esc柱塞泵效率测试方法及系统
技术领域
1.本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种esc柱塞泵效率测试方法及系统。
背景技术：
2.esc(汽车电子稳定控制系统)是车辆新型的主动安全系统，是汽车防抱死制动系统(abs)和牵引力控制系统(tcs)功能的进一步扩展，并在此基础上,增加了车辆转向行驶时横摆率传感器、侧向加速度传感器和方向盘转角传感器，通过ecu控制前后、左右车轮的驱动力和制动力，确保车辆行驶的侧向稳定性。
3.在测试esc柱塞泵效率时，其中两个关键参数电机转速和柱塞泵流量较难获取。现有技术针对电机转速一般是通过外部系统准确控制电机转速，或者通过检测装置来实时测试电机实际转速；针对柱塞泵流量，主要通过流量传感器检测流量值，柱塞背压则通过液压力传感器获取。
4.中国专利2018104443327公开了一种esc柱塞泵效率测试系统，包括油箱、第一检测装置、第二检测装置、转速检测装置
……
等。该方案需要制作专用测试台，结构复杂，设备投入较大，同时测试系统的运行过程也较为复杂，测试效率低。
技术实现要素：
5.在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
6.本发明要解决的技术问题是提供一种不需要台架设备，结构简单能快速准确获得esc柱塞泵效率的测试方法。
7.本发明还提供了一种不需要构建台架设备，结构简单能快速准确获得esc柱塞泵效率的测试系统。
8.为解决上述技术问题，本发明提供的esc柱塞泵效率测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.s1，测量esc钢瓶中制动液压力值；
10.s2，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；
11.s3，根据钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；
12.钢瓶pv曲线是通过压力传感器采集钢瓶上的压力曲线得到的，该曲线横坐标是时间，纵坐标是压力；；
13.s4，根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。
14.可选择的，进一步改进所述的esc柱塞泵效率测试方法，压力波动数通过采集柱塞泵后端压力波动获得；
15.柱塞泵后端压力每波动一次，对应柱塞泵往复运动一次。
16.可选择的，进一步改进所述的esc柱塞泵效率测试方法，理论柱塞泵流量值采用下述公式计算；
17.q1＝d^2*π/4*s*x；
18.理论柱塞泵流量值q1，柱塞直径d，柱塞泵往复运动次数x，柱塞往复运动距离s。
19.可选择的，进一步改进所述的esc柱塞泵效率测试方法，实际柱塞泵流量值采用下述公式计算；
20.q2＝dy*pv；
21.q2是实际柱塞泵流量值，dy表示压力升即dx的压力波动数以后，压力会有多少的上升，dx表示压力波动数，pv通过钢瓶pv曲线查值获得为解决上述技术问题，本发明提供一种esc柱塞泵效率测试系统，包括：
22.压力传感器，其用于实时量测esc钢瓶中制动液压力值；
23.理论流量计算模块，其预存有钢瓶pv曲线、柱塞直径和柱塞往复运动距离，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；
24.实际流量计算模块，其根据dy(bar)以及钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；
25.效率计算模块，其根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。
26.可选择的，进一步改进所述的esc柱塞泵效率测试系统，理论流量计算模块通过压力传感器采集柱塞泵后端压力波动获得压力波动数；
27.柱塞泵后端压力每波动一次，对应柱塞泵往复运动一次。
28.可选择的，进一步改进所述的esc柱塞泵效率测试系统，理论流量计算模块采用下述公式计算理论柱塞泵流量值；
29.q1＝d^2*π/4*s*x；
30.理论柱塞泵流量值q1，柱塞直径d，柱塞泵往复运动次数x，柱塞往复运动距离s。
31.可选择的，进一步改进所述的esc柱塞泵效率测试系统，实际流量计算模块采用下述公式计算实际柱塞泵流量值；
32.q2＝dy*pv；
33.q2是实际柱塞泵流量值，dy表示压力升即dx的压力波动数以后，压力会有多少的上升，dx表示压力波动数，pv通过钢瓶pv曲线查值获得本发明的工作原理及技术效果进一步说明如下：
34.参考图1所示，esc柱塞泵是一种往复式运动柱塞泵，其通过电机带动电机轴上的偏心轴承旋转，偏心轴承旋转在推动柱塞泵进行往复式运动。由于柱塞的往复式运动，会导致柱塞泵后端压力出现波动，压力每波动一次，对应柱塞泵往复运动一次，即电机转动一圈，因此可以通过液压力波动数来计算出电机转速。
35.参考图2所示，本发明测试原理图，柱塞泵从油壶吸制动液，同时把制动液泵入钢瓶中，钢瓶上接有压力传感器，通过压力传感器测试钢瓶中的压力值。钢瓶有固定的pv值，即钢瓶中泵入一定体积的制动液，其压力值会上升，且压力和体积呈现一定的线性关系，参考图3所示，因此可以通过钢瓶压力升来计算出理论柱塞泵流量值。再根据dy(bar)以及钢瓶pv曲线计算出实际柱塞泵流量值，进而仅需要通过采集钢瓶内压力就能通过计算快速准确获得esc柱塞泵。
36.本发明不需要台架设备，可以有效简化esc柱塞泵效率测试对于设备和场地的需
求，将常规测试所需要的控制系统，电机转速采集系统，流量采集系统等省略，仅通过柱塞泵工作时产生的压力脉动曲线就可以间接计算出柱塞泵效率值。
附图说明
37.本发明附图旨在示出根据本发明的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本发明附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本发明附图不应当被解释为限定或限制由根据本发明的示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
38.图1是柱塞泵剖视结构示意图。
39.图2是柱塞泵效率测试液压原理图。
40.图3是钢瓶压力和制动液体积关系曲线示意图。
41.图4是测试曲线示意图，其横坐标表示时间s，纵坐标表示压力bar，显示钢瓶中的压力随时间的变化曲线。
42.图5是测试曲线取值图，其将图4曲线的其中一段放大进行说明，dx表示压力波动数，dy表示压力升，也就是dx的压力波动以后，压力会有多少的上升。
43.附图标记说明
44.1、出口单向阀
45.2、复位弹簧
46.3、入口单向阀
47.4、柱塞杆
48.5、偏心轴承。
具体实施方式
49.以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本发明的其他优点与技术效果。本发明还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离发明总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明下述示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的具体实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本发明的公开彻底且完整，并且将这些示例性具体实施例的技术方案充分传达给本领域技术人员。
50.第一实施例；
51.本发明提供一种esc柱塞泵效率测试方法，包括以下步骤：
52.s1，测量esc钢瓶中制动液压力值；
53.s2，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；
54.s3，根据钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；
55.钢瓶pv曲线是通过压力传感器采集钢瓶上的压力曲线得到的，该曲线横坐标是时间，纵坐标是压力；；
56.s4，根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。
57.第一实施例；
58.第二实施例；
59.本发明提供一种esc柱塞泵效率测试方法，包括以下步骤：
60.s1，测量esc钢瓶中制动液压力值；
61.s2，通过采集柱塞泵后端压力波动获得液压力波动数，根据压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；
62.q1＝d^2*π/4*s*x；
63.理论柱塞泵流量值q1，柱塞直径d，柱塞泵往复运动次数x，柱塞往复运动距离s；
64.s3，根据钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；
65.钢瓶pv曲线是通过压力传感器采集钢瓶上的压力曲线得到的，该曲线横坐标是时间，纵坐标是压力；；
66.q2＝dy*pv；
67.q2是实际柱塞泵流量值，dy表示压力升即dx的压力波动数以后，压力会有多少的上升，dx表示压力波动数，pv通过钢瓶pv曲线查值获得。
68.s4，根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。
69.第三实施例；
70.本发明提供一种esc柱塞泵效率测试系统，其能基于现有车载硬件设备通过计算机编程技术手段实现，包括：
71.压力传感器，其用于实时量测esc钢瓶中制动液压力值，可采用现有设备的压力传感器；
72.理论流量计算模块，其预存有钢瓶pv曲线、柱塞直径和柱塞往复运动距离，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；
73.实际流量计算模块，其根据dy(bar)以及钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；
74.效率计算模块，其根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。
75.其中，理论流量计算模块、实际流量计算模块和效率计算模块是功能性划分，实际上这三个模块可以集成在一个控制器中，这个控制器可以是单独设置，例如单独设置的mcu，也可以是车载控制器中可以是该功能的设备，例如：esc控制器、ecu。
76.第四实施例；
77.本发明提供一种esc柱塞泵效率测试系统，其能基于现有车载硬件设备通过计算机编程技术手段实现，包括：
78.压力传感器，其用于实时量测esc钢瓶中制动液压力值，可采用现有设备的压力传感器；
79.理论流量计算模块，其通过压力传感器采集柱塞泵后端压力波动获得压力波动数，其预存有钢瓶pv曲线、柱塞直径和柱塞往复运动距离，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；采用下述公式计算理论柱塞泵流量值；
80.q1＝d^2*π/4*s*x；
81.理论柱塞泵流量值q1，柱塞直径d，柱塞泵往复运动次数x，柱塞往复运动距离s；
82.实际流量计算模块，其根据dy(bar)以及钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；
采用下述公式计算实际柱塞泵流量值；
83.q2＝dy*pv；
84.q2是实际柱塞泵流量值，dy表示压力升即dx的压力波动数以后，压力会有多少的上升，dx表示压力波动数，pv通过钢瓶pv曲线查值获得。
85.效率计算模块，其根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。
86.除非另有定义，否则这里所使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，除非这里明确定义，否则诸如在通用字典中定义的术语这类术语应当被解释为具有与它们在相关领域语境中的意思相一致的意思，而不以理想的或过于正式的含义加以解释。
87.以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。技术特征：
1.一种esc柱塞泵效率测试方法，其特征在于，包括以下步骤：s1，测量esc钢瓶中制动液压力值；s2，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；s3，根据钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；钢瓶pv曲线是通过压力传感器采集钢瓶上的压力曲线得到的，该曲线横坐标是时间，纵坐标是压力；；s4，根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。2.如权利要求1所述的esc柱塞泵效率测试方法，其特征在于：压力波动数通过采集柱塞泵后端压力波动获得；柱塞泵后端压力每波动一次，对应柱塞泵往复运动一次。3.如权利要求1所述的esc柱塞泵效率测试方法，其特征在于：理论柱塞泵流量值采用下述公式计算；q1＝d^2*π/4*s*x；理论柱塞泵流量值q1，柱塞直径d，柱塞泵往复运动次数x，柱塞往复运动距离s。4.如权利要求1所述的esc柱塞泵效率测试方法，其特征在于：实际柱塞泵流量值采用下述公式计算；q2＝dy*pv；q2是实际柱塞泵流量值，dy表示压力升即dx的压力波动数以后，压力会有多少的上升，dx表示压力波动数，pv通过钢瓶pv曲线查值获得。5.一种esc柱塞泵效率测试系统，包括：压力传感器，其用于实时量测esc钢瓶中制动液压力值；理论流量计算模块，其预存有钢瓶pv曲线、柱塞直径和柱塞往复运动距离，根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；实际流量计算模块，其根据钢瓶pv曲线，计算出实际柱塞泵流量值；钢瓶pv曲线是通过压力传感器采集钢瓶上的压力曲线得到的，该曲线横坐标是时间，纵坐标是压力；效率计算模块，其根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。6.如权利要求5所述的esc柱塞泵效率测试系统，其特征在于：理论流量计算模块通过压力传感器采集柱塞泵后端压力波动获得压力波动数；柱塞泵后端压力每波动一次，对应柱塞泵往复运动一次。7.如权利要求5所述的esc柱塞泵效率测试系统，其特征在于：理论流量计算模块采用下述公式计算理论柱塞泵流量值；q1＝d^2*π/4*s*x；理论柱塞泵流量值q1，柱塞直径d，柱塞泵往复运动次数x，柱塞往复运动距离s。8.如权利要求5所述的esc柱塞泵效率测试系统，其特征在于：实际流量计算模块采用下述公式计算实际柱塞泵流量值；q2＝dy*pv；q2是实际柱塞泵流量值，dy表示压力升即dx的压力波动数以后，压力会有多少的上升，dx表示压力波动数，pv通过钢瓶pv曲线查值获得。
技术总结
本发明公开了一种ESC柱塞泵效率测试方法，包括：测量ESC钢瓶中制动液压力值；根据液压力波动数、柱塞直径和柱塞往复运动距离计算出理论柱塞泵流量值；根据dy(bar)以及钢瓶PV曲线，计算出实际柱塞泵流量值；钢瓶PV曲线是表征钢瓶中制动液体积和对应钢瓶内压力关系的曲线；根据理论柱塞泵流量值和实际柱塞泵流量值计算柱塞泵效率。本发明不需要台架设备，可以有效简化ESC柱塞泵效率测试对于设备和场地的需求，将常规测试所需要的控制系统，电机转速采集系统，流量采集系统等省略，仅通过柱塞泵工作时产生的压力脉动曲线就可以间接计算出柱塞泵效率值。算出柱塞泵效率值。算出柱塞泵效率值。
技术研发人员：吴文浩 余洁明 李文举 王腾迪 吴子腾 刘大伟
受保护的技术使用者：联创汽车电子有限公司
技术研发日：2022.12.21
技术公布日：2023/4/20
声明：
“ESC柱塞泵效率测试方法及系统与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：联创汽车电子有限公司
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2024年05月24日 ~ 26日 
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