用于再生制动能量回收装置的功能测试装置的制作方法

本实用新型涉及汽车电动制动系统在线功能测试的技术领域，特别涉及一种用于再生制动能量回收装置的功能测试装置。

背景技术：

目前，国家正大力鼓励新能源电动汽车的研究开发，而新能源电动汽车的最大优势在于对环境污染的影响几乎很小，同时不用依赖于石油能源，这将汽车发展推向低碳化、信息化、智能化的发展方向。

但是，当前电池技术无法革命性得到突破，仍然是遏制新能源电动汽车高速发展的最大瓶颈，而再生制动能量的回收可以利用一部分制动能量，实现再生回收，是增加汽车续航里程的关键技术，可以提高能源利用率，节约能源。

图1为现有技术中一种汽车使用的再生制动能量回收装置总成(不含安装支架)的示意图。如图1所示，其采用蓄能器组件100、蓄能器本体200、减速器组件300、伺服电机400、ecu及角度编码器500组合的方式，其主要作用是通过吸液和排液协同配合完成串联式制动能量回收。在线功能测试就是对产品的各功能进行在线100％验证，检查产品是否达到设计要求的功能。

根据上述结构，现有技术中汽车使用的再生制动能量回收装置总成采用的功能测试装置存在以下不足：

一、台架实验时采用将被测对象接入设备液压系统的方式，测试前需排空液压系统内空气，该方式满足功能测试的要求，但由于每一个产品都需要排空空气，效率较差，该方式不利于流水线大批量生产。

二、系统设计的功能测试要求控制被测对象以一定速度加载至对应的吸液容积(可通过蓄能器缸径计算吸液行程)，然后再以相同速度回程至初始位置，检测蓄能器实际位置。

一种做法是依据电机输出轴转角换算后通过can通讯方式获取实际位置，但由于该方式的实际位置是根据减速比和电机转角进行计算，属于间接测量，易受零件累计误差影响。

有鉴于此，本领域技术人员研制了一种用于再生制动能量回收装置的功能测试装置，以期克服上述问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中汽车再生制动能量回收装置在线测试效率差、误差不好控制等缺陷，提供一种用于再生制动能量回收装置的功能测试装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种用于再生制动能量回收装置的功能测试装置，其特点在于，所述功能测试装置包括装置主体、气液增压缸、蓄能器本体、产品固定工装和测试浮动座，其中，所述装置主体为框架结构；所述气液增压缸安装在所述装置主体的一端部外侧；

所述蓄能器本体安装在所述装置主体的另一端部外侧，所述测试浮动座和所述产品固定工装安装在所述装置主体的框架结构内，所述测试浮动座的一端与所述蓄能器本体连接，另一端与所述产品固定工装连接，被测对象安装在所述产品固定工装上，且所述蓄能器本体通过所述测试浮动座与所述被测对象对接。

根据本实用新型的一个实施例，所述装置主体包括两个安装板和多根第一连接杆，所述第一连接杆安装在两个相对布置的所述安装板之间形成框架结构；

所述测试浮动座和所述产品固定工装安装在所述第一连接杆上，所述气液增压缸和所述蓄能器本体分别固定在对应的所述安装板上。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一连接杆中位于最上方的第一连接杆和最下方的第一连接杆上分别设置有至少一个限位块，对所述产品固定工装的一侧进行限位。

根据本实用新型的一个实施例，所述装置主体还包括多根第二连接杆，所述第二连接杆的长度短于所述第一连接杆，且所述第二连接杆分布在所述第一连接杆内侧区域，通过所述第二连接杆的端面构成定位面对所述产品固定工装的另一侧进行限位。

根据本实用新型的一个实施例，所述测试浮动座通过调节手柄锁定在所述第一连接杆上。

根据本实用新型的一个实施例，所述测试浮动座包括多个第一直线轴承、中间轴和挡片，所述第一直线轴承并联在所述中间轴的一端上，所述挡片安装在所述中间轴的另一端；

根据本实用新型的一个实施例，所述测试浮动座包括三个第一直线轴承，位于两侧的两个所述第一直线轴承分别安装在所述第一连接杆上，以固定所述测试浮动座，位于中间的所述第一直线轴承固定在所述中间轴上。

根据本实用新型的一个实施例，所述功能测试装置还包括位移传感器，所述位移传感器安装在所述第一连接杆上并固定，且所述位移传感器的测量杆贴在所述测试浮动座的所述挡片上。

根据本实用新型的一个实施例，所述产品固定工装包括定位块和两个第二直线轴承，所述第二直线轴承分别布置在所述定位块的两侧，所述第二直线轴承固定在所述第一连接杆上，所述定位块对减速器组件的壳体进行定位。

根据本实用新型的一个实施例，所述气液增压缸和所述蓄能器本体分别采用螺栓固定的方式固定在对应的所述安装板上。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置可以实现再生制动能量回收装置进行功能测试的测试条件，并且满足流水线大批量生产的效率要求，填补了国内该分体式再生制动能量回收装置的在线功能测试装置的空白。其在测试实现性上、效率上优势比较明显，通过前期大量试验对比，工艺验证后，已成功将该在线功能测试装置应用在测试设备上，并投入到目前的蓄能器装配线体中，并且测试可靠。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为现有技术中一种汽车使用的再生制动能量回收装置总成(不含安装支架)的示意图。

图2为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置的立体图。

图3为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中装置主体的结构示意图。

图4为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中测试浮动座的结构示意图。

图5为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中产品固定工装的结构示意图。

图6为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中位移传感器和测试浮动座的连接结构示意图。

【附图标记】

蓄能器组件100

蓄能器本体200、30

减速器组件300

伺服电机400

ecu及角度编码器500

装置主体10

气液增压缸20

产品固定工装40

测试浮动座50

被测对象60

安装板11

第一连接杆12

限位块13

第二连接杆14

定位面141

调节手柄70

第一直线轴承51

中间轴52

挡片53

位移传感器80

定位块41

第二直线轴承42

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图2为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置的立体图。图3为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中装置主体的结构示意图。图4为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中测试浮动座的结构示意图。图5为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中产品固定工装的结构示意图。图6为本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置中位移传感器和测试浮动座的连接结构示意图。

如图2至图6所示，本实用新型公开了一种用于再生制动能量回收装置的功能测试装置，其包括装置主体10、气液增压缸20、蓄能器本体30、产品固定工装40和测试浮动座50，其中装置主体10优选为框架结构，气液增压缸20安装在装置主体10的一端部外侧。蓄能器本体30安装在装置主体10的另一端部外侧，测试浮动座50和产品固定工装40安装在装置主体10的框架结构内，测试浮动座50的一端与蓄能器本体30连接，另一端与产品固定工装40连接，被测对象60安装在产品固定工装40上，且蓄能器本体30通过测试浮动座50与被测对象60对接。

优选地，装置主体10包括两个安装板11和多根第一连接杆12，将第一连接杆12安装在两个相对布置的安装板11之间形成框架结构。测试浮动座50和产品固定工装40安装在第一连接杆12上，气液增压缸20和蓄能器本体30分别固定在对应的安装板11上。

进一步优选地，第一连接杆12中位于最上方的第一连接杆12和最下方的第一连接杆12上分别设置有至少一个限位块13，对产品固定工装40的一侧进行限位。装置主体10还包括多根第二连接杆14，第二连接杆14的长度短于第一连接杆12，且第二连接杆14分布在第一连接杆12内侧区域，通过第二连接杆14的端面构成定位面141对产品固定工装40的另一侧进行限位。测试浮动座50通过调节手柄70锁定在第一连接杆12上。

具体地说，本实施例中装置主体10是由两块安装板11和四根第一连接杆12构成的框架，两块安装板11起支撑并固定整个在线功能测试装置作用，四根第一连接杆12保证在线功能测试装置在测试过程中整个受力的平衡作用，同时也用于固定安装产品固定工装40和测试浮动座50。第一连接杆12的设计同时满足了产品固定工装40在杆上滑动的需求。限位块13对产品固定工装40滑动的一侧限位，另外四根第二连接杆14的端面构成定位面141对产品固定工装40的另外一侧限位。测试浮动座50则是通过调节手柄70锁死在第一连接杆12上。气液增压缸20和蓄能器本体30均采用螺栓固定的形式分别固定在两块安装板11上。

优选地，测试浮动座50包括多个第一直线轴承51、中间轴52和挡片53，将第一直线轴承51并联在中间轴52的一端上，挡片53安装在中间轴52的另一端。

如图4所示，本实施例中测试浮动座50还包括三个第一直线轴承51，位于两侧的两个第一直线轴承51分别安装在第一连接杆12上，以固定测试浮动座50，位于中间的第一直线轴承51固定在中间轴52上。

此外，所述功能测试装置还包括位移传感器80，将位移传感器80安装在第一连接杆12上并固定，且位移传感器80的测量杆贴在测试浮动座50的挡片53上。当中间轴52位移变化时，带动位移传感器80的测量杆位移变化，实现了对中间轴52位移的测量。

如上描述，测试浮动座50主要通过工装固定三个第一直线轴承51，两侧的两个第一直线轴承51安装在装置主体10的第一连接杆12上，起固定作用。并可以通过调节手柄70调节测试浮动座50的位置。

在进行蓄能器本体30安装时，通过调节测试浮动座50的位置，保证被测对象60在装夹后和被测对象60对接位置的准确性，同时具有兼容其他型号蓄能器本体30的可拓展性能力。中间的第一直线轴承51固定中间轴52，中间轴52两端分别采用仿形的形式分别和蓄能器本体30、被测对象60进行连接，中间轴52上安装有圆形挡片53，其好处是不论中间轴旋转在多少角度，通过位移传感器80都能测量中间轴53的位移变化，也就能直接测出被测对象60吸液过程和排液过程的位移行程和速度。

优选地，产品固定工装40包括定位块41和两个第二直线轴承42，第二直线轴承42分别布置在定位块41的两侧，将第二直线轴承42固定在第一连接杆12上，定位块41对减速器组件的壳体进行定位。

两个第二直线轴承42用于固定在装置主体10的第一连接杆12上，并可以滑动，通过定位块41对减速器组件的壳体定位，保证样件的同轴度，不同产品型号只要更换定位块就可以与之匹配，适用更多产品类型。

根据上述结构描述，如图2所示，被测对象60由操作工人手动直接放入测试位置，即放入产品固定工装40中，机械防错，气液增压缸20在被测对象60放置到位并启动测试后，自动伸出压紧被测对象60确保安装可靠性和稳定性。在该装夹过程中操作工人仅需要完成放入和取出被测对象60的动作，检测防错和装夹都是自动程序控制，对操作工人技巧、熟练度要求较低，整个过程用时少，适合生产流水线大批量生产方式。

蓄能器本体30采用螺栓固定的方式，接入液压系统并排空空气，蓄能器本体30通过测试浮动座50和被测对象60进行对接，位移传感器80安装在测试浮动座50处实时测量测试浮动座50的中间轴位移变化。由于能实时测量测试浮动座50的中间轴52的位移变化，也就能直接测出被测对象60吸液过程和排液过程的位移行程和速度，直接准确的实现了系统设计要求中的检测蓄能器实际位置。

进一步地，本实施例中蓄能器本体30选用标准零件固定在功能测试装置中，不跟随被测对象60进行更换，被测对象60在不接触制动液的情况下完成在线功能测试后流转至下一工序进行总成的装配。这样，蓄能器本体30只要进行1次安装和1次液压系统的排空空气过程，保证了每一次测试条件的稳定性、一致性，有效的提升了在线功能测试的效率，产品无污染，适合生产流水线大批量生产方式。

本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置采用蓄能器本体分开式的结构进行在线功能测试，省去了蓄能器本体接入设备液压系统和排空空气的过程，提升了测试效率，使用流水线式大批量生产要求。同时，其采用梁位移传感器直接测量输出推杆的形式，结合蓄能器本体缸径，达到测量吸液和排液流量的目的，同时通过位移值实现了输出推杆速度的测试，提升了测试结果的准确性。

本实用新型提出一种再生制动能量回收装置的在线功能测试装置，其目的是实现再生制动能量回收装置进行功能测试的测试条件，并且满足流水线大批量生产的效率要求，填补了国内该分体式再生制动能量回收装置的在线功能测试装置的空白。所述用于再生制动能量回收装置的功能测试装置选择在生产流水线的蓄能器本体装配工序之前，即已完成除蓄能器本体以外的所有零件装配的状态，目的是将蓄能器本体分开，对输出推杆的实际位置通过位移传感器进行直接测量。

综上所述，本实用新型用于再生制动能量回收装置的功能测试装置可以实现再生制动能量回收装置进行功能测试的测试条件，并且满足流水线大批量生产的效率要求，填补了国内该分体式再生制动能量回收装置的在线功能测试装置的空白。其在测试实现性上、效率上优势比较明显，通过前期大量试验对比，工艺验证后，已成功将该在线功能测试装置应用在测试设备上，并投入到目前的蓄能器装配线体中，并且测试可靠。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。