吳飛 宋文艷

基金項(xiàng)目：2020年度貴州省理論創(chuàng)新項(xiàng)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(biāo)項(xiàng)目）研究成果。

摘要：在汽車(chē)維修與教學(xué)中，制動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試是一個(gè)難點(diǎn)，一是測(cè)試系統(tǒng)價(jià)格昂貴、體積大、不易于維護(hù)，二是難以模擬實(shí)際工況。基于以上問(wèn)題，研究一款用于汽車(chē)維護(hù)和教學(xué)且成本合理、易于維護(hù)的測(cè)試機(jī)。

關(guān)鍵詞：電控;制動(dòng)系統(tǒng);測(cè)試機(jī)

中圖分類(lèi)號(hào)：TH133文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-9129（2020）13-0079-01

1引言

在汽車(chē)維修行業(yè)極少使用，除了在大型的汽車(chē)檢測(cè)站有制動(dòng)檢測(cè)線(xiàn)，主要原因制動(dòng)測(cè)試機(jī)造價(jià)成本重，機(jī)型過(guò)大占地方和測(cè)試效果不佳，從而一般的汽車(chē)維修企業(yè)放棄對(duì)制動(dòng)測(cè)試機(jī)的使用，汽車(chē)制動(dòng)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(zhǔn)的維修數(shù)據(jù)，不能直接觀察各輪胎的單獨(dú)制動(dòng)效果。

在汽車(chē)維修專(zhuān)業(yè)教學(xué)方面，一直是以電機(jī)直接拖動(dòng)傳動(dòng)軸帶動(dòng)制動(dòng)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，利用急踩制動(dòng)踏板使四輪瞬間停止旋轉(zhuǎn)，電控系統(tǒng)接收到各輪車(chē)速傳感器發(fā)生的車(chē)速信號(hào)變化，電控系統(tǒng)執(zhí)行ABS泵工作，達(dá)到電控制動(dòng)系統(tǒng)片面工作效果體現(xiàn)，卻失去原車(chē)的各種工作狀態(tài)的體現(xiàn)，如：車(chē)輛慣性、個(gè)別輪制動(dòng)力不足、各輪制動(dòng)時(shí)效和各輪打滑情況等狀態(tài)，而且在高配置車(chē)型（如配ASR和ESP等系統(tǒng)）上更無(wú)法達(dá)到各項(xiàng)工況的體現(xiàn)，在教學(xué)上對(duì)系統(tǒng)培訓(xùn)仍然非常抽象，無(wú)法達(dá)到最佳效果。

2電控制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試機(jī)

2.1功能。電控制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試機(jī)主要測(cè)試汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)效果和故障，車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)下利用大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)四輪運(yùn)轉(zhuǎn)模擬車(chē)輛行駛，踩下制動(dòng)踏板時(shí)觀察四輪制動(dòng)和制動(dòng)電控系統(tǒng)的工作狀態(tài)，用于汽車(chē)維修與汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)。

2.2結(jié)構(gòu)與組成。電控制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試機(jī)由監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)兩部分組成。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要有輪速傳感器、轉(zhuǎn)速表、液壓表組成，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、前后滾動(dòng)輪、驅(qū)動(dòng)鏈條、主從動(dòng)輪等組成。在實(shí)際制作過(guò)程中，動(dòng)力系統(tǒng)選用5.5KW變頻器、30A漏電開(kāi)關(guān)、30A接觸開(kāi)關(guān)、5.5KW三相交流電機(jī);主從動(dòng)鏈輪傳遞比為2比1;動(dòng)力輸出部分，主從滾動(dòng)輪、滾動(dòng)輪支承軸承選用耐磨圓柱橡膠輪;數(shù)據(jù)檢測(cè)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(cè)試機(jī)機(jī)架選用304不銹鋼結(jié)構(gòu)鋼（50*50*3.0mm）。

2.3工作原理。汽車(chē)的四個(gè)輪胎分別對(duì)應(yīng)在四套滾動(dòng)輪上，電機(jī)（380V/5.5KW）接通電源，通過(guò)變頻器調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)—電機(jī)鏈輪—驅(qū)動(dòng)鏈條—聯(lián)動(dòng)軸鏈輪—聯(lián)動(dòng)軸—滾動(dòng)輪（主動(dòng)）—輪胎—滾動(dòng)輪（從動(dòng)輪），動(dòng)力傳遞如圖1。

（1）電控制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行，根據(jù)動(dòng)力的傳遞，由滾動(dòng)輪主動(dòng)輪依靠摩擦力帶動(dòng)輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)，從而同步帶動(dòng)滾動(dòng)輪從動(dòng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)轉(zhuǎn)速傳感器接收從動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)速信號(hào)，把四輪的轉(zhuǎn)速分別顯示在電子轉(zhuǎn)速表，進(jìn)行數(shù)值對(duì)比觀察各輪的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并將壓力表油管三通接頭分別與四輪制動(dòng)分配油管連接，實(shí)時(shí)觀察各制動(dòng)分泵的油壓壓力，整體上主要是通過(guò)轉(zhuǎn)速與制動(dòng)液油壓進(jìn)行制動(dòng)系統(tǒng)的故障分析。

（2）在用力踩下制動(dòng)踏板時(shí)四輪產(chǎn)生制動(dòng)力，四個(gè)輪胎應(yīng)同時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，四輪轉(zhuǎn)速表數(shù)值顯示為0，壓力表顯示的制動(dòng)液油壓達(dá)到正常值，滾動(dòng)輪的主動(dòng)輪仍然繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)15秒，與輪胎之間產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，說(shuō)明四輪制動(dòng)效果良好，如果達(dá)到一定車(chē)速時(shí)（一般15KM/h以上），急踩制動(dòng)踏板，電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）進(jìn)行工作，制動(dòng)踏板有抖動(dòng)并反彈的感覺(jué)，伴隨著輪胎和從動(dòng)輪會(huì)產(chǎn)生快速的運(yùn)轉(zhuǎn)—停止—運(yùn)轉(zhuǎn)—停止現(xiàn)象，壓力表指針和轉(zhuǎn)速表數(shù)值同步跳動(dòng)，直至四輪完全停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)說(shuō)明電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）工作正常，制動(dòng)正常時(shí)測(cè)試機(jī)的工作如圖2。

（3）出現(xiàn)故障時(shí)，用力踩下制動(dòng)踏板，四個(gè)輪胎并沒(méi)有同時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)四輪轉(zhuǎn)速表數(shù)值顯示判斷各輪的制動(dòng)效果，數(shù)值越大表示該輪的制動(dòng)效果差，進(jìn)一步觀看壓力表顯示的制動(dòng)液油壓是否達(dá)到正常值，從而判斷故障部位，滾動(dòng)輪的主/從動(dòng)輪仍然繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，與輪胎之間沒(méi)有打滑或輕微打滑現(xiàn)象，說(shuō)明制動(dòng)不良，如果達(dá)到一定車(chē)速時(shí)（一般15KM/h以上），急踩制動(dòng)踏板，如果ABS故障燈亮起，制動(dòng)踏板沒(méi)有抖動(dòng)并反彈的感覺(jué)，輪胎和從動(dòng)輪直接停止運(yùn)轉(zhuǎn)或平順的運(yùn)轉(zhuǎn)，壓力表指針和轉(zhuǎn)速表數(shù)值沒(méi)有跳動(dòng)，說(shuō)明電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）工作不正常，可以通過(guò)汽車(chē)專(zhuān)用檢測(cè)儀進(jìn)行電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)。

3小結(jié)

本文研發(fā)的電控制動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試機(jī)優(yōu)點(diǎn)顯著，造價(jià)成本低，設(shè)備占地少使用輕便，可以使車(chē)輛進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試制動(dòng)系統(tǒng)，大大提升車(chē)輛人員安全系數(shù)。測(cè)試數(shù)據(jù)精確易懂、故障判斷簡(jiǎn)便，便于教學(xué)培訓(xùn)，各項(xiàng)工況體現(xiàn)明顯，以最大真實(shí)化模擬車(chē)輛的實(shí)際行車(chē)情況。

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作者簡(jiǎn)介：吳飛，（1980年-），男，貴州松桃人，車(chē)輛工程碩士，貴州銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向：發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制技術(shù)和汽車(chē)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(xué)院講師，研究方向：智能制造和計(jì)算機(jī)集成制造。