[科普中国]-电惯量模拟制动器惯性试验台

电惯量模拟制动器惯性试验台主要用于轻型车、轿车等制动器综合性能测试和盘式制动器或鼓式制动器刹车片的摩擦磨损性能试验。

简介电惯量模拟制动器惯性试验台主要用于轻型车、轿车等制动器综合性能测试和盘式制动器或鼓式制动器刹车片的摩擦磨损性能试验1。

原理电惯量模拟制动器惯性试验台由制动器试验台台体、工业控制计算机测控DAC(Data Acquisition & Controlling)系统、直流调速电力拖动系统、电气控制与测试系统、液压制动伺服控制（Servo Control）系统、冷却和除尘系统六部分组成。

制动器性能检测时, 将制动器安装在试验台上, 直流电机驱动主轴旋转。当转速达到模拟转速时, 制动钳工作，通过制动钳与磨擦盘之间的摩擦力，使制动器产生制动力矩, 迫使主轴停止转动, 在制动过程中测量制动力矩、制动减速度等参数。转动惯量由电惯量系统利用固定小飞轮和计算机控制电机进行联合模拟，即利用固定小飞轮模拟部分惯性能（主要用于补偿电机在低速时的控制性能），利用计算机控制电机模拟其余部分惯性能（在整个制动试验期间，飞轮轴与电机轴不脱开）。

电惯量系统是制动器试验台测量控制系统的核心环节，该系统中运用的电惯量技术以电机模拟机械转动惯量，该技术的实现对制动器试验台将产生下列影响：

（1）缩小试验台的结构尺寸，减轻其重量；

（2）实现对模拟负载惯量进行无级调节；

（3）大大完善了系统功能，提高了设备的加载精度和自动化程度；

（4）电惯量系统的理论基础与控制方法，对具有大转动惯量的各类试验系统的控制方法研究和系统设计均有借鉴作用，如汽车台架试验系统、同步器试验台、车辆转鼓试验台等。

（5）采用电惯量模拟机械惯量，只使用一个基础惯量补偿低速段的速度控制特性，可以进行惯量连续的模拟试验；机械操作方便，避免惯量轮人工装配的烦琐，操作简单，使用和维护方便。

速度检测采用OMRON编码器，速度检测准确；应用Z4系列西门子技术直流电机，调速器采用英国欧陆公司590+四象限调速器，速度稳定，速度增减变化快，可以实现快速的增减速度，实现惯量的准确模拟。

压力控制采用德国FESTO气动比例阀，调整气路压力，通过1:20增压缸转换为制动液制动，增压、卸压速度快，可以实现线性快速增卸压。

通过美国进口扭拒传感器检测摩擦力，结构简单，精度高，质量稳定2。

试验对象载重量3.5吨及以下轻型车、微型车、轿车盘式 / 鼓式制动器总成或制动片。

基本功能1)具有惯性台架的全部功能;

2)具有KRAUSS、LINKING试验机的全部试验功能;

3)具有恒力矩(恒输出)试验功能;

4)具有恒压力(恒输入)试验功能;

5)具有静力矩试验功能（选择项目）;

6)具有手刹车试验功能（选择项目）;

7)全面计算机控制,检测,打印曲线及报告;

8)软件充分可编, 可执行中国，欧洲，美国，日本等试验标准3。

主要技术参数电机功率: (直流)165KW，电枢电流395A; 1500/2400r/min;

许用力矩: 惯性制动 (max) 5,000N.m；连续拖摩 840N.m

滑台部分: 制动盘/鼓直径

最大轴向加载 5000N，最大径向加载 40000N；

制动压力: 气液增压—恒压或恒力矩 1～180bar

压力梯度： (max)1200bar/sec

温度测量: 室温～ 800℃

冷却系统: 鼓风量: 2400m3/h（在风速30 m/s时） (可模拟设定),

引风量: 2800m3/h;

调速装置: (型号欧陆590+四象限) 440V; 500A

计算机系统: DELL P4 3.06G，512M内存，17”彩显，80G硬盘，3.5”软

16X DVD光驱

彩色打印机：HP（A4）

外形尺寸：

主 机: 4500×1250×2200 (mm), 重量:约 12,000 kg;

调速柜: 600×800×2200 (mm), 重量:约 600 kg;

控制柜: 600×600×1600 (mm), 重量:约 200 kg1。

可执行标准P-VW3211，P-VW3212，VW-TL110，SAE J212, JB 3980, JB 4200, JASO C406，ISO 11157，AK Master,AK1,AK23。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学