本發(fā)明涉及一種負載模擬系統(tǒng)，具體的為一種彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前車輛使用的制動器，均通過桿件來傳遞制動器的作用力，此類車輛制動器在工作的過程中，受到操作者體力，機械傳動機構(gòu)等限制，無法精確的控制桿件的位移以及氣壓制動需要的壓力的關(guān)系。

彈簧制動器負載模擬多用于室內(nèi)對于彈簧制動器的模擬工作，其優(yōu)點在于可以進行全時段的模擬，可避免應(yīng)用實際車輛模擬帶來的資源浪費與損失。

在常規(guī)的彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)中，通常采用可調(diào)節(jié)的彈簧來作為負載進行模擬實驗，模擬過程中，負載力的大小只能通過調(diào)節(jié)彈簧的收縮量來調(diào)節(jié)，且需進行額外的負載計算才能得出具體負載力大小。由于彈簧的收縮量采用手工調(diào)節(jié)，而手工調(diào)節(jié)的負載力，其數(shù)據(jù)誤差非常大，在車輛制動過程中需要憑借經(jīng)驗來達到制動效果，即無法準確模擬彈簧制動器的行程與壓力之間的關(guān)系。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)，能夠準確調(diào)節(jié)負載力的大小，即能夠準確模擬被測彈簧制動器的行程與壓力之間的曲線關(guān)系。

為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)，包括底板，所述底板上安裝設(shè)有負載彈簧制動缸和被測彈簧制動缸，所述負載彈簧制動缸與所述被測彈簧制動缸呈相對設(shè)置且軸線相互平行，且所述底板上設(shè)有位于所述負載彈簧制動缸與所述被測彈簧制動缸之間的限位聯(lián)動調(diào)節(jié)機構(gòu)；

所述限位聯(lián)動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括軸線與所述負載彈簧制動缸垂直且僅能沿著所述負載彈簧制動缸的軸向方向平移的平移桿，所述負載彈簧制動缸的撥叉和所述被測彈簧制動缸的撥叉均與所述平移桿鉸接連接；

所述負載彈簧制動缸上還連接設(shè)有負載氣路系統(tǒng)，所述負載氣路系統(tǒng)包括氣源和與所述氣源相連并用于輸出穩(wěn)定壓力的氣壓調(diào)節(jié)氣路，所述氣源與所述負載彈簧制動缸的駐車腔相連，所述氣壓調(diào)節(jié)氣路與所述負載彈簧制動缸的行車腔相連。

進一步，所述限位聯(lián)動調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括安裝在所述底板上的固定座和長度可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)桿，所述調(diào)節(jié)桿的兩端分別與所述固定座和所述平移桿鉸接連接。

進一步，所述調(diào)節(jié)桿包括調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母的兩端分別設(shè)有旋向相反的兩段內(nèi)螺紋，且所述調(diào)節(jié)螺母的兩端分別設(shè)有與其螺紋配合的螺桿，兩根所述螺桿分別與所述固定座和所述平移桿鉸接連接。

進一步，所述負載彈簧制動缸與所述被測彈簧制動缸同軸設(shè)置，且所述負載彈簧制動缸、所述被測彈簧制動缸和所述調(diào)節(jié)桿的軸線位于與所述平移桿的軸線垂直的同一個平面上。

進一步，所述底板上與所述負載彈簧制動缸對應(yīng)設(shè)有調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ，所述調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ與所述負載彈簧制動缸的軸線平行，所述負載彈簧制動缸滑動配合安裝在所述調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ上；和/或，

所述底板上與所述被測彈簧制動缸對應(yīng)設(shè)有調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ，所述調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ與所述被測彈簧制動缸的軸線平行，所述被測彈簧制動缸滑動配合安裝在所述調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ上；

所述負載彈簧制動缸與所述被測彈簧制動缸之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)負載彈簧制動缸與被測彈簧制動缸之間間距的間距調(diào)節(jié)機構(gòu)。

進一步，所述間距調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設(shè)置在所述負載彈簧制動缸和被測彈簧制動缸之間的調(diào)節(jié)螺桿。

進一步，所述負載彈簧制動缸與所述調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ之間設(shè)有用于固定所述負載彈簧制動缸位置的位置鎖定機構(gòu)Ⅰ；和/或所述被測彈簧制動缸與所述調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ之間設(shè)有用于固定所述被測彈簧制動缸位置的位置鎖定機構(gòu)Ⅱ。

進一步，所述負載彈簧制動缸上設(shè)有用于限定所述被測彈簧制動缸的行程范圍的行程限定螺釘。

進一步，所述氣壓調(diào)節(jié)氣路包括儲氣筒，所述儲氣筒與所述氣源之間設(shè)有保壓閥和電氣比例調(diào)壓閥，所述保壓閥位于所述儲氣筒與所述電氣比例調(diào)壓閥之間，且所述儲氣筒上還設(shè)有用于微調(diào)其壓力的泄壓閥；所述儲氣筒上還連接設(shè)有用于測量其壓力的壓力傳感器。

進一步，所述負載彈簧制動缸與所述平移桿之間或所述被測彈簧制動缸與所述平移桿之間設(shè)有用于測量位移的位移傳感器。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明的彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)，通過將負載彈簧制動缸與被測彈簧制動缸的軸向平行設(shè)置，并將負載彈簧制動缸的撥叉和被測彈簧制動缸的撥叉均與一根僅能沿著其軸向方向移動的平移桿鉸接連接，如此，利用連接在負載彈簧制動缸上的負載氣路系統(tǒng)來調(diào)節(jié)負載彈簧制動缸輸出穩(wěn)定的負載，而后即可通過被測彈簧制動缸的負載來測量平移桿的位移，進而得到被測彈簧制動缸的負載與位移支架的模擬曲線關(guān)系，具有模擬精度高和結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。

通過設(shè)置間距調(diào)節(jié)機構(gòu)，具有適用性廣的優(yōu)點，可適用的車型包括商用車的所有載貨汽車和9座以上的客車，分為客車、貨車、半掛牽引車、客車非完整車輛和貨車非完整車輛等。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發(fā)明彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的仰視圖；

圖3為負載氣路系統(tǒng)的氣路圖。

附圖標記說明：

1-底板；2-負載彈簧制動缸；3-被測彈簧制動缸；4-平移桿；5-撥叉；6-撥叉；7-固定座；8-調(diào)節(jié)螺母；9-螺桿；10-螺桿；11-氣源；12-儲氣筒；13-保壓閥；14-電氣比例調(diào)壓閥；15-泄壓閥；16-壓力傳感器；17-調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ；18-調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ；19-調(diào)節(jié)螺桿；20-行程限定螺釘；21-位移傳感器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。

如圖1所示，為本發(fā)明彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例的彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)，包括底板1，底板1上安裝設(shè)有負載彈簧制動缸2和被測彈簧制動缸3，負載彈簧制動缸2與被測彈簧制動缸3呈相對設(shè)置且軸線相互平行，且底板1上設(shè)有位于負載彈簧制動缸2與被測彈簧制動缸3之間的限位聯(lián)動調(diào)節(jié)機構(gòu)。本實施例的限位聯(lián)動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括軸線與負載彈簧制動缸2垂直且僅能沿著負載彈簧制動缸2的軸向方向平移的平移桿4，負載彈簧制動缸2的撥叉5和被測彈簧制動缸3的撥叉6均與平移桿4鉸接連接。具體的，本實施例的限位聯(lián)動調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括安裝在底板1上的固定座7和長度可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿的兩端分別與固定座7和平移桿4鉸接連接。本實施例的調(diào)節(jié)桿包括調(diào)節(jié)螺母8，調(diào)節(jié)螺母8的兩端分別設(shè)有旋向相反的兩段內(nèi)螺紋，且調(diào)節(jié)螺母8的兩端分別設(shè)有與其螺紋配合的螺桿9,10，兩根螺桿9,10分別與固定座7和平移桿4鉸接連接，具體的，本實施例的螺桿9與平移桿4鉸接連接，螺桿10與固定座7鉸接連接。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母8，即可調(diào)節(jié)兩根螺桿9,10之間的間距，進而實現(xiàn)長度的調(diào)節(jié)。本實施例的負載彈簧制動缸2與被測彈簧制動缸3同軸設(shè)置，且負載彈簧制動缸2、被測彈簧制動缸3和調(diào)節(jié)桿的軸線位于與平移桿4的軸線垂直的同一個平面上。本實施例的底板1上設(shè)有用于調(diào)節(jié)固定座7位置的調(diào)節(jié)滑軌Ⅲ22，固定座7與調(diào)節(jié)滑軌Ⅲ22之間設(shè)有用于鎖定固定座7位置的位置鎖定機構(gòu)Ⅲ。上述調(diào)節(jié)桿的主要目的在于能夠使得負載彈簧制動缸和被測彈簧制動缸處于相對固定的狀態(tài)。

負載彈簧制動缸2上還連接設(shè)有負載氣路系統(tǒng)，負載氣路系統(tǒng)包括氣源11和與氣源11相連并用于輸出穩(wěn)定壓力的氣壓調(diào)節(jié)氣路，氣源11與負載彈簧制動缸2的駐車腔相連，氣壓調(diào)節(jié)氣路與負載彈簧制動缸2的行車腔相連。本實施例的氣壓調(diào)節(jié)氣路包括儲氣筒12，儲氣筒12與氣源11之間設(shè)有保壓閥13和電氣比例調(diào)壓閥14，保壓閥13位于儲氣筒12與電氣比例調(diào)壓閥14之間，且儲氣筒12上還設(shè)有用于微調(diào)其壓力的泄壓閥15，儲氣筒12上還連接設(shè)有用于測量其壓力的壓力傳感器16。

本實施例的氣壓調(diào)節(jié)氣路輸出穩(wěn)定氣壓的原理如下：

先設(shè)定一個負載氣壓值，然后打開氣源11，高壓氣體先經(jīng)過電氣比例調(diào)壓閥14的調(diào)節(jié)，打開保壓閥13后進入儲氣筒12，待儲氣筒12氣壓穩(wěn)定后，查看壓力傳感器16的數(shù)值，是否在“設(shè)定負載氣壓值”設(shè)定的初略范圍內(nèi)（如初略范圍可設(shè)置為±10kPa）；如未符合要求，則繼續(xù)調(diào)節(jié)電氣比例調(diào)壓閥14，使儲氣筒12壓力達到上述要求，如已滿足要求，則關(guān)閉保壓閥13，切斷電氣比例調(diào)壓閥14與儲氣筒12之間的連接，而后，通過泄壓閥15的快速上電和斷電動作，卸荷儲氣筒12的高壓氣體，使得儲氣桶的壓力數(shù)值在“設(shè)定負載氣壓值”的精確范圍內(nèi)（如精確范圍可以設(shè)置為±2kPa），即完成負載氣壓的調(diào)節(jié)；

在測試過程中，行車腔被擠壓，儲氣筒12中氣壓升高，通過壓力傳感器16的數(shù)值反饋，不斷地提升和卸荷儲氣筒12的壓力，使壓力在測試過程中一直保持在“設(shè)定負載氣壓值” 的精確范圍內(nèi)。

進一步，底板1上與負載彈簧制動缸2對應(yīng)設(shè)有調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ17，調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ17與負載彈簧制動缸2的軸線平行，負載彈簧制動缸2滑動配合安裝在調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ17上；和/或，底板1上與被測彈簧制動缸3對應(yīng)設(shè)有調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ18，調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ18與被測彈簧制動缸3的軸線平行，被測彈簧制動缸3滑動配合安裝在調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ18上。負載彈簧制動缸2與被測彈簧制動缸3之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)負載彈簧制動缸2與被測彈簧制動缸3之間間距的間距調(diào)節(jié)機構(gòu)。本實施例的間距調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設(shè)置在負載彈簧制動缸2和被測彈簧制動缸3之間的調(diào)節(jié)螺桿19。本實施例的底板1上同時設(shè)有調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ17和調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ18，通過設(shè)置間距調(diào)節(jié)機構(gòu)，具有適用性廣的優(yōu)點，可適用的車型包括商用車的所有載貨汽車和9座以上的客車，分為客車、貨車、半掛牽引車、客車非完整車輛和貨車非完整車輛等。具體的，本實施例的負載彈簧制動缸2與調(diào)節(jié)滑軌Ⅰ17之間設(shè)有用于固定負載彈簧制動缸2位置的位置鎖定機構(gòu)Ⅰ；被測彈簧制動缸3與調(diào)節(jié)滑軌Ⅱ18之間設(shè)有用于固定被測彈簧制動缸3位置的位置鎖定機構(gòu)Ⅱ。

進一步，負載彈簧制動缸2上設(shè)有用于限定被測彈簧制動缸3的行程范圍的行程限定螺釘20，能夠模擬實車非全行程的情況。

進一步，負載彈簧制動缸2與平移桿4之間或被測彈簧制動缸3與平移桿4之間設(shè)有用于測量位移的位移傳感器21，本實施例的位移傳感器21設(shè)置在測彈簧制動缸3與平移桿4之間，能夠?qū)崟r測量測彈簧制動缸3的位移行程。

本實施例的彈簧制動器負載模擬系統(tǒng)，通過將負載彈簧制動缸與被測彈簧制動缸的軸向平行設(shè)置，并將負載彈簧制動缸的撥叉和被測彈簧制動缸的撥叉均與一根僅能沿著其軸向方向移動的平移桿鉸接連接，如此，利用連接在負載彈簧制動缸上的負載氣路系統(tǒng)來調(diào)節(jié)負載彈簧制動缸輸出穩(wěn)定的負載，而后即可通過被測彈簧制動缸的負載來測量平移桿的位移，進而得到被測彈簧制動缸的負載與位移支架的模擬曲線關(guān)系，具有模擬精度高和結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。

以上所述實施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實施例，本發(fā)明的保護范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準。