[发明专利]一种反力式制动试验台及其控制方法

权利要求书

1.一种反力式制动试验台，包括左滚筒总成[18]、右滚筒总成[20]、测控单元[19]，其特征在于，每个滚筒总成都包括机架[2]、主滚筒[3]、副滚筒[13]、轮胎半径检测装置、滚筒轴距检测调节装置、传动装置[14]及张紧机构、滚筒驱动装置[5]，主滚筒[3]通过主滚筒轴承座[1]固定支承在机架[2]上，机架[2]上有导向轨道，副滚筒[13]通过副滚筒轴承座[10]支承在机架[2]的导向轨道上；轮胎半径检测装置包括传感滚筒[4]、支架[7]、弹簧[17]、位置传感器[6]，支架[7]一端和机架[2]相连，传感滚筒[4]借助支架[7]和弹簧[17]支承在机架[2]上，弹簧[17]使传感滚筒[4]和被检测车辆车轮紧密接触，通过位置传感器[6]测量传感滚筒[4]相对于主滚筒[3]的位置，反映被检测车辆轮胎半径大小；为了检测传感滚筒[4]的转速、推求被检测车辆车轮速度，传感滚筒[4]一端安装有转速传感器[8]；滚筒轴距检测调节装置用来检测和调节主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，包括滚筒移动机构[12]、轴距传感器[9]，滚筒移动机构[12]一端固定在机架[2]上、另一端和副滚筒轴承座[10]相连，在滚筒移动机构[12]作用下副滚筒[13]沿机架[2]的导向轨道作往复直线运动，实现主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距调节，轴距的大小通过轴距传感器[9]反映；张紧机构包括张紧器[16]、张紧轮[15]，张紧器[16]一端固定在机架[2]上、另一端安装有张紧轮[15]，张紧轮[15]压靠在传动装置[14]上，保持传动装置[14]松紧度不随主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距变化而变化；滚筒驱动装置[5]的输出轴与主滚筒[3]的轴端相连，滚筒驱动装置[5]的壳体通过力传感器[11]和机架2相连；测控单元[19]和位置传感器[6]、轴距传感器[9]、转速传感器[8]、力传感器[11]、滚筒移动机构[12]、滚筒驱动装置[5]电连接，用于采集位置传感器[6]、轴距传感器[9]、转速传感器[8]、力传感器[11]的信息，控制滚筒驱动装置[5]和滚筒移动机构[12]，存储和输出检测结果。

2.如权利要求1所述的一种反力式制动试验台，其特征在于滚筒移动机构[12]采用液压驱动方式，液压缸一端固定在机架[2]上、另一端和副滚筒轴承座[10]相连，通过液压缸伸缩使副滚筒[13]沿机架[2]的导向轨道做往复直线运动，实现主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距调节。

3.如权利要求1所述的一种反力式制动试验台，其特征在于滚筒移动机构[12]采用电机驱动螺旋机构实现，电机固定在机架[2]上、通过螺旋机构和副滚筒轴承座[10]相连，电机旋转带动螺旋机构使副滚筒[13]沿机架[2]的导向轨道作往复直线运动，实现主滚筒[3]与副滚筒[13]轴距的调节。

4.一种反力式制动试验台控制方法，其特征在于，被检测车辆车轮驶上主滚筒[3]、副滚筒[13]之间后，和主滚筒[3]、副滚筒[13]及传感滚筒[4]相切，测控单元[19]根据公式推求出被检测车辆车轮半径R，式中D为主滚筒[3]和副滚筒[13]的直径，L为主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，d为传感滚筒[4]的直径，y_t为传感滚筒[4]轴线与主滚筒[3]轴线之间的垂直距离，x_t为传感滚筒[4]轴线与主滚筒[3]轴线之间的水平距离，x_t和y_t由位置传感器[6]反映；测控单元[19]再根据测量要求通过滚筒移动机构[12]调节主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，然后由滚筒驱动装置[5]带动主滚筒[3]、副滚筒[13]和被检测车辆车轮旋转，测控单元[19]通过力传感器[11]、转速传感器[8]测得被检测车辆车轮制动力和速度，存储并处理数据，输出检测结果；检测结束后，测控单元[19]通过滚筒移动机构[12]使副滚筒[13]靠近主滚筒[3]，便于被检测车辆车轮驶出滚筒。

5.如权利要求4所述的一种反力式制动试验台控制方法，其特征在于，测控单元[19]依据公式推求主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，并通过滚筒移动机构[12]进行调整，式中D为主滚筒[3]和副滚筒[13]的直径，L为主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，为检测要求的安置角。

6.如权利要求4所述的一种反力式制动试验台控制方法，其特征在于，测控单元[19]依据公式推求主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，并通过滚筒移动机构[12]进行调整，式中R为被检测车辆车轮半径，D为主滚筒[3]和副滚筒[13]的直径，L为主滚筒[3]与副滚筒[13]的轴距，G为轮荷，μ为附着系数，F₀为检测要求的附着力。