制动系统作为汽车、摩托车的核心部件之一,对车辆能否在道路上安全行驶有着直接影响。随着人们对安全驾驶要求的不断提高,车辆的制动器性能受到行业的日益关注。目前,摩托车上普遍安装液压盘式制动器,为避免带有严重问题的制动器进入市场,厂家生产的制动器在使用之前,必须在其性能与质量方面进行精准的检测。本文通过对气体检测介质的放气理论、制动检测技术国内外研究现状的分析,结合与企业合作的“制动器性能在线检测”项目,研制摩托车制动器性能检测平台,完成对制动泵活塞无效行程的在线测试。首先,采用理想气体相关方程对密封腔内气体进行描述,建立旁通孔质量流量方程。在此基础上对制动泵密封体内气体通过旁通孔放气过程进行分析,建立数学模型进行仿真,结果验证了在对制动泵活塞无效行程的检测中选择气体代替液压油作为检测介质是可行的。其次,建立制动泵体内气体在活塞运动过程中通过旁通孔放气模型,采用动网格技术对放气过程进行数值模拟。结果表明密封腔内气体通过旁通孔放气时,制动泵体内的压力、温度场呈现均匀分布,旁通孔处气体变化为等熵绝热过程,并且通过对制动泵体内监测点压力、温度的变化趋势分析发现,理论模型计算与数值模拟两者变化趋势一致。最后,依照行业标准搭建制动泵性能测试平台,包括机械设计与选型、计算机测控两部分。平台采用步进电机完成对制动泵手握操纵力的驱动,位移、压力传感器分别实现对活塞位移、制动泵体内压力的采集。平台以工控机为载体,VC++软件为开发工具,结合自主研发的数据采集卡,编写控制程序,实现系统的人机交互界面,完成对产品的自动检测及数据曲线的实时显示。对产品检测过程中采集的数据进行滤波处理,采用分段多项式曲线拟合得出活塞无效行程,将结果与厂家生产的制动泵活塞无效行程实际值及国家汽车行业标准要求值进行对比,完成对产品制动性能的有效评价,并确定旁通孔在泵体上的准确位置。本文采用理论估算、数值仿真、试验检测相结合的研究方法,设计开发了一套完整的制动泵性能检测方案,其研究内容为产品实际性能检测与生产企业技术开发提供了重要保障。