ABS傳感器功能測試系統(tǒng)的設計
目前,汽車安全件的檢測設備絕大多數(shù)是從汽車制造業(yè)發(fā)達的國家進口的,ABS(Anti-lock Braking System,制動防抱死系統(tǒng))傳感器的功能測試設備更是如此,因此需要自主開發(fā)一種適合生產環(huán)境、快速、穩(wěn)定、通用的檢測設備,以滿足生產過程中每件必檢的一道工序的需要。
本設計使用NI PCI-6220多功能數(shù)據(jù)采集卡和LabVIEW 7.1開發(fā)軟件,根據(jù)德國大眾的ABS傳感器功能測試標準,開發(fā)出了滿足要求的測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)速度快、運行可靠,能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析及存儲,并已經在生產線上投入使用。
ABS的工作原理
ABS最重要的功能并不是為了縮短制動距離,而是為了能夠盡量保持制動時汽車的方向穩(wěn)定性。ABS起作用時,車輪與路面的摩擦屬滾動摩擦,它會充分利用車輪與路面之間的最大附著力進行制動,從而提高制動加速度,縮短制動距離,但最重要的還是保證汽車的方向穩(wěn)定性。ABS工作時就相當于以很高的頻率進行點剎。于是,在緊急情況下如果將制動踏板踩到底,肯定會感到制動踏板在顫動,同時也會聽到制動總泵發(fā)出的“噠噠”聲,這便是ABS在正常工作。制動總泵不斷調整制動壓力,從而對制動踏板產生連續(xù)的反饋力。
測試原理
如圖1所示,測試時,ABS的旋轉系統(tǒng)被驅動系統(tǒng)帶動以任意方向恒定的速度旋轉。對于MK60型ABS傳感器,就是指在沒有制動力的情況下,以恒速139.5r/m旋轉。如圖2所示,分別在接點①和②間(UB)給傳感器施加12Vdc和3.3Vdc電壓,在旋轉中連續(xù)進行兩次測試,每次測試都要保證測試完整的一周。當ABS傳感器感應到發(fā)號片,就產生方波的波峰,否則產生波谷,使用115Ω的高精度電阻R取得電壓US。當UB為12V時,根據(jù)所測得的電壓值計算出方波的頻率、電流峰值IH的最大值和最小值、電流谷值IL的最大值和最小值以及信號的占空比。如圖3所示,當UB為3.3V時,根據(jù)所測得的電壓值計算出極對數(shù)和極距間隙。如果這些值在許可的范圍內,就可以判定ABS傳感器是合格的。
圖1 ABS傳感器測試系統(tǒng)示意圖
圖2 ABS電路圖
圖3 ABS方波
為了保證測試完整的一周及判斷ABS傳感器的極對數(shù)是否正確,必須有一個基準脈沖發(fā)生器,為此,制作了一個有45個齒的齒盤,因為正常時工件的極對數(shù)是43,所以齒盤的齒數(shù)與其相近。該齒盤的齒隙比為1:1,并隨被測試工件一起旋轉,用光電開關檢測基準齒盤的齒數(shù),只有檢測到45個光電開關的信號,才能確保ABS進行了完整一周的測試。該光電開關產生0~24V的序列脈沖,但經過接口板的光電隔離后轉換成0~5V的序列脈沖,以下簡稱REF信號,選擇此光電開關時應注意響應頻率要大于45
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