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随着社会经济的不断发展和壮大,汽车工业日益成为我国国民经济发展的重要支柱。然而,随着汽车保有量的增加,汽车的安全性能也日益受到人们的关注。根据统计,在引发的汽车道路安全事故中,因制动系统性能失效引发的道路交通安全事故占了相当大一部分比例[1]。因此,提高汽车制动系统性能是遏制汽车道路交通安全事故的重要措施之一。 汽车制动系统是一个多部件的综合体,包括了真空助力器、制动主缸、车轮制动器、制动轮缸、制动卡钳和比例阀等主要部件。传统的汽车制动部件检测装置主要着眼于对单一制动部件进行检测,这种检测不仅效率低,而且也只是在功能上对该部件的性能进行检测,对制动部件及其系统的耐久性和可靠性检测少之甚少。事实上,汽车制动系统的性能不仅与制动系统各部件的性能有关,还与各总成部件的配合间隙、相对位置及工作环境有关。因此,研制汽车制动部件耐久性检测装置并应用于汽车制动系统的研发和上产是提高汽车制动部件性能和制动系统可靠性的有效途径之一。 本论文研制的汽车制动部件耐久性检测装置(简称检测装置)采用工业气缸来模拟制动踏板的动作,通过压力传感器感知制动系统的压力,通过位移传感器来检测制动踏板的位移。工控机对制动系统的压力信号和制动踏板的位移信号进行实时采集,以此来控制各种电磁阀的工作状态,从而实现对制动系统及其各个制动部件的工作耐久性进行完整的检测。 检测装置的数据采集与传输采用上位机和下位机控制模式,其数据采集与通讯采用基于TCP/IP协议,高速(100MHz)工业以太网技术,形成了以工控机PCI总线为基础的新型汽车制动部件耐久性能检测系统,满足了汽车制动部件耐久性能试验所要求的高稳定性、高测量精度和实时性。 检测装置的控制程序利用实验室虚拟仪器工作平台Labview进行开发设计,具备功能齐全、性能良好、使用方便、可靠性高、精度高、自动化程度高等特点。同时,控制程序在开发过程中采用了模块化的设计思想,使得本系统控制程序功能强大、实用、易于维护,符合国家测试标准,操作使用方便。 为提高检测装置抗干扰能力,在进行电器控制系统设计时,根据信号的特点设计了相应的信噪抑制电路,以提高信号传输的精度。