[发明专利]一种汽车制动系统的制动液需液量测试装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及汽车测试技术领域，具体涉及一种汽车制动系统的制动液需液量测试装置及其应用。

背景技术

汽车的良好的制动系统是行车安全的一个重要保障，当汽车在行驶过程中发生突发事件时，稳定而迅速的制动能很大程度的减小驾驶员以及车外其他人员所受安全威胁。

制动系统结构型式主要有机械式、气动式、液压式、气液混合式。它们的工作原理基本都一样，都是利用制动装置，用工作时产生的摩擦热来逐渐消耗车辆所具有的动能，以达到车辆制动减速，直至停车的目的。

汽车液压制动系统是运用最广泛的，其构造很简单，由制动主缸和制动轮缸组成，制动主缸的压力通过管道分向四个制动轮缸上(制动轮缸在四个车轮制动器上)，用脚踩压制动踏板，制动踏板力通过杠杆传递到制动主缸的活塞上，就是给制动主缸加压，制动液通过管道传到四个制动轮缸。制动轮缸实际上是液压执行机构，一般由油缸、活塞等组成。制动主缸压力传过来后迫使两个活塞向外推动，使制动蹄片抵紧制动鼓或夹紧制动盘，通过摩擦使车轮减速，从而起到制动停车的作用。

对制动管路制动液需液量测试对优化汽车制动系统设计具有重要作用，如压力-液体体积特性。汽车液压制动系统在不制动时，管路中制动液不流动，但在制动过程中，制动液流量小,且管路压力大,特别是装备的电子控制系统主动增压制动时管路压力可达25MPa。现在用以液体流量测量主要基于流量传感器，主要适用于连续、低压流量的测量。流量传感器很难实现汽车制动系统需液量小量程(通常在10ml以内)、高压力(25MPa以上)环境下的测量。

汽车液压制动系统工作时，由制动主缸流出的制动液与进入制动轮缸的制动液体积不同，而只有进入制动轮缸的制动液才能直接产生制动力。人力踩踏制动踏板，可以作用于制动主缸内的制动液，使其流出。由此可见，试验能直接控制的是制动主缸内的制动液的流出量，只能间接控制制动轮缸的制动液流入量，从而为了控制制动力的大小，研究两者的关系不可或缺。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足之处，提供了一种原理简单、可操作性强、精确度高的汽车制动系统的制动液需液量测试装置及其应用，以期能精确测量汽车液压制动时的需液量，从而能够研究从制动主缸流出的制动液与进入制动轮缸的制动液的拟合关系，以及通过试验确定制动踏板的最佳行程。

本发明为解决技术问题所采用如下技术方案：

本发明一种汽车制动系统的制动液需液量测试装置，所述汽车制动系统包括：制动油液槽、制动主缸、制动踏板、制动硬管、制动软管、制动轮缸和制动器；所述制动踏板与制动主缸相连；所述制动油液槽通过管道与制动主缸相连，所述制动主缸通过所述制动硬管和制动软管与四个制动轮缸相连；所述制动轮缸与制动器相连；其特点是，

在所述制动软管与制动轮缸的接口处设置有第一需液量测试装置；

所述第一需液量测试装置包括：空腔圆管、直线位移传感器、金属杆和工字型活塞；

所述空腔圆管分别与所述制动软管与制动轮缸的接口螺纹连接；

在所述空腔圆管内设置有所述工字型活塞；所述工字型活塞与所述空腔圆管过渡配合；在所述工字型活塞的连接杆上垂直设置有所述金属杆；在所述金属杆的顶端设置有所述直线位移传感器；所述直线位移传感器与所述空腔圆管内壁固定连接；

所述第一需液量测试装置是利用所述制动踏板推动所述制动主缸的制动液经过所述制动硬管流入所述空腔圆管内，从而推动所述工字型活塞运动，将所述制动软管内的制动液压入所述制动轮缸中，并使得所述金属杆能带动所述直线位移传感器上的滑块在所述直线位移传感器上产生位移量；从而获得所述制动轮缸的第一需液量。

本发明所述的制动液需液量测试装置的特点也在于，

所述第一需液量V是利用式(1)计算获得：

V＝S×L(1)

式(1)中，S表示所述工字型活塞的横截面积；L表示所述直线位移传感器的位移量。

本发明一种汽车制动系统的制动液需液量测试装置的应用的特点是，在所述制动硬管与所述制动软管之间再设置第二需液量测试装置；

对所述第一需液量测试装置所获得的第一需液量与第二需液量测试装置所获得的第二需液量进行比较，从而获得拟合关系。

本发明一种汽车制动系统的制动液需液量测试装置的特点也在于，

根据所述制动踏板的行程不同来测试所述第一需液量测试装置所产生的第一需液量；从而确定所述制动踏板的最佳行程；以所述最佳行程产生最优制动力。