一种汽车制动系统教学模拟设备的制作方法

本发明涉及汽车教学领域，具体涉及一种汽车制动系统教学模拟设备。

背景技术：

随着汽车保有量的快速增加，市场对于汽车类技术人才的需求也在不断增加；在职业学校的教学过程中，由于贴近职业技术，通常需要与实际的设备接触，例如在进行汽车制动系统的教学过程中，往往没有合适的教学模型，学生只能根据教材中的内容进行学习，学生对汽车制动系统方面的知识理解较困难。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种汽车制动系统教学模拟设备，通过设置模拟装置、冷却系统和控制系统，能够模拟汽车制动系统的工作过程，并能实现自动喷淋降温，有利于学生对汽车制动系统及喷淋冷却过程的理解。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种汽车制动系统教学模拟设备，包括模拟装置、冷却系统和控制系统；

所述模拟装置包括机架、可转动设置在所述机架上的转轴和用于驱动所述转轴转动的电机，所述转轴的一端设置有制动器、另一端设置有飞轮、中间设置有便于电机驱动转轴转动的从皮带轮，所述电机的输出轴上设置有便于通过皮带驱动所述从皮带轮的主皮带轮，所述制动器包括可滑动设置在所述机架上的制动器外壳、设置在所述制动器外壳中的多个摩擦片和设置在所述转轴上的多个摩擦钢片；还包括设置在所述机架上用于移动所述制动器外壳的移动机构；

所述冷却系统包括设置在所述机架上的水箱、设置在所述水箱的底部的冷却水泵、设置在所述制动器外壳上的多个喷嘴、设置在所述制动器外壳下端的集水块和设置在所述水箱上的过滤器；

所述控制系统包括设置在所述机架上的控制箱、设置在所述控制箱的内部的plc控制器、设置在所述控制箱的表面的触摸式显示屏，所述plc控制器与电机、冷却水泵、设置在所述制动器外壳上用于检查所述摩擦钢片的温度的多个温度传感器、设置在水箱的上的液位传感器、用于监测摩擦钢片厚度的测距离传感器和触摸式显示屏电连通。

进一步，所述转轴通过两个轴承座与所述机架可转动相连，所述从皮带轮设置在两个所述轴承座间的转轴的外壁。

进一步，所述机架上设置有便于所述制动器外壳滑动的两个滑轨，两个所述滑轨上的设置有便于所述制动器外壳滑动的滑槽，所述滑槽呈t型，所述制动外壳的下端的外壁上设置有与两个所述滑槽相配合的两个t型滑块，所述滑槽的右端设置有限位机构。

进一步，所述限位机构包括插入所述滑槽的t型挡块和用于固定所述t型挡块的紧固螺钉。

进一步，所述摩擦钢片至少为三个，所述摩擦钢片间设置有套装在所述转轴的外壁的距离套，所述距离套的外径小于所述摩擦片的内径，所述摩擦片至少为三个，所述摩擦片间设置有隔环，所述隔环的内径大于所述摩擦钢片的外径，所述喷嘴为三个，所述喷嘴与所述摩擦钢片一一对应设置，所述温度传感器为三个，所述温度传感器与所述摩擦片一一对应设置，所述隔环的顶部设置有便于所述喷嘴插入的插入孔、底部设置有便于多余的水流过的过孔，所述制动器外壳对应所述过孔处设置有便于连通过孔与集水块的连通孔。

进一步，所述集水块上设置有与所述连通孔连通的集水腔，所述集水块的下端设置有便于通过回水管连通所述过滤器的接头，所述冷却水泵的出口通过喷水管与多个喷嘴相连。

进一步，所述制动外壳的内壁设置有放置所述摩擦片滑动的第一内花键孔，所述摩擦片的外壁设置有第一外花键，所述摩擦钢片的内壁设置有第二内花键孔，所述转轴上与所述摩擦钢片接触处设置有第二外花键。

进一步，所述移动机构包括便于拉动所述制动外壳移动的拉杆、设置在所述机架上的便于所述拉杆滑动的拉杆座、便于移动所述拉杆的复位弹簧和设置在所述拉杆上便于所述复位弹簧推动所述拉杆的挡板，所述拉杆的一端设置有便于移动所述拉杆的拉环、另一端与所述在所述制动外壳上的压盖相连，所述压盖包括压盖环板、拉筒和拉柱，所述拉柱上设置有便于连接所述拉杆的螺纹孔。

进一步，靠近所述轴承座侧的所述摩擦片上设置有便于所述测距离传感器监测摩擦钢片磨损情况的测量孔，所述测距离传感器通过固定板固定在所述制动器外壳上。

进一步，所述机架上还设置有防护罩。

与现有技术相比，本发明是有益效果为：

第一、通过设置制动器、转轴、移动机构和电机模拟汽车运动过程中的制动，通过设置温度传感器监测摩擦片的温度，当温度达到设定值后，通过plc控制器控制冷却水泵启动，对摩擦钢片和摩擦片进行冷却降温，通过设置液位传感器，当水箱中的水位低于设定值后，通过plc发送水位过低报警提示，通过设置测距离传感器，监测摩擦钢片的磨损情况，当摩擦钢片磨损到一定值后通过plc发出厚度报警提示；有利于学生对汽车制动系统及喷淋冷却过程的理解。

第二、通过设置集水块便于将多余的水收集，并通过管路输送到过滤器，过滤后将多余的水回流到水箱，节约用水，通过避免多余的水流出制动器外壳，影响周围环境。

附图说明

图1是本发明的一种汽车制动系统教学模拟设备的连接示意图；

图2是本发明的制动器的内部结构示意图；

图3是本发明的plc控制原理图。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明：

参见附图1至3所示，本发明的一种汽车制动系统教学模拟设备，包括模拟装置1、冷却系统2和控制系统3；

模拟装置1包括机架11、可转动设置在机架11上的转轴12和用于驱动转轴12转动的电机13，转轴12的一端设置有制动器14、另一端设置有飞轮15、中间设置有便于电机13驱动转轴12转动的从皮带轮16，电机13的输出轴上设置有便于通过皮带17驱动从皮带轮16的主皮带轮18，制动器14包括可滑动设置在机架11上的制动器外壳141、设置在制动器外壳141中的多个摩擦片142和设置在转轴12上的多个摩擦钢片143；还包括设置在机架12上用于移动制动器外壳141的移动机构4；通过设置制动器、转轴、移动机构和电机模拟汽车运动过程中的制动；

冷却系统2包括设置在机架11上的水箱21、设置在水箱21的底部的冷却水泵22、设置在制动器外壳141上的多个喷嘴23、设置在制动器外壳141下端的集水块24和设置在水箱21上的过滤器25；通过设置冷却水泵便于将水箱中的水输送到喷嘴，喷淋降温，通过设置集水块便于将喷淋后的水收集，并通过管路输送到过滤器去除杂质后返回到水箱，节约用水，避免多余的水流出制动器外壳，影响周围环境；

控制系统3包括设置在机架11上的控制箱31、设置在控制箱的内部的plc控制器、设置在控制箱31的表面的触摸式显示屏32，通过设置触摸式显示屏，便于输入参数和显示实时参数；plc控制器与电机13、冷却水泵22、设置在制动器外壳141上用于检查摩擦片142的温度的多个温度传感器33、设置在水箱21的上的液位传感器34、用于监测摩擦钢片143厚度的测距离传感器35和触摸式显示屏电32连通，通过设置温度传感器监测摩擦片的温度，当温度达到设定值后，通过plc控制器控制冷却水泵启动，对摩擦钢片和摩擦片进行冷却降温，当温度超过设置值后，通过plc发送温度过高报警，并通过plc控延长冷却喷淋时间，将摩擦钢片和摩擦片的温度降低到设定温度值；通过设置液位传感器，当水箱中的水位低于设定值后，通过plc发送水位过低报警提示，提示增加冷却水，通过设置测距离传感器，监测摩擦钢片的磨损情况，当摩擦钢片磨损到一定值后通过plc发出厚度报警提示，提示更换摩擦钢片。

进一步，转轴12通过两个轴承座19与机架11可转动相连，从皮带轮16设置在两个轴承座19间的转轴12的外壁，通过设置两个轴承座，便于转轴的旋转固定，将皮带轮设置在两个轴承座间，使得两个轴承座受力均匀。

进一步，机架11上设置有便于制动器141外壳滑动的两个滑轨111，两个滑轨11上的设置有便于制动器外壳141滑动的滑槽，滑槽呈t型，所述制动外壳141的下端的外壁上设置有与两个滑槽相配合的两个t型滑块，滑槽的右端设置有限位机构5，通过设置限位机构便于限制制动器外壳的位置，保证不制动时，摩擦片与摩擦钢片不接触。

进一步，限位机构5包括插入滑槽的t型挡块51和用于固定t型挡块51的紧固螺钉52，t型挡块51上设置有便于紧固螺钉52插入的条形孔，设置条形孔便于调整t型挡块的位置。

进一步，摩擦钢片143至少为三个，摩擦钢片143间设置有套装在转轴12的外壁的距离套144，距离套144的外径小于摩擦片142的内径，摩擦片142至少为三个，摩擦片142间设置有隔环145，隔环145的内径大于摩擦钢片143的外径，喷嘴23为三个，喷嘴23与摩擦钢片143一一对应设置，温度传感器33为三个，温度传感器33与摩擦片142一一对应设置，通过设置温度传感器监测摩擦片的温度，隔环145的顶部设置有便于喷嘴23插入的插入孔、底部设置有便于多余的水流过的过孔，制动器外壳141对应过孔处设置有便于连通过孔与集水块24的连通孔，通过设连通孔便于将多余的水流入集水块。

进一步，集水块24上设置有与连通孔连通的集水腔，集水块24的下端设置有便于通过回水管连通过滤器25的接头241，通过设置接头，便于通过回水管将多余的水回流到过滤器，过滤后流入水箱，冷却水泵的出口通过喷水管与多个喷嘴相连。

进一步，制动外壳141的内壁设置有放置摩擦片142滑动的第一内花键孔，摩擦片142的外壁设置有第一外花键，摩擦钢片143的内壁设置有第二内花键孔，转轴12上与摩擦钢片143接触处设置有第二外花键。

进一步，移动机构4包括便于拉动制动外壳141移动的拉杆41、设置在机架11上的便于拉杆41滑动的拉杆座42、便于移动拉杆41的复位弹簧43和设置在拉杆41上便于复位弹簧43推动拉杆41的挡板44，通过设置移动机构便于移动制动器外壳，通过实现摩擦片与摩擦钢片接触，使得转轴制动，拉杆41的一端设置有便于移动拉杆41的拉环45、另一端与在制动外壳141上的压盖146相连，通过设置拉环便于拉动拉杆移动制动器外壳；压盖146包括压盖环板、拉筒和拉柱，拉柱上设置有便于连接拉杆的螺纹孔，通过设置盖环板便于将摩擦片压紧在制动器外壳中，通过设置在拉筒上设置拉住，便于连接拉杆。

进一步，靠近轴承座侧的所述摩擦片142上设置有便于测距离传感器监测摩擦钢片141磨损情况的测量孔，测距离传感器35通过固定板固定在所述制动器外壳上。

进一步，机架11上还设置有防护罩6，防止飞轮旋转时碰伤学生。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。