一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置及方法，属于汽车安全性能检测设备。承重弧板承受车辆通过轮胎施加的全部沿坡道下滑分力，弧板左右两侧柱塞与支臂端部套筒组成移动副。弧板中间与压力传感器受力面直接通过双头螺柱连接，液压千斤顶和支臂通过连接扣与主轴保持固定。角位移传感器与与主轴支架固定，其角位移采集转轴插入主轴端部与主轴同步转动。压力传感器和角位移传感器同时采集信号变化，运算获得车辆驻车时沿坡道的准确下滑分力。该装置适用于不同轮胎型号车辆的坡道下滑分力检测，且结构简单，制造成本低，检测精度高，具有一定的实用价值。具有一定的实用价值。具有一定的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置及方法


[0001]本专利技术属于汽车安全性能的检测领域，具体是涉及一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置及方法。

技术介绍

[0002]通常车辆驻车制动系统与行车制动系统共用一套制动执行机构。由于车辆的长期使用，导致制动执行机构磨损，从而影响车辆驻车制动性能，故而驻车制动性能检测是汽车安全性能必检项目之一。现行标准《GB/T35349
‑
2017》(汽车驻车制动性能检验方法)中详细叙述了符合规定的车辆驻车制动性能的检验方法，包括坡道检验法、牵引检验法等。其中较为常用的是牵引检验法，但牵引检验法所采用的牵引力大小与实际坡道驻车制动所需制动力并不相等。
[0003]目前，尚无对车辆驻车制动时车辆沿坡道下滑分力检测的装置。为了提高车辆驻车制动性能检测的精确度，故设计出该装置用来检测车辆驻车沿坡道准确下滑分力。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要目的在于提供一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置及方法，以对车辆驻车制动性能的准确检测提供可靠依据。该装置设计简单，操作方便，检测精度高。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案实现：
[0006]一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，包括装置主体、信号采集和处理部件，所述装置主体包括安装在承重弧板2上的小滚筒1，所述承重弧板2由安装在主轴支架14上的支撑臂5推动平移，所述小滚筒1用于轮胎的定位，所述主轴支架14通过与坡道预埋基体17相配合的倒钩底座12安装在坡道左右两侧；所述信号采集和处理部件包括对射式光电开关20、点阵显示屏21、开关量采集卡22、模拟量信号接线板23、模拟量采集卡24和工控机25，所述对射式光电开关20安装在坡道左右两侧，高于承重弧板2在坡道上的投影；所述点阵显示屏21安装在坡道顶部，用于驾驶人根据提示控制车辆。
[0007]所述小滚筒1安装在承重弧板2上下两端，所述承重弧板2左右两侧柱塞和支撑臂5前端套筒组成移动副，承重弧板2只能沿支撑臂5轴向平移；所述承重弧板2背面装有压力传感器3，所述压力传感器3通过压力传感器底板4与液压千斤顶6的举升柱塞连接并组成移动副，举升柱塞轴向平移。
[0008]所述支撑臂5与液压千斤顶6分别通过支撑臂连接扣7和千斤顶连接扣8与主轴16固定，并通过定位销消除与主轴16周向和轴向的相对移动；角位移传感器10固定在主轴支架14上，其角位移量采集触头插在主轴16端部，与主轴16同步旋转；棘轮9通过平键与主轴16周向固定，消除其绕主轴16的周向相对转动；棘爪支架15通过螺栓固定在主轴支架14上，棘爪扳手11和棘爪支架15通过销轴铰接。
[0009]所述主轴支架14与倒钩底座12通过螺栓连接，并通过加强板13加强固定；所述坡道预埋基体17的上平面与坡道平面重合，倒钩底座12钩挂在预埋基底17上，仅可沿坡道横
向平移；所述预埋基体17和检测装置组合安装在坡道左右两侧。
[0010]所述压力传感器3、压力传感器底板4和液压千斤顶6组合成为施力和测力装置；检测准备阶段，液压千斤顶6为泄压状态，承重弧板2与左右两侧支撑臂5和施力和测力装置可同步绕主轴16转动，并由棘轮机构锁止回转运动；由角位移传感器10采集转动位移量信号。
[0011]所述液压千斤顶6的举升柱塞行程为120mm，支撑臂5前端套筒深度为30mm；所述检测过程中，举升柱塞举升高度大于30mm，使承重弧板2左右两侧柱塞完全脱离支撑臂5前端套筒，此时压力传感器3承受全部来自承重弧板2传递的压力；所述压力传感器3获取压力值P与角位移传感器所获取角位移量θ的正弦值之积为所检测的车辆沿坡道下滑分力F，即F＝P*sinθ，P为压力传感器3获取到的压力；
[0012]所述坡道左右两侧检测装置分别采集并处理得到的下滑分力F
r
与F
l
之和为车辆自重沿坡道下滑准确分力F，即：F＝F
r
+F
l
，其中F
r
为右装置所获得下滑分力，F
l
为左装置所获得下滑分力；
[0013]所述检测装置检测自重为G的车辆在角度为α的坡道上的沿坡道下滑分力时，可消除轮胎滚动阻力F
f1
和车辆传动系统各零部件之间相对运动摩擦阻力F
f2
对实际车辆下滑分力F的影响，即：F＝G*sin α
‑
F
f1
‑
F
f2
。
[0014]具体检测流程和装置操作方法按照以下步骤进行：
[0015]1)检测准备：将检测装置放入坡道预埋基座上，旋松施力和测力装置中液压千斤顶6的泄压旋钮，并对设备进行校零设置；点阵显示屏21提示车辆以5km/h
‑
10km/h的车速驶入坡道，车辆径直行驶进入坡道，后方车轮驶过光电开关20后，工控机25采集到开关电压信号变化，通过点阵显示屏21提示驾驶员采取制动。
[0016]2)检测过程：手动抬高检测装置的承重弧板2，使施力和测力装置转动角度至液压千斤顶6举升柱塞的轴线延长线大致经过车轮圆心为止；将检测装置缓慢推向车身，并根据具体车轮尺寸和位置微调施力和测力装置的角度，以及微调车辆在坡道的上下位置；将检测装置推入车底，弧板2进入轮胎与车身的后间隙；车辆解除制动，车辆左右轮胎全部定位在左右检测装置的承重弧板2上，旋紧液压千斤顶6的泄压旋钮，压动液压千斤顶6活动柱塞，使弧板逐渐沿施力和测力装置的轴线向前移动，移动至承重弧板2与支撑臂5脱离为止；此时即可通过压力传感器3和角位移传感器10所采集到的信号运算获取准确车辆沿坡道下滑分力。
[0017]3)检测结束：读取检测结果，工控机25通过点阵显示屏21提示车辆采取制动；旋松液压千斤顶6的泄压旋钮，承重弧板2左右两侧柱塞再次进入支撑臂5的前端套筒；抽出检测装置，拉下棘轮扳手11，将弧板放置初始角度位置。车辆驶出坡道，检测结束。
[0018]本专利技术的技术效果为：
[0019]1、消除轮胎滚动阻力和车辆传动系统各零部件之间相对运动摩擦力对实际车辆下滑分力的影响，检测所得为车辆实际坡道驻车工况所需的驻车制动力。根据施力和测力装置旋转角度的不同适用于各种轮胎尺寸的车辆进行检测，使用范围广。
[0020]2、通过调节施力和测力装置，将承重弧板左右两侧柱塞与支臂端部套筒脱离，消除检测装置零部件之间相互作用力对坡道分力检测的影响。本专利技术所述的车辆沿坡道下滑分力检测装置结构简单，可利用坡道固有结构安装该检测装置，操作方便所占空间小，成本低且检测精度高。
附图说明
[0021]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明：
[0022]图1为本专利技术所述的车辆沿坡道下滑分力检测装置轴侧视图；
[0023]图1a为图1的俯视图；
[0024]图2a为施力和测力装置轴侧视图；
[0025]图2b为图2a的正视图；
[0026]图3为棘爪锁止装置轴侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，包括装置主体、信号采集和处理部件，其特征在于：所述装置主体包括安装在承重弧板(2)上的小滚筒(1)，所述承重弧板(2)由安装在主轴支架(14)上的支撑臂(5)推动平移，所述小滚筒(1)用于轮胎的定位，所述主轴支架(14)通过与坡道预埋基体(17)相配合的倒钩底座(12)安装在坡道左右两侧；所述信号采集和处理部件包括对射式光电开关(20)、点阵显示屏(21)、开关量采集卡(22)、模拟量信号接线板(23)、模拟量采集卡(24)和工控机(25)，所述对射式光电开关(20)安装在坡道左右两侧，高于承重弧板(2)在坡道上的投影；所述点阵显示屏(21)安装在坡道顶部，用于驾驶人根据提示控制车辆。2.根据权利要求1所述的一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，其特征在于：所述小滚筒(1)安装在承重弧板(2)上下两端，所述承重弧板(2)左右两侧柱塞和支撑臂(5)前端套筒组成移动副，承重弧板(2)只能沿支撑臂(5)轴向平移；所述承重弧板(2)背面装有压力传感器(3)，所述压力传感器(3)通过压力传感器底板(4)与液压千斤顶(6)的举升柱塞连接并组成移动副，举升柱塞轴向平移。3.根据权利要求2所述的一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，其特征在于：所述支撑臂(5)与液压千斤顶(6)分别通过支撑臂连接扣(7)和千斤顶连接扣(8)与主轴(16)固定，并通过定位销消除与主轴(16)周向和轴向的相对移动；角位移传感器(10)固定在主轴支架(14)上，其角位移量采集触头插在主轴(16)端部，与主轴(16)同步旋转；棘轮(9)通过平键与主轴(16)周向固定，消除其绕主轴(16)的周向相对转动；棘爪支架(15)通过螺栓固定在主轴支架(14)上，棘爪扳手(11)和棘爪支架(15)通过销轴铰接。4.根据权利要求3所述的一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，其特征在于：所述主轴支架(14)与倒钩底座(12)通过螺栓连接，并通过加强板(13)加强固定；所述坡道预埋基体(17)的上平面与坡道平面重合，倒钩底座(12)钩挂在预埋基底(17)上，仅可沿坡道横向平移；所述预埋基体(17)和检测装置组合安装在坡道左右两侧。5.根据权利要求2所述的一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，其特征在于：所述压力传感器(3)、压力传感器底板(4)和液压千斤顶(6)组合成为施力和测力装置；检测准备阶段，液压千斤顶(6)为泄压状态，承重弧板(2)与左右两侧支撑臂(5)和施力和测力装置可同步绕主轴(16)转动，并由棘轮机构锁止回转运动；由角位移传感器(10)采集转动位移量信号。6.根据权利要求2所述的一种车辆驻车沿坡道下滑分力检测装置，其特征在于：所述液压千斤顶(6)的举升柱塞行程为120mm，支撑臂(5)前端套筒深度为30m...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立斌，刘相帅，王艺鹏，冯诗源，查玉彬，郑嘉东，刘琦烽，单红梅，戴建国，刘玉梅，陈熔，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：