新能源汽车电动真空泵测试系统试验台技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新能源汽车电动真空泵测试系统试验台，包括有电动缸、真空助力器、主缸、电动真空泵、真空罐和控制系统，其中电动缸与真空助力器之间通过第一推力杆相连接，真空助力器与主缸之间通过第二推力杆相连接，电动真空泵通过管路与真空助力器相连接，真空罐设在连接管路上，电动缸和电动真空泵由控制系统控制工作。有益效果：能够检测电动真空泵的系统新能源汽车电动真空泵的使用性能。能够对电动真空泵与液压制动系统的匹配进行测试。有效缩短电动真空泵开发周期。能对不同型号的电动真空泵进行检测以及与制动系统匹配测试。能够对电动真空泵的控制算法进行验证。

Test platform for electric vacuum pump test system of new energy vehicle

The utility model discloses a new energy automobile electric vacuum pump test system test bench, including electric cylinder, vacuum booster, master cylinder, electric vacuum pump, vacuum tank and control system between the electric cylinder and vacuum booster through the first thrust rod is connected between the vacuum booster and master cylinder connected by second thrust rod, electric vacuum pump is connected by a pipeline and a vacuum booster, a vacuum tank located in the connecting pipe, electric cylinder and electric vacuum pump is controlled by a control system work. The utility model has the advantages that the utility model can be used for testing the electric vacuum pump of the new energy vehicle of the electric vacuum pump system. Be able to test the matching of electric vacuum pump and hydraulic brake system. Effectively shorten the development period of electric vacuum pump. Can be used to test different types of electric vacuum pump and the braking system matching test. The control algorithm of electric vacuum pump can be verified.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种真空泵测试系统试验台，特别涉及一种新能源汽车电动真空泵测试系统试验台。
技术介绍
当前，环境污染、能源危机等问题越来越引发全球的普遍关注。新能源汽车采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)减少了能源的消耗，采用能量回收技术提高了能量的利用率。因此，新能源汽车成为未来汽车发展的方向，具有广阔的发展前景。并且，为加快培育与发展新能源汽车产业，国家出台了一系列政策，更推动了新能源汽车的发展。目前，真空助力式液压制动系统仍是应用最广的行车制动系统，并在新能源汽车上得以延续应用。但是，由于新能源汽车取消了传统发动机的使用，或者发动机的排量较小，无法产生足够的真空度，从而使传统的真空助力系统无法产生足够的助力。而电动真空泵是当下的较为合适的方案。利用电动真空泵产生真空度，用于提供制动系统助力，能够最小限度的改动现有的液压制动系统，节省了成本。但是，采用电动真空泵需要对电动真空泵性能及其在制动系统中的匹配进行测试。采用试验台测试技术，既能够有效的节约成本、缩短开发周期，也能够充分考虑系统的工作特性、更接近于真实的道路试验，同时，试验过程不受时间、天气、场地等条件的束缚，测试效率更高。
技术实现思路
本技术的目的是为了较好地对电动真空泵性能及其在制动系统中的匹配进行测试而提供的一种新能源汽车电动真空泵测试系统试验台。本技术提供的新能源汽车电动真空泵测试系统试验台包括有电动缸、真空助力器、主缸、电动真空泵、真空罐和控制系统，其中电动缸与真空助力器之间通过第一推力杆相连接，真空助力器与主缸之间通过第二推力杆相连接，电动真空泵通过管路与真空助力器相连接，真空罐设在连接管路上，电动缸和电动真空泵由控制系统控制工作。电动缸的型号为IMB20-05的伺服电动缸，最大推力为3500N，丝杠导程5mm，最大速度为350mm/s，最大行程500mm。第一推力杆上设有第一推力传感器，用于测量第一推力杆上产生的推力，第二推力杆上设有第二推力传感器，用于测量第二推力杆上产生的推力，真空罐与真空助力器之间的管路上依次设有单向阀、真空度传感器和放气阀，真空度传感器用于测量电动真空泵产生的真空度，第一推力传感器、第二推力传感器和真空度传感器均与控制系统相连接，第一推力传感器、第二推力传感器和真空度传感器采集的数据能够实时传送到控制系统中，第一推力传感器的型号为LH-S10-300KG，第二推力传感器的型号为LH-S10-1T，第一推力传感器和第二推力传感器的输出灵敏度为1.0±10％mV/V，使用电压为5-10VDC，最大使用电压为15VDC，其中第一推力传感器量程为0-300KG，测量的信号经型号为LH-FD-DC的放大器放大后的输出信号为0-10V，第二推力传感器的量程为0-1000KG，测量的信号经型号为LH-FD-DC的放大器放大后的输出信号为0-10V，型号为LH-FD-DC的放大器的供电电压为24VDC，真空度传感器的型号为SY-PG1210-0/-100kPa-GB，其测量的量程为0至-100kPa，对应的输出电压为0-10VDC，工作电压为24VDC，精度为±0.5％FS。主缸的一端连接有储液罐，主缸还通过第一管路和第二管路与液压调节单元相连接，第一管路上装配有第一电磁阀和第一压力传感器，第二管路上装配有第二电磁阀和第二压力传感器，液压调节单元通过管路分别连接有第一制动器、第二制动器、第三制动器和第四制动器，液压调节单元与第一制动器之间的连接管路上设有第三压力传感器，液压调节单元与第二制动器之间的连接管路上设有第四压力传感器，液压调节单元与第三制动器之间的连接管路上设有第五压力传感器，液压调节单元与第四制动器之间的连接管路上设有第六压力传感器，第一电磁阀、第一压力传感器、第二电磁阀、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器均与控制系统相连接，第一电磁阀、第二电磁阀由控制系统控制动作，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器采集的数据能够实时传送到控制系统中，第一电磁阀和第二电磁阀的型号为LD8705H常开型电磁阀，最高工作压力为250bar，工作电压为24VDC，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器的型号均为PA-21S-80520.3-200，其量程为0-20MPa，输出信号为4-20mA，通过串联250Ω精变电阻，将输出的电流信号转化为1-5V的标准电压信号，供电电压为8-28VDC，最大需求电流25mA，负载阻抗RΩ＝(U-8V)/0.02A，精度为0.5％。控制系统包括有工控机、MicroAutoBox、交互式的消息系统RapidPro、第一驱动系统和第二驱动系统，其中工控机内安装有Matlab/Simulink以及ControlDesk软件，ControlDesk中能够编制试验系统控制界面，该界面结合下载到MicroAutoBox中的Matlab/Simulink程序能够实现对液压调节单元、第一电磁阀、第二电磁阀、电动真空泵和电动缸的控制，以及对相关数据信息的存储，所述的工控机采用天拓TMPC-1725工控机，其处理器为IntelCorei5-3320主频2.6GHz双核四线程，内存为8GB，工控机通过Ethnnet网线与MicroAutoBox相连，MicroAutoBox是一款用于执行快速功能原型开发的实时系统，MicroAutoBox通过电线连接到第一驱动系统和第二驱动系统，通过SPI线连接到交互式的消息系统RapidPro中，MicroAutoBox中的AD通道和第一推力传感器、第二推力传感器、真空度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器的输出端电线连接,交互式的消息系统RapidPro通过SPI线连接到MicroAutoBox，输出连接到液压调节单元的输入，用于驱动液压调节单元中的电磁阀和电机，第一驱动系统主要有两个继电器组成，第一驱动系统的输出与第一电磁阀和第二电磁阀相连，用于控制第一电磁阀和第二电磁阀的动作，继电器的型号为MY4NJ的继电器，其触点负载为5A240V，5A28VDC，额定电流为5A，第二驱动系统控制电动真空泵和电动缸的工作，电动真空泵的驱动芯片的型号为L298N的驱动芯片，L298N内部包含有四通道驱动电路，是一种二相和四相电机的专用驱动器，即内部含有两个H桥的高压大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V以下的电机，采用PWM的调速方法对电机调速，电动缸的驱动采用SIMODRIVE611U驱动系统，其是一种可灵活配置的伺服驱动系统，主要包括电源模块、功率模块、控制板模块和附件，各模块之间采用标准化设计，能够用于伺服电机的驱动。本技术的工作原理：本技术提供的试验台主要有两个功能：检测电动真空泵产生真空度的能力和电动真空泵的助力性能。1、检测电动真空泵产生真空度的能力：试验前需要对各个传感器进行标定，标定方法依传感器型号而定，试验时，首先通过第一驱动系统给主缸前后腔的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新能源汽车电动真空泵测试系统试验台，其特征在于：包括有电动缸、真空助力器、主缸、电动真空泵、真空罐和控制系统，其中电动缸与真空助力器之间通过第一推力杆相连接，真空助力器与主缸之间通过第二推力杆相连接，电动真空泵通过管路与真空助力器相连接，真空罐设在连接管路上，电动缸和电动真空泵由控制系统控制工作。

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电动真空泵测试系统试验台，其特征在于：包括有电动缸、真空助力器、主缸、电动真空泵、真空罐和控制系统，其中电动缸与真空助力器之间通过第一推力杆相连接，真空助力器与主缸之间通过第二推力杆相连接，电动真空泵通过管路与真空助力器相连接，真空罐设在连接管路上，电动缸和电动真空泵由控制系统控制工作。2.根据权利要求1所述的新能源汽车电动真空泵测试系统试验台，其特征在于：所述的电动缸的型号为IMB20-05的伺服电动缸，最大推力为3500N，丝杠导程5mm，最大速度为350mm/s，最大行程500mm。3.根据权利要求1所述的新能源汽车电动真空泵测试系统试验台，其特征在于：所述的第一推力杆上设有第一推力传感器，用于测量第一推力杆上产生的推力，第二推力杆上设有第二推力传感器，用于测量第二推力杆上产生的推力，真空罐与真空助力器之间的管路上依次设有单向阀、真空度传感器和放气阀，真空度传感器用于测量电动真空泵产生的真空度，第一推力传感器、第二推力传感器和真空度传感器均与控制系统相连接，第一推力传感器、第二推力传感器和真空度传感器采集的数据能够实时传送到控制系统中，第一推力传感器的型号为LH-S10-300KG，第二推力传感器的型号为LH-S10-1T，第一推力传感器和第二推力传感器的输出灵敏度为1.0±10％mV/V，使用电压为5-10VDC，最大使用电压为15VDC，其中第一推力传感器量程为0-300KG，测量的信号经型号为LH-FD-DC的放大器放大后的输出信号为0-10V，第二推力传感器的量程为0-1000KG，测量的信号经型号为LH-FD-DC的放大器放大后的输出信号为0-10V，型号为LH-FD-DC的放大器的供电电压为24VDC，真空度传感器的型号为SY-PG1210-0/-100kPa-GB，其测量的量程为0至-100kPa，对应的输出电压为0-10VDC，工作电压为24VDC，精度为±0.5％FS。4.根据权利要求1所述的新能源汽车电动真空泵测试系统试验台，其特征在于：所述的主缸的一端连接有储液罐，主缸还通过第一管路和第二管路与液压调节单元相连接，第一管路上装配有第一电磁阀和第一压力传感器，第二管路上装配有第二电磁阀和第二压力传感器，液压调节单元通过管路分别连接有第一制动器、第二制动器、第三制动器和第四制动器，液压调节单元与第一制动器之间的连接管路上设有第三压力传感器，液压调节单元与第二制动器之间的连接管路上设有第四压力传感器，液压调节单元与第三制动器之间的连接管路上设有第五压力传感器，液压调节单元与第四制动器之间的连接管路上设有第六压力传感器，第一电磁阀、第一压力传感器、第二电磁阀、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器和第六压力传感器均与控制系统相连接，第一电磁阀、第二电磁阀由控制系统控制动作，第一压力传感器、第二压力传感器、第三压...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱冰，龚佳鹏，赵健，李文惠，田海舰，柳恩芬，宋巍，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22