[實用新型]直流電動真空泵綜合性能試驗系統

有效

• 申請號: 201320323992.2
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN203532228U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 楊春生;李玉軍;杜微;馬亮
• 申請（專利權）人: 北京汽車新能源汽車有限公司
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

技術領域

本實用新型提供了一種直流電動真空泵綜合性能試驗系統，應用于汽車零部件領域。

背景技術

車輛制動系統是車輛至關重要的部件，它的性能直接關系到車輛行駛的安全性，因此作為伺服制動系統的一種形式：電動真空助力制動系統在進行裝車之前，需要經過原理設計、臺架試驗的過程，這個過程持續時間較長。為了盡量縮短開發周期，有必要設計一套功能完善的試驗臺架系統模擬電動真空制動助力系統在實車上的工作狀態，對電動真空制動助力系統的功能、性能進行數據分析，不斷完善真空制動助力系統，進而節約試驗成本，縮短開發周期。

工況模擬、數據采集、性能對比是本試驗臺的三大功能，是評價試驗臺功能的關鍵指標。對于該試驗臺最重要的部分是如何通過上位PC機精確的控制節流閥來真實的模擬電動真空助力剎車系統在汽車不同路況及駕駛習慣下的真空度消耗。在試驗臺設計過程中，將實車采集的不同工況下剎車時制動真空罐到真空助力器真空管中空氣流量，制作相應的曲線圖表，通過編程寫入上位PC機控制程序中，通過數采系統實時高效的采集其他傳感器數據并通過上位PC機控制系統PID算法實現對電控節流閥精確控制，達到模擬實車運行工況。車輛電動真空助力系統從開始研發都需要經過長時間的臺架試驗，檢驗控制算法有效性，機械結構的可靠性，才可以最終進行裝車試驗。

目前市場上，特別是電動真空泵的生產廠家都具備電動真空泵的試驗臺架，生產廠家更注重電動真空泵本身的性能，例如電機的性能、真空泵的性能、控制策略實現，總成系統的抽氣速率、壽命等等，但能夠模擬實車工況的試驗臺還沒有見到。

發明內容

本實用新型的目的是設計一種用于直流電動制動真空助力系統的試驗臺架，可進行模擬電動汽車實車運行不同工況下的真空助力系統的臺架試驗，可以同時對兩臺不同控制策略的電動真空泵進行性能對比試驗。

本實用新型的技術方案是這樣的：

直流電動真空泵綜合性能試驗系統，整個系統由一個主柜承載，該系統主要包括電源、時間繼電器、電控節流閥、數據采集及控制卡、上位PC機及被測試的電動真空泵總成；所述的電動真空泵總成由真空泵、真空泵控制器和真空罐組成，置于主柜的安裝平臺上；氣路上真空泵的吸氣口與真空罐的出氣口連接，真空罐的進氣口分別連接真空度傳感器和電控節流閥；電路上真空泵控制器與時間繼電器并聯后與真空泵連接，有選擇地分別控制真空泵工作；數據采集及控制卡分別與電流傳感器、真空度傳感器、空氣流量傳感器的信號輸出端連接，通過上位PC機采集數據及實現對系統的控制。

在真空罐與電控節流閥之間的氣道管路上連接空氣流量傳感器，通過與其相連的空氣流量顯示儀表顯示從真空罐流出氣體的流量大小。

在真空罐內部裝有真空度傳感器，真空度傳感器連接真空度顯示儀表，檢測真空罐的真空度。

真空泵控制器與時間繼電器并聯后還與電流傳感器連接，電流傳感器與電流顯示儀表連接，對真空泵工作電流進行顯示。

在真空泵與真空泵控制器連接的供電線路上，連接了啟動計數器。

數據采集及控制卡與電流傳感器、真空度傳感器和空氣流量傳感器連接。

本實用新型設計的試驗系統，更注重于滿足電動汽車對于剎車助力真空泵的選型、檢測等需要。因而，本試驗系統還具有工況模擬功能，將實車不同工況下電動真空泵空氣流量制作成工況曲線，通過軟件設計閉環控制電控節流閥，達到模擬實車工況的功能。

本試驗系統除了現有技術的功能外，更注重于設計滿足電動汽車要求的真空泵以匹配本公司開發的電動汽車需要。因而，本試驗系統增加了工況模擬功能，將實車不同工況下電動真空泵空氣流量制作成工況曲線，通過軟件設計閉環控制電控節流閥，達到模擬實車工況的功能。另外，本試驗臺可以同時對兩臺不同控制策略的電動真空泵進行性能對比試驗，縮短對于不同真空泵性能驗證時間，提高開發效率。本實用新型對于帶控制器或不帶控制器（由本試驗臺直接控制）的真空泵都可以進行測試，提供真空助力系統的試驗數據，為裝車試驗提供準備。通過本臺架試驗可大大減少裝車試驗的工作量，進而節約開發成本、縮短開發周期。

附圖說明

圖1：電動真空泵綜合性能試驗系統外觀示意圖；

圖2：電動真空泵綜合性能試驗臺結構示意圖。