[發明專利]一種汽車轉向管柱下軸承的耐久性能試驗臺

有效

• 申請號: 201010134168.3
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN101806659A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 王宇;牛翅宇
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04;G01M17/007
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務所 44239
• 代理人: 黃洋;蓋軍

技術領域

本發明屬于汽車零部件測試技術領域，特別涉及到汽車轉向管柱芯軸的耐久性測 試設備。

背景技術

作為駕駛員操縱汽車方向盤的執行部分，轉向管柱性能的優劣對駕駛員的操縱主 觀評價起著極其重要的作用，轉向管柱軸承能否保持良好的耐久性，關系到轉向管柱 的振動、噪聲以及駕駛員的轉向手感，而作為整個管柱中芯軸的耐久性，對管柱的扭 矩表現起著決定性作用，隨著客戶對車輛安全性、舒適性的要求越來越高，轉向管柱 的耐久性能越來越受到重視，因此需要專門的設備對轉向管柱芯軸的耐久性能進行測 試。

發明內容

本發明的目的是提出一種方便、全面、可靠的汽車轉向管柱芯軸的耐久性能試驗 臺。

本發明的汽車轉向管柱芯軸的耐久性能試驗臺包括固定有轉向管柱安裝夾具的 臺座，待測汽車轉向管柱通過轉向管柱安裝夾具固定在臺座上，關鍵在于所述待測汽 車轉向管柱的芯軸的一端與一個驅動裝置連接，芯軸的另一端與一個中間軸連接，所 述中間軸的另一端安裝有第一軸承，第一軸承的軸承座固定在臺座上，中間軸的軸體 安裝有第二軸承，第二軸承的軸承座懸空且其側面與一個加載裝置連接。

在耐久測試時，驅動裝置帶動待測汽車轉向管柱的芯軸反復做正、反向的扭轉運 動，同時加載裝置對第二軸承的軸承座加載，即加大第二軸承的軸承座與第二軸承之 間的摩擦力，從而通過中間軸對待測汽車轉向管柱的芯軸徑向加載以滿足測試要求， 使整個測試環境能夠模擬實際使用環境，保證測試準確可靠。

所述加載裝置可以為固定在臺座上的加載氣缸，加載氣缸的活塞桿的端部固定在 第二軸承的軸承座的側面。當加載氣缸的活塞伸出或縮回時，都可以加大第二軸承的 軸承座與第二軸承之間的摩擦力，從而通過中間軸對待測汽車轉向管柱的芯軸徑向加 載，通過改變氣缸活塞桿的行程可以改變加載值。

所述加載氣缸的活塞桿的端部最好還固定有力傳感器，所述力傳感器通過轉接頭 固定在第二軸承的軸承座的側面，力傳感器的輸出端與一個顯示裝置相連。這樣在測 試過程中可以實時監測加載值，測試更加方便。所述力傳感器可以為基于電阻應變片 原理的測力傳感器。

所述加載裝置還可以為一端固定在臺座上的彈簧，彈簧的另一端固定在第二軸承 的軸承座的側面。該種加載裝置結構簡單、成本低，可以根據需要來更換彈簧，以改 變加載值。

所述驅動裝置可以為固定在臺座上的旋轉氣缸，所述旋轉氣缸的活塞桿與待測汽 車轉向管柱的芯軸固定連接。旋轉氣缸在通氣后，可以自動實現正、反向180度的扭 轉運動，方便控制。

所述驅動裝置還可以為固定在臺座上的磁偶式無桿氣缸，氣缸的活塞兩端分別與 第一拉線和第二拉線連接，所述第一拉線和第二拉線分別繞過固定在待測汽車轉向管 柱兩側的支撐滑輪后，纏繞并固定在中間滑輪的輪面上，所述第一拉線和第二拉線在 中間滑輪的纏繞方向相反，所述中間滑輪與待測汽車轉向管柱的芯軸的端部固定連 接。通過支撐滑輪，可以將磁偶式無桿氣缸活塞的往復運動轉化為中間滑輪的正、反 向的扭轉運動，從而帶動待測汽車轉向管柱的芯軸運動，而且還可以通過調整磁偶式 無桿氣缸活塞的行程來改變待測汽車轉向管柱的芯軸的轉動角度，使測試更加全面。

所述驅動裝置上最好設置有計數器，方便根據待測汽車轉向管柱芯軸的轉動次數 來控制加載值，使測試更加全面。

所述待測汽車轉向管柱的芯軸一端通過法蘭盤與中間軸連接，另一端通過聯軸器 與驅動裝置連接，這樣方便更換待測汽車轉向管柱，以滿足測試不同待測汽車轉向管 柱的要求。

本發明的汽車轉向管柱芯軸的耐久性能試驗臺結構簡單，安裝和拆卸都很方便， 利用驅動裝置來帶動待測汽車轉向管柱芯軸的轉動，同時利用加載裝置來模擬實際使 用環境，并采用力傳感器對加載裝置所施加的載荷進行實時顯示，不僅減輕了人工勞 動強度，還保證了測試的準確性和可靠性，適用于轉向管柱芯軸耐久性的測試。

附圖說明

圖1是實施例1的汽車轉向管柱芯軸的耐久性能試驗臺的結構示意圖；

圖2是實施例1的驅動裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖來詳細說明本發明。

實施例1：