轉(zhuǎn)速表數(shù)值同步跳動，直至四輪完全停止運轉(zhuǎn)，同時說明電控防抱死制動系統(tǒng)（ABS）工作正常，制動正常時測試機的工作如圖2。

（3）出現(xiàn)故障時，用力踩下制動踏板，四個輪胎并沒有同時停止運轉(zhuǎn)，通過四輪轉(zhuǎn)速表數(shù)值顯示判斷各輪的制動效果，數(shù)值越大表示該輪的制動效果差，進一步觀看壓力表顯示的制動液油壓是否達到正常值，從而判斷故障部位，滾動輪的主/從動輪仍然繼續(xù)運轉(zhuǎn)，與輪胎之間沒有打滑或輕微打滑現(xiàn)象，說明制動不良，如果達到一定車速時（一般15KM/h以上），急踩制動踏板，如果ABS故障燈亮起，制動踏板沒有抖動并反彈的感覺，輪胎和從動輪直接停止運轉(zhuǎn)或平順的運轉(zhuǎn)，壓力表指針和轉(zhuǎn)速表數(shù)值沒有跳動，說明電控防抱死制動系統(tǒng)（ABS）工作不正常，可以通過汽車專用檢測儀進行電控防抱死制動系統(tǒng)檢測。

3小結(jié)

本文研發(fā)的電控制動系統(tǒng)測試機優(yōu)點顯著，造價成本低，設備占地少使用輕便，可以使車輛進行靜態(tài)測試制動系統(tǒng)，大大提升車輛人員安全系數(shù)。測試數(shù)據(jù)精確易懂、故障判斷簡便，便于教學培訓，各項工況體現(xiàn)明顯，以最大真實化模擬車輛的實際行車情況。

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作者簡介：吳飛，（1980年-），男，貴州松桃人，車輛工程碩士，貴州銅仁職業(yè)技術(shù)學院副教授，研究方向：發(fā)動機電子控制技術(shù)和汽車故障診斷技術(shù)。

宋文艷，（1985年）女，山西呂梁人，碩士研究生，貴州銅仁職業(yè)技術(shù)學院講師，研究方向：智能制造和計算機集成制造。