专利名称：汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机械技术领域，涉及一种汽车制动间隙自动调整 臂测试台，特别是 一 种汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制 动模拟装置。
背景技术：
汽车制动间隙自动调整臂是我国上世纪90年代后期开始在 中国发展的汽车主要安全产品，最近几年在我国制动车应用上得 到极大发展。例如，中国专利文献公开了一种汽车制动间隙自动 调整臂申请号200710055529. 3;公开号CN101173701A， 它包括一个壳体，壳体内装有蜗轮和蜗杆轴，蜗杆轴的一端设有 大弹簧、弹簧座和调整螺盖，所述的蜗杆轴的另一端轴径上装有 齿型超越离合器；所述的齿型单向超越离合器包括套筒、被动 螺旋齿轮、离合器动片、离合器定片、弹簧挡圈和弹簧；齿型超
越离合器的被动螺旋齿轮与间隙控制装置的主动螺旋齿轮相啮 合；在蜗轮孔内装有与蜗轮同轴的控制臂组件，控制臂组件中的 太阳轮与间隙控制装置的行星轮相啮合。
目前，自动调整臂使用中会出现"过调"、"发热"、"不 正常磨损"、"失去自调功能"等问题。对于"过调"的现象， 是由于高温下制动鼓膨胀，冷却后縮小，使制动鼓与制动蹄片间 间隙縮小，造成"过调"现象，即"过调"主要出现在新车初期 使用或试验高温磨合阶段，以及出现在山区等制动频繁的场合。 汽车制动间隙自动调整臂针对存在着上述问题而无法在出厂前进 行性能测试，只能等调整臂装上汽车后再通过通过整车一起试验， 针对"过调"等问题在试验中相关政府也只能出台规定进行强制
实施。显而易见，调整臂在出厂前不进行性能测试使得整车试验 时变的更为危险，如出现不合格还要更换调整臂再重新整车试验， 使得整个试验变的尤为复杂；还有整车试验无法进行对调整臂在 各个恶劣环境的性能测试。目前调整臂属于系列产品，在国际上 流通的有上千种，而且型号不一样花键的形状也不一样，但是生 产调整臂的厂家又无法对该产品进行整车测试。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种 模拟效果真实、安全性能高的汽车制动间隙自动调整臂测试台的 动态制动模拟装置。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现 一种汽车制动间 隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置，其特征在于，本装置 包括支架，在支架上设有与其转动连接的转轴，在转轴上设有能 与转轴同步转动的轮毂组件，轮毂组件的一端设有与转轴相联的 用于驱动轮毂组件转动的驱动机构，另一端设有调整臂，在轮毂 组件和调整臂之间设有制动轴，制动轴的一端能与轮毂组件相联， 另一端与调整臂相联，且当调整臂带动制动轴转动时能使轮毂组 件实现制动。
轮毂组件等同于汽车的刹车组件，驱动机构带动转轴等同于 汽车低速和高速行驶，转轴带动轮毂组件转动，当待测试的调整 臂受到外力作用时与调整臂相联的制动轴会转动，此时调整臂能 够实现对轮毂组件的制动。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟 装置中，所述的驱动机构包括驱动电机、飞轮和离合器，所述的 驱动电机的电机轴通过离合器与转轴相联接并能带动转轴转动， 所述的飞轮与驱动电机的电机轴相联且能随着电机轴同步转动。 当轮毂组件制动时离合器能使驱动电机的电机轴不再带动转轴转动，即驱动电机空转呈分离状态，从而防止驱动电机烧毁。飞轮 具有能产生惯性力的作用，从而实现了模拟汽车具有惯性力的实 际情况，使之整个动态制动模拟装置模拟的更为逼真。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟 装置中，所述的电机轴通过传动带与一根传动轴相连，传动轴的 一端与离合器相连，另一端与飞轮相连。传动轴和驱动电机通过 传动带相连接，传动带的长度能够调节，从而使安装驱动电机的 空间范围变的更大也使得安装更方便和灵活。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟 装置中，所述的轮毂组件包括一个与转轴固连的轮毂，在轮毂内 设有制动蹄片和凸轮，所述的凸轮设于制动蹄片的侧部，且凸轮 固定在上述的制动轴端部。
轮毂组件包括轮毂、制动蹄片和凸轮轴，凸轮轴与制动轴固 连且设置轮毂内，制动蹄片设置在轮毂内壁和凸轮之间。当调整 臂受到外力时，制动轴带动凸轮轴转动，凸轮顶靠制动蹄片使制 动蹄片紧压轮毂内壁直至制动。在制动蹄片紧压轮毂制动时，制 动蹄片会磨损，如重复制动制动蹄片的磨损量会增加，使之制动 蹄片与轮毂内壁间距变大，此时调整臂会自动的调整蜗轮和蜗杆 从而使制动蹄片与轮毂内壁恢复至原来的间距。在模拟的恶劣环 境下，当重复或频繁的制动时，调整臂始终能将制动蹄片与轮毂 内壁之间的间距保持在设定的值内，从而说明此调整臂性能测试 合格，否之为不合格。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟 装置中，所述的调整臂与一根输出轴相联，输出轴通过联轴器与 制动轴固连，在联轴器上设有用于测量制动轴扭力的扭力传感器。 扭力传感器设置在输出轴与制动轴之间的联轴器上，它测出的制 动轴的扭力是评定调整臂是否合格的标准之一。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟
装置中，所述的联轴器上固定有传感器一，所述的支架上固定有 上述传感器一相偏离的传感器二，传感器一和传感器二与报警装 置相连，且当制动轴转动角度达到设定值时，上述的传感器一与 传感器二相对置，并产生能使报警装置工作的控制信号。初始时， 传感器一与传感器二偏离的距离为制动蹄片的有效厚度，在重复 制动时制动蹄片会出现磨损，当制动蹄片有效厚度磨损完时即传 感器一和传感器二相对，此时报警装置发出报警信号，告诉人们 需要及时更换新的制动蹄片，否则会出现固定制动蹄片的螺钉磨 损轮毂，甚至会出现安全事故。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟 装置中，所述的制动蹄片上设有用于测量轮毂和制动蹄片两者之 间间距的间隙传感器。间隙传感器检测到轮毂和制动蹄片两者之 间间距是评定调整臂是否合格较为直接的数据。
在上所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟 装置中，所述的驱动电机为双速电机。双速电机实现测试台模拟 汽车具有不同速度的实际情况，使之整个动态制动模拟装置模拟
的更为逼真。
与现有技术相比，本发明具有一下优点
1 、本汽车制动间隙自动调整臂测试台提供了 一种能够在室内 模拟汽车在不同情况下对调整臂性能进行测试的仪器。
2、 本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置采 用在驱动机构处设置飞轮模拟汽车在具有惯性的实际情况，从而 使整个动态制动模拟装置模拟的更为逼真。
3、 本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置采 用双速电机驱动轮毂的转动，模拟汽车具有不同速度的实际情况， 使之整个动态制动模拟装置模拟的更为逼真。
4、 本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置在 转轴和传动轴通过离合器连接，当轮毂制动时离合器能使驱动电
机不再带动转轴转动，即驱动电机空转，从而防止驱动电机烧毁， 提高了整个测试台的安全性。
图1是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的立体图。
图2是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的主视图。
图3是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的另一种立体图。
图4是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装
置的立体结构示意图。
图5是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装
置的另一种结构立体图。
图6是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装
置的轮毂内部结构立体图。
图7是本汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装
置的部分结构立体图。
图中，1、模拟箱；2、机架；3、调整臂安装装置；4、动态
制动模拟装置；5、控制面板；6、调整臂；7、支架；8、转轴；9、 制动轴；10、驱动电机；11、电机轴；12、传动带；13、传动轴； 14、传动轮；15、轴承；16、飞轮；17、离合器；18、轮毂；19、 制动蹄片；20、中心轴；21、间隙传感器；22、凸轮；23、输出 轴；24、联轴器；25、扭力传感器；26、传感器一；27、传感器
具体实施例方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方 案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2和图3所示，汽车制动间隙自动调整臂测试台
是用来模拟汽车在不同速度和各个恶劣环境下对汽车制动间隙自
动调整臂6进行性能测试。测试台包括机架2，在机架2上设有
调整臂安装装置3、动态制动模拟装置4、模拟箱1、控制面板5。 调整臂安装装置3是用于安装固定待测试的调整臂6和模拟汽车 刹车时推动调整臂6壳体的驱动机构；动态制动模拟装置4是用 于模拟汽车在不同速度下进行刹车；在模拟箱1制造产生各种模 拟恶劣环境，调整臂6设置在模拟箱1内；控制面板5是直接或 间接的控制模拟箱1的环境以及显示得到相关的数据。测试台是 根据得到的相关数据进行分析处理后与议定的标准进行比较来确 定所测试的调整臂6是否合格。
如图4、图5、图6和图7所示，动态制动模拟装置4包括支 架7、转轴8、轮毂组件和驱动机构。
具体来说，动态制动模拟装置4包括支架7，在支架7上设 有与其转动连接的转轴8，在转轴8上设有能与转轴8同步转动 的轮毂组件，轮毂组件的一端设有与转轴8相联的用于驱动轮毂 组件转动的驱动机构，另一端设有调整臂6。在轮毂组件和调整 臂6之间设有制动轴9，制动轴9的一端能与轮毂组件相联，另 一端与与一根输出轴23相联，输出轴23通过联轴器24与制动轴 9固连，在联轴器24上设有用于测量制动轴9扭力的扭力传感器 25，扭力传感器25测出的制动轴9的扭力是评定调整臂6是否合 格的标准之一。
驱动机构包括驱动电机10、飞轮16和离合器17，所述的驱 动电机10设置在支架7下方并固定在机架2上，驱动电机10的 电机轴ll通过传动带12与一根设置在支架7上的传动轴13相联， 为了使转动更为稳定在传动轴13上设置传动轮14，传动带12套 设在电机轴11和传动轮14上。传动轴13的一端与离合器17相 连，另一端与飞轮16相连，传动轴13与支架7相联处均设有能 使传动轴13转动更灵活的轴承15。所述的飞轮16随着驱动电机 IO同步转动，转动的飞轮16具有能产生惯性力的作用，从而实
现了模拟汽车具有惯性力的实际情况，使之整个动态制动模拟装 置4模拟的更为逼真。所述的离合器17将转轴8和传动轴13连
接在一起，当轮毂组件制动时离合器17能使驱动电机10不再带 动转轴8转动，即驱动电机IO空转，从而防止驱动电机IO烧毁， 提高了整个测试台的安全性。所述的驱动电机10为双速电机，双 速电机实现测试台模拟汽车具有不同速度的实际情况，使之整个 动态制动模拟装置4模拟的更为逼真。
轮毂组件包括轮毂18、制动蹄片19和凸轮22，轮毂18与转 轴8固连，在轮毂18内设有中心轴20使之轮毂18转动更为平稳， 中心轴20固定在支架7上；凸轮22与制动轴9固连在一起为一 体式结构且设置轮毂18内，制动蹄片19设置在轮毂18内壁和凸 轮22之间。在制动蹄片19上设有用于测量轮毂18和制动蹄片 19两者之间间距的间隙传感器21 ，间隙传感器21检测到的数据 是评定调整臂6是否合格较为直接的数据。当调整臂6受到外力 时，制动轴9带动凸轮22转动，凸轮22顶靠制动蹄片19使制动 蹄片19紧压轮毂18内壁直至制动。在制动蹄片19紧压轮毂18 制动时，制动蹄片19会磨损，如重复制动制动蹄片19的磨损量 会增加，使之制动蹄片19与轮毂18内壁间距变大，此时调整臂 6会自动的调整涡轮和蜗杆从而使制动蹄片19与轮毂18内壁恢 复至原来的间距。在模拟的恶劣环境下，当重复或频繁的制动时， 调整臂6始终能将制动蹄片19与轮毂18内壁之间的间距保持在 设定的值内，从而说明此调整臂6性能测试合格，否之为不合格。
在联轴器24上固定有传感器一 26，所述的支架7上固定有 上述传感器一 26相偏离的传感器二 27，传感器一 26和传感器二 27与报警装置相连，且当制动轴9转动角度达到设定值时，上述 的传感器一 26与传感器二 27相对置，并产生能使报警装置工作 的控制信号。初始时，传感器一26与传感器二27偏离的距离为 制动蹄片19的有效厚度，在重复制动时制动蹄片19会出现磨损，
当制动蹄片19有效厚度磨损完时即传感器一 26和传感器二 27
相对，此时报警装置发出报警信号，告诉人们需要及时更换新的
制动蹄片19，否则会出现固定制动蹄片19的螺钉磨损轮毂18， 甚至会出现安全事故。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说 明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例 做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离 本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了模拟箱h机架2;调整臂安装装置3; 动态制动模拟装置4;控制面板5;调整臂6;支架7;转轴8; 制动轴9;驱动电机10;电机轴11;传动带12;传动轴13;传 动轮14;轴承15;飞轮16;离合器17;轮毂18;制动蹄片19; 中心轴20;间隙传感器21;凸轮22;输出轴23;联轴器24;扭 力传感器25;传感器一26;传感器二27等术语，但并不排除使
用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和 解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本
发明精神相违背的。
权利要求
1.一种汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置，其特征在于，本装置包括支架(7)，在支架(7)上设有与其转动连接的转轴(8)，在转轴(8)上设有能与转轴(8)同步转动的轮毂组件，轮毂组件的一端设有与转轴(8)相联的用于驱动轮毂组件转动的驱动机构，另一端设有调整臂(6)，在轮毂组件和调整臂(6)之间设有制动轴(9)，制动轴(9)的一端能与轮毂组件相联，另一端与调整臂(6)相联，且当调整臂(6)带动制动轴(9)转动时能使轮毂组件实现制动。
2、 根据权利要求1所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的 动态制动模拟装置，其特征在于，所述的驱动机构包括驱动电机(10)、飞轮(16)和离合器(17),所述的驱动电机(10)的电 机轴(11)通过离合器(17)与转轴(8)相联接并能带动转轴(8) 转动，所述的飞轮(16)与驱动电机(10)的电机轴(11)相联 且能随着电机轴(11)同步转动。
3、 根据权利要求2所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的 动态制动模拟装置，其特征在于，所述的电机轴(11)通过传动 带(12)与一根传动轴(13)相连，传动轴(13)的一端与离合 器(17)相连，另一端与飞轮(16)相连。
4、 根据权利要求1所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的 动态制动模拟装置，其特征在于，所述的轮毂组件包括一个与转 轴(8)固连的轮毂(18)，在轮毂(18)内设有制动蹄片(19) 和凸轮(22)，所述的凸轮(22)设于制动蹄片(19)的侧部，且 凸轮(22)固定在上述的制动轴(9)端部。
5、 根据权利要求1或2或3或4所述的汽车制动间隙自动调 整臂测试台的动态制动模拟装置，其特征在于，所述的调整臂(6) 与一根输出轴(23)相联，输出轴(23)通过联轴器(24)与制 动轴(9)固连，在联轴器(24)上设有用于测量制动轴(9)扭 力的扭力传感器(25)。
6、 根据权利要求5所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置，其特征在于，所述的联轴器(24)上固定有 传感器- (26)，所述的支架(7)上固定有上述传感器一 (26) 相偏离的传感器二 (27)，传感器一 (26)和传感器二 (27)与报 警装置相连，且当制动轴(9)转动角度达到设定值时，上述的传 感器一 (26)与传感器二 (27)相对置，并产生能使报警装置工 作的控制信号。
7、 根据权利要求5所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的 动态制动模拟装置，其特征在于，所述的制动蹄片(19)上设有 用于测量轮毂(18)和制动蹄片(19)两者之间间距的间隙传感 器(21)。
8、 根据权利要求5所述的汽车制动间隙自动调整臂测试台的 动态制动模拟装置，其特征在于，所述的驱动电机(10)为双速 电机。
全文摘要
本发明提供了一种汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置，属于机械技术领域。它解决了现有技术中的模拟效果不太真实、安全性能不高、适用范围小的问题。该汽车制动间隙自动调整臂测试台的动态制动模拟装置，包括支架，在支架上设有与其转动连接的转轴，在转轴上设有能与转轴同步转动的轮毂组件，轮毂组件的一端设有与转轴相联的用于驱动轮毂组件转动的驱动机构，另一端设有调整臂，在轮毂组件和调整臂之间设有制动轴，制动轴的一端能与轮毂组件相联，另一端与调整臂相联，且当调整臂带动制动轴转动时能使轮毂组件实现制动。本发明能够在室内模拟汽车在不同情况下对调整臂性能进行测试，模拟效果真实，安全性能高。
文档编号G01M17/007GK101368880SQ20081012140
公开日2009年2月18日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年9月27日
发明者炜 黄, 黄美华 申请人:黄美华