CN211553311U - 轮速信号测试及故障模拟试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示一种轮速信号测试及故障模拟试验台，包括控制台、机架、伺服电机和龙门架，龙门架固定在机架的上端面上，伺服电机规定在机架的内顶部上，伺服电机的传动轴由下至上活动贯穿机架后固定有用于支撑齿圈的转盘，转盘位于龙门架中的横梁的下方，横梁上安装有支架，支架上固定有霍尔传感器，霍尔传感器的检测端靠近齿圈外边缘处的齿槽；控制台包括电脑控制单元、线束模拟单元、信号采集单元、车速模拟单元和伺服电机驱动单元；本实用新型能够模拟实车轮速信号出现异常的状态，这样一来，无需采用实车进行测试，一来消除了安全隐患，二来具有操作便捷、精度高和能够减小场地依赖的优点。

Description

轮速信号测试及故障模拟试验台

技术领域

本实用新型涉及车辆齿圈测试设备技术领域，具体涉及一种轮速信号测试及故障模拟试验台。

背景技术

车辆轮速信号作为ABS系统的唯一输入信号，且齿圈和轮速传感器作为车辆轮速检测的核心部件，齿圈和轮速传感器决定了传输给ABS系统的信号质量和可靠性，即车辆轮速信号是决定ABS能否正常工作的关键；基于上述理由，需要模拟当轮速信号出现异常时，会对ABS系统造成多大的影响；如采用实车模拟轮速信号异常的模式则存在一定的危险性，故本申请的目的就是提供一种能够模拟实车轮速信号异常的轮速信号测试及故障模拟试验台。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种轮速信号测试及故障模拟试验台，其能够模拟实车轮速信号出现异常的状态，这样一来，无需采用实车进行测试，一来消除了安全隐患，二来具有操作便捷、精度高和能够减小场地依赖的优点。

本实用新型的轮速信号测试及故障模拟试验台，包括控制台、机架、伺服电机和龙门架，龙门架固定在机架的上端面上，伺服电机规定在机架的内顶部上，伺服电机的传动轴由下至上活动贯穿机架后固定有用于支撑齿圈的转盘，转盘位于龙门架中的横梁的下方，横梁上安装有支架，支架上固定有霍尔传感器，霍尔传感器的检测端靠近齿圈外边缘处的齿槽；控制台包括电脑控制单元、线束模拟单元、信号采集单元、车速模拟单元和伺服电机驱动单元，线束模拟单元、车速模拟单元和伺服电机驱动单元均与电脑控制单元电连接，信号采集单元与线束模拟单元电连接，霍尔传感器与信号采集单元电连接，伺服电机与伺服电机驱动单元电连接。

本实用新型的轮速信号测试及故障模拟试验台，其中，支架包括竖直段和水平段，竖直段与水平段一体成型且形成“L”字形结构，竖直段与横梁固定，霍尔传感器固定在水平段上；通过采用这种结构后，支架能够可靠地安装在横梁上，霍尔传感器能够可靠地安装在支架上。

本实用新型的轮速信号测试及故障模拟试验台，其中，横梁的后端面上设置有沿横向方向延伸的滑槽，滑槽中滑动连接有两个滑块，竖直段中活动穿设有两个螺栓，每个螺栓活动贯穿竖直段后分别与其中一个滑块螺纹连接，竖直段和横梁通过滑块和螺栓锁紧；通过采用这种结构后，在螺栓拧松时，滑块能够相对横梁横向移动，即支架能够相对横梁横向移动，在滑块和支架相对横梁移动后通过拧紧螺栓即可锁紧支架和横梁，在支架横向位置调整完成后，能够调整霍尔传感器相对于齿圈的横向位置。

本实用新型的轮速信号测试及故障模拟试验台，其中，竖直段中设置有分别供其中一个螺栓的螺杆部穿过的长形孔，每个长形孔均沿竖向方向延伸；通过长形孔的设置，在螺栓拧松后，即可调整支架的竖向位置，此时螺栓能够在长形孔中滑动，在支架竖向位置调整完成后，再拧紧螺栓即可实现对支架的固定，支架竖向位置调整完成后，即可调整霍尔传感器相对于齿圈的竖向位置，也即霍尔传感器与齿圈之间的间距。

本实用新型能够模拟实车轮速信号出现异常的状态，这样一来，无需采用实车进行测试，一来消除了安全隐患，二来具有操作便捷、精度高和能够减小场地依赖的优点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的立体结构示意图；

图4为本实用新型的立体结构示意图；

图5为图1中A处放大后的结构示意图；

图6为图3中B处放大后的结构示意图；

图7为图4中C处放大后的结构示意图；

图8为控制台的电路原理框图。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型的轮速信号测试及故障模拟试验台，包括控制台1、机架2、伺服电机3和龙门架4，龙门架4固定在机架2的上端面上，伺服电机3规定在机架2的内顶部上，伺服电机3的传动轴由下至上活动贯穿机架2后固定有用于支撑齿圈5的转盘6，转盘6位于龙门架4中的横梁41的下方，横梁41上安装有支架8，支架8上固定有霍尔传感器9，霍尔传感器9的检测端靠近齿圈5外边缘处的齿槽51，相邻两个齿槽51之间形成用于触发霍尔传感器9的齿部；控制台1包括电脑控制单元11、线束模拟单元12、信号采集单元13、车速模拟单元14和伺服电机驱动单元15，线束模拟单元12、车速模拟单元14和伺服电机驱动单元15均与电脑控制单元11电连接，信号采集单元13与线束模拟单元12电连接，霍尔传感器9与信号采集单元13电连接，伺服电机3与伺服电机驱动单元15电连接；本实用新型能够模拟实车轮速信号出现异常的状态，这样一来，无需采用实车进行测试，一来消除了安全隐患，二来具有操作便捷、精度高和能够减小场地依赖的优点。

支架8包括竖直段81和水平段82，竖直段81与水平段82一体成型且形成“L”字形结构，竖直段81与横梁41固定，霍尔传感器9固定在水平段82上；通过采用这种结构后，支架能够可靠地安装在横梁上，霍尔传感器能够可靠地安装在支架上。

横梁41的后端面上设置有沿横向方向延伸的滑槽411，滑槽411中滑动连接有两个滑块412，竖直段81中活动穿设有两个螺栓811，每个螺栓811活动贯穿竖直段81后分别与其中一个滑块412螺纹连接，竖直段81和横梁41通过滑块412和螺栓811锁紧；通过采用这种结构后，在螺栓拧松时，滑块能够相对横梁横向移动，即支架能够相对横梁横向移动，在滑块和支架相对横梁移动后通过拧紧螺栓即可锁紧支架和横梁，在支架横向位置调整完成后，能够调整霍尔传感器相对于齿圈的横向位置。

竖直段81中设置有分别供其中一个螺栓811的螺杆部穿过的长形孔812，每个长形孔812均沿竖向方向延伸；通过长形孔的设置，在螺栓拧松后，即可调整支架的竖向位置，此时螺栓能够在长形孔中滑动，在支架竖向位置调整完成后，再拧紧螺栓即可实现对支架的固定，支架竖向位置调整完成后，即可调整霍尔传感器相对于齿圈的竖向位置，也即霍尔传感器与齿圈之间的间距。

轮速信号异常主要来源于两方面因素：一、齿圈本身的故障；二、霍尔传感器的故障。

对于第一方面的因素又可以分为：1、齿圈的表面不平整，例如齿圈存在齿面弯曲、齿面粗糙等现象，这样一来，会对霍尔传感器与齿圈之间的间隙把控造成影响，且会对霍尔传感器采集轮速信号造成影响；2、齿圈缺少一个或多个齿部，这样一来，会减少齿圈触发霍尔传感器的次数，从而会影响轮速信号的精度；3、齿圈的齿部损坏，例如出现锈蚀、磨损、有缺口的现象，这样一来，会使得霍尔传感器对轮速的检测出现偏差；4、齿圈的齿部出现弯曲的现象，这种状态下，会影响齿圈的齿部触发霍尔传感器的次数，从而会影响轮速信号的精度。

对于第二方面的因素又可以分为：1、霍尔传感器与齿圈之间的安装间隙，例如霍尔传感器与齿圈之间的安装间隙过大，会使得霍尔传感器采集不到轮速信号，又例如霍尔传感器与齿圈之间的安装间隙过小，会增加齿圈触发霍尔传感器的次数，从而会影响轮速信号的精度；2、霍尔传感器相对于齿圈的安装角度，霍尔传感器相对于齿圈的安装角度不同会对轮速信号造成不同程度的影响。

针对上述轮速信号异常的来源，在使用本试验台进行故障模拟测试时，可以逐一设置故障，并对故障所造成的结果进行分析；例如，将表面不平整的齿圈固定到转盘上，然后操作电脑控制单元来启动实验台，即电脑控制单元能够通过伺服电机驱动单元驱动伺服电机转动(在电脑控制单元驱动伺服电机转动的过程中，电脑控制单元本身就知道伺服电机的转速，并将伺服电机的转速记为标准轮速)，伺服电机能够带动转盘及固定在转盘上的齿圈进行转动，齿圈转动后，齿圈上的齿部能够持续触发霍尔传感器，霍尔传感器的输出信号经信号采集单元和线束模拟单元后输送给电脑控制单元，电脑控制单元计算出经霍尔传感器检测得到的齿圈的转速，并将由霍尔传感器检测到的齿圈的转速记为实测轮速，然后电脑控制单元将实测轮速与标准轮速进行比对，并计算得出误差值，从而能够得出因齿圈表面不平整会对轮速信号带来多大的误差值。同理，通过设置另一种齿圈故障的方式，又能够通过实验台得出因齿圈故障对轮速信号造成的误差值；又同理，可以调整支架的位置来调整霍尔传感器相对于齿圈的位置，从而能够通过实验台得出因霍尔传感器安装位置的改变而对轮速信号造成的误差值。

以上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (4)

1.一种轮速信号测试及故障模拟试验台，其特征在于：包括控制台(1)、机架(2)、伺服电机(3)和龙门架(4)，所述龙门架(4)固定在机架(2)的上端面上，所述伺服电机(3)规定在机架(2)的内顶部上，所述伺服电机(3)的传动轴由下至上活动贯穿机架(2)后固定有用于支撑齿圈(5)的转盘(6)，所述转盘(6)位于龙门架(4)中的横梁(41)的下方，所述横梁(41)上安装有支架(8)，所述支架(8)上固定有霍尔传感器(9)，所述霍尔传感器(9)的检测端靠近齿圈(5)外边缘处的齿槽(51)；所述控制台(1)包括电脑控制单元(11)、线束模拟单元(12)、信号采集单元(13)、车速模拟单元(14)和伺服电机驱动单元(15)，所述线束模拟单元(12)、车速模拟单元(14)和伺服电机驱动单元(15)均与电脑控制单元(11)电连接，所述信号采集单元(13)与线束模拟单元(12)电连接，所述霍尔传感器(9)与信号采集单元(13)电连接，所述伺服电机(3)与伺服电机驱动单元(15)电连接。

2.根据权利要求1所述的轮速信号测试及故障模拟试验台，其特征在于，所述支架(8)包括竖直段(81)和水平段(82)，所述竖直段(81)与水平段(82)一体成型且形成“L”字形结构，所述竖直段(81)与横梁(41)固定，所述霍尔传感器(9)固定在水平段(82)上。

3.根据权利要求2所述的轮速信号测试及故障模拟试验台，其特征在于，所述横梁(41)的后端面上设置有沿横向方向延伸的滑槽(411)，所述滑槽(411)中滑动连接有两个滑块(412)，所述竖直段(81)中活动穿设有两个螺栓(811)，每个螺栓(811)活动贯穿竖直段(81)后分别与其中一个滑块(412)螺纹连接，所述竖直段(81)和横梁(41)通过滑块(412)和螺栓(811)锁紧。

4.根据权利要求3所述的轮速信号测试及故障模拟试验台，其特征在于，所述竖直段(81)中设置有分别供其中一个螺栓(811)的螺杆部穿过的长形孔(812)，每个长形孔(812)均沿竖向方向延伸。

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