本發明涉及汽車技術領域,尤其涉及一種熱衰退性能的測試方法及測試系統。
背景技術:
制動效能的熱衰退是指,制動摩擦片受溫度影響發生一系列的物理化學變化,使制動器的摩擦系數變小,摩擦力矩降低,進而導致汽車的制動效能下降。
摩擦片在生產過程中被固化了大量的特定有機物,當制動器工作溫度超過一定溫度時,摩擦片里的有機物會受熱分解,所產生氣體和液體在摩擦片和制動鼓或制動盤之間充滿,起到潤滑作用,但同時也導致了摩擦片的摩擦系數變小,摩擦力矩顯著降低,即發生制動效能熱衰退問題,若熱衰退率不能滿足汽車行駛時各工況的要求,易導致汽車失去制動能力,造成車禍事故。
現有技術中對熱衰退性能的測試通常以一副制動器為測試對象,所測試的結果對整車制動器熱衰退性能表征不準確、吻合度不高;此外,以整車所有制動器為研究對象時,通常實施道路制動試驗,但由于試驗場地、天氣、環境、設備及安全等因素對制動器溫度方面的研究存在一定局限性,會減低測試數據的可靠性。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種熱衰退性能的測試方法及測試系統,以解決上述現有技術中的問題,保證測試的準確性。
本能發明提供了一種熱衰退性能的測試方法,其特征在于,包括如下步驟:
控制轉轂試驗臺上的轉動裝置與汽車的車輪配合,并控制所述轉動裝置以第一轉速勻速轉動;
采集溫度傳感器發送的溫度信號和第一壓力傳感器發送的第一壓力信號;根據所述溫度信號控制測試的啟動時刻和終止時刻,并分別獲取第一輪邊力和第二輪邊力;
根據所述第一輪邊力、所述第二輪邊力和所述第一壓力信號計算獲得熱衰退率。
如上所述的測試方法,其中,優選的是,采集溫度傳感器發送的溫度信號和第一壓力傳感器發送的第一壓力信號;根據所述溫度信號控制測試的啟動時刻和終止時刻,并分別獲取第一輪邊力和第二輪邊力具體包括:
判斷所述溫度信號到達第一溫度值時,啟動測試,并獲得第一輪邊力;
判斷所述溫度信號是否到達第二溫度值;
如果是,則終止測試,并獲得第二輪邊力。
如上所述的測試方法,其中,優選的是,根據所述第一輪邊力、第二輪邊力和所述第一壓力信號計算獲得熱衰退率具體包括如下步驟:
根據熱衰退系數方程分別確定測試開始時刻的第一熱衰退系數和測試終止時刻的第二熱衰退系數,所述熱衰退系數方程為:
ηa=Fa/p
ηb=Fb/p
其中,ηa為第一熱衰退系數,ηb為第二熱衰退系數,Fa為第一輪邊力,Fb為第二輪邊力,p為制動管路壓強;
根據熱衰退率方程確定熱衰退率,所述熱衰退方程為:
δ=ηa/ηb
其中,δ為熱衰退率。
如上所述的測試方法,其中,優選的是,在判斷所述溫度信號是否達到所述第二溫度值之后,所述測試方法還包括:
如果否,判斷測試時間是否超過時間的設定值;
如果所述測試時間超過所述時間的設定值,則測試進行了設定的時間后終止,并獲得第二輪邊力。
如上所述的測試方法,其中,優選的是,在步驟“采集溫度傳感器發送的溫度信號和第一壓力傳感器發送的第一壓力信號;根據所述溫度信號控制測試的啟動時刻和終止時刻,并分別獲取第一輪邊力和第二輪邊力”之前還包括步驟:控制所述轉動裝置以第二轉速勻速轉動,以對測試汽車進行預熱。
本發明還提供了一種熱衰退性能的測試系統,其中,包括:
轉轂試驗臺,所述轉轂試驗臺上設置有與汽車車輪匹配的轉動裝置;
溫度傳感器,所述溫度傳感器固定設置在汽車的制動器上;
第一壓力傳感器,所述第一壓力傳感器固定設置在汽車的制動管路上;
主控模塊,用于采集溫度傳感器發送的溫度信號和第一壓力傳感器發送的第一壓力信號;根據所述溫度信號控制測試的啟動時刻和終止時刻,并分別獲取第一輪邊力和第二輪邊力;根據所述第一輪邊力、所述第二輪邊力和所述第一壓力信號計算獲得熱衰退率。
如上所述的測試系統,其中,優選的是,所述主控模塊包括:
第一判斷單元,用于判斷當所述溫度信號到達第一溫度值時,啟動測試,并獲得第一輪邊力;
第二判斷單元,用于判斷所述溫度信號是否到達第二溫度值,如果是,則終止測試,并獲得第二輪邊力;
第三判斷單元,用于判斷測試時間是否超過時間的設定值,如果是,則測試進行了設定的時間后終止。
如上所述的測試系統,其中,優選的是,所述溫度傳感器包括前輪溫度傳感器和后輪溫度傳感器;
所述前輪溫度傳感器固定設置在汽車的前輪制動器上;
所述后輪溫度傳感器固定設置在汽車的后輪制動器上。
如上所述的測試系統,其中,優選的是,還包括第二壓力傳感器,所述第二壓力傳感器固定設置在汽車的制動踏板上。
如上所述的測試系統,其中,優選的是,還包括角位移傳感器,所述角位移傳感器固定設置在所述制動踏板上。
本發明提供的熱衰退性能的測試系統,通過設置轉轂試驗臺,解決了現有技術中受試驗場地、環境等因素而導致試驗結果不準確的問題;同時,本發明實施例提供的熱衰退性能的測試方法,實現了試驗與實際的中熱衰退性能較高的一致性,保證了測試的精確度。
附圖說明
圖1為本發明實施例提供的測試方法的流程圖;
圖2為汽車車輪與轉轂試驗臺上的轉動裝置配合的狀態圖;
圖3為汽車制動系統的結構示意圖;
圖4為第一壓力傳感器裝配到制動管路上的狀態圖;
圖5為第二壓力傳感器和角位移傳感器安裝在制動踏板上的結構示意圖。
附圖標記說明:
100-轉轂試驗臺 110-轉動裝置 200-車輪
210-前輪制動器 220-后輪制動器 230-制動管路
300-制動踏板 310-第二壓力傳感器 320-角位移傳感器
400-第一壓力傳感器 410-三通
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能解釋為對本發明的限制。
圖1為本發明實施例提供的測試方法的流程圖。
如圖1所示,本發明實施例提供了一種熱衰退性能的測試方法,其中,包括如下步驟:
S200、控制轉轂試驗臺上的轉動裝置與汽車的車輪配合,并控制轉動裝置以第一轉速勻速轉動;在本發明實施例中,該第一轉速可以是20km/h。
在步驟S200之前還可以包括步驟:
S100、控制轉動裝置以第二轉速勻速轉動,以對測試汽車進行預熱。
需要說明的是,對測試汽車進行預熱具有設定的預熱時間,在本發明提供的實施例中,該預熱時間為40min;且第二轉速可以為80km/h,以保證在設定的預熱時間內完成熱車,并達到較好的熱車效果,以便于測試。
S300、采集溫度傳感器發送的溫度信號和第一壓力傳感器發送的第一壓力信號;根據溫度信號控制測試的啟動時刻和終止時刻,并分別獲取第一輪邊力和第二輪邊力。
需要說明的是,在進行試驗過程中,發動機保持怠速的狀態,使制動管路保持設定的壓強,在本發明實施例中,該設定的壓強為30bar,該壓強值可以通過第一壓力傳感器檢測得到。
可以理解的是,可以通過踩踏制動踏板的方式以控制制動管路上的壓強。
步驟S300具體可以包括:
S310、判斷溫度信號到達第一溫度值時,啟動測試,并獲得第一輪邊力;判斷溫度信號是否到達第二溫度值,如果是,則終止測試,并獲得第二輪邊力。
具體地,在本發明實施例中,該第一溫度值可以為70℃,當制動器溫度達到該第一溫度值時,則開始對汽車進行熱衰退性能的檢測。
S320、在判斷溫度信號是否達到第二溫度值之后,測試方法還包括:
如果否,判斷測試時間是否超過時間的設定值;
如果測試時間超過時間的設定值,則測試進行了設定的時間后終止,并獲得第二輪邊力。
需要說明的是,該測試時間可以根據汽車所使用的摩擦片的材質進行設定,優選的是,該測試時間可以設定為10min,如果測試時間超過了10min且仍然未到達第二溫度值,則測試在進行了10min后停止。
S400、根據第一輪邊力、第二輪邊力和第一壓力信號計算獲得熱衰退率。
具體地,根據第一輪邊力、第二輪邊力和第一壓力信號計算獲得熱衰退率具體包括如下步驟:
根據熱衰退系數方程分別確定測試開始時刻的第一熱衰退系數和測試終止時刻的第二熱衰退系數,熱衰退系數方程為:
ηa=Fa/p
ηb=Fb/p
其中,ηa為第一熱衰退系數,ηb為第二熱衰退系數,Fa為第一輪邊力,Fb為第二輪邊力,p為制動管路壓強;
根據熱衰退率方程確定熱衰退率,熱衰退方程為:
δ=ηa/ηb
其中,δ為熱衰退率。
圖2為汽車車輪與轉轂試驗臺上的轉動裝置配合的狀態圖,圖3為汽車制動系統的結構示意圖,圖4為第一壓力傳感器裝配到制動管路上的狀態圖。
請同時參照圖2和圖4,本發明實施例還提供了一種熱衰退性能的測試系統,該測試系統用于實施本發明實施例提供的熱衰退性能的測試方法,其中包括轉轂試驗臺100、溫度傳感器、第一壓力傳感器400和主控模塊;其中,轉轂試驗臺100上設置有與汽車車輪200匹配的轉動裝置110;溫度傳感器固定設置在汽車的制動器上;第一壓力傳感器400固定設置在汽車的制動管路230上;主控模塊用于采集溫度傳感器發送的溫度信號和第一壓力傳感器400發送的第一壓力信號;根據溫度信號控制測試的啟動時刻和終止時刻,并分別獲取第一輪邊力和第二輪邊力;根據第一輪邊力、第二輪邊力和第一壓力信號計算獲得熱衰退率。
進一步地,溫度傳感器包括前輪溫度傳感器和后輪溫度傳感器;前輪溫度傳感器固定設置在汽車的前輪制動器210上;后輪溫度傳感器固定設置在汽車的后輪制動器220上,由此可以分別對汽車的前輪和后輪進行測試,通過將前輪和后輪單獨測試,可以排除前輪與后輪之間的相互干擾因素,使測試數據較為準確。
需要說明的是,參照圖4,第一壓力傳感器400可以通過三通410固定安裝在制動管路230上。
進一步地,主控模塊包括第一判斷單元、第二判斷單元和第三判斷單元;其中,第一判斷單元用于判斷當溫度信號到達第一溫度值時,啟動測試,并獲得第一輪邊力;第二判斷單元用于判斷溫度信號是否到達第二溫度值,如果是,則終止測試,并獲得第二輪邊力;第三判斷單元,用于判斷測試時間是否超過時間的設定值,如果是,則測試進行了設定的時間后終止。
圖5為第二壓力傳感器和角位移傳感器安裝在制動踏板上的結構示意圖。
進一步地,如圖5所示,本發明實施例提供的測試系統還可以包括第二壓力傳感器310,第二壓力傳感器310固定設置在汽車的制動踏板300上,可以通過第二壓力傳感器310控制施加給制動踏板300的力,進而控制制動管路230所受的壓力,制動管路230所受的壓力和壓強可以同時顯示在第一壓力傳感器400上。
進一步地,如圖5所示,為了控制制動踏板300旋轉的角度,本發明實施例提供的測試系統還可以還包括角位移傳感器320,角位移傳感器320固定設置在制動踏板300上。
進一步地,本發明實施例提供的測試系統還可以包括風機,且風機的風速與汽車的行駛速度保持一致,以模擬汽車實際行駛過程中受到的風的阻力,進而保證測試的準確性。
本發明實施例提供的熱衰退性能的測試系統,通過設置轉轂試驗臺,解決了現有技術中受試驗場地、環境等因素而導致試驗結果不準確的問題;同時,本發明實施例提供的熱衰退性能的測試方法,實現了試驗與實際的中熱衰退性能較高的一致性,保證了測試的精確度。
以上依據圖式所示的實施例詳細說明了本發明的構造、特征及作用效果,以上所述僅為本發明的較佳實施例,但本發明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發明的構想所作的改變,或修改為等同變化的等效實施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應在本發明的保護范圍內。