[發(fā)明專利]汽車電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)測試裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310219261.8
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103293009A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 余傳翔;彭沖;譚稀;石志亮;劉和平;鄧力;鄭群英;劉慶;郭強;熊亮
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M17/06
• 分類號: G01M17/06
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

1.一種汽車電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)測試裝置，其特征在于：包括一個具有水平上表面的底座（7），所述底座（7）的上表面從左端到右端依次安裝：限位臺Ⅰ（1）、彈性部件Ⅰ（2）、第一導向桿（18）、齒輪齒條轉(zhuǎn)向器Ⅰ（3）、拉壓力傳感器Ⅰ（5）、齒輪齒條轉(zhuǎn)向器Ⅱ（11）、拉壓力傳感器Ⅱ（10）、第二導向桿（22）、彈性部件Ⅱ（9）和限位臺Ⅱ（8）；

所述齒輪齒條轉(zhuǎn)向器Ⅰ（3）包括安裝在筒體Ⅰ內(nèi)、且相互嚙合的齒輪Ⅰ和齒條Ⅰ（19），所述筒體Ⅰ兩端敞口，所述齒條Ⅰ（19）的運動方向平行于底座（7）的上表面；所述筒體Ⅰ安裝在支座Ⅰ（4）上，所述支座Ⅰ（4）的下端固定在底座（7）的上表面；所述齒條Ⅰ（19）的左端與第一導向桿（18）的右端連接，

所述第一導向桿（18）的左端與彈性部件Ⅰ（2）的右端接觸，所述彈性部件Ⅰ（2）的左端與固定在底座（7）上的限位臺Ⅰ（1）的右側(cè)連接；

所述齒輪齒條轉(zhuǎn)向器Ⅱ（11）包括安裝在筒體Ⅱ內(nèi)、且相互嚙合的齒輪Ⅱ和齒條Ⅱ（20），所述筒體Ⅱ兩端敞口，所述齒條Ⅱ（20）的運動方向平行于底座（7）的上表面；所述筒體Ⅱ安裝在支座Ⅱ（6）上，所述支座Ⅱ（6）的下端固定在底座（7）的上表面；

所述限位臺Ⅱ（8）固定在底座（7）上，所述限位臺Ⅱ（8）的左側(cè)與彈性部件Ⅱ（9）的右端連接，所述彈性部件Ⅱ（9）的左端與第二導向桿（22）的右端接觸；

所述齒條Ⅰ（19）的右端與齒條Ⅱ（20）的左端之間安裝拉壓力傳感器Ⅰ（5），所述齒條Ⅱ（20）的右端與第二導向桿（22）的左端之間安裝拉壓力傳感器Ⅱ（10）；

所述底座（7）上表面還安裝有承載被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（15）的支撐裝置Ⅱ（12），和承載標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（14）的支撐裝置Ⅰ（13）；

所述標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（14）中的輸入軸Ⅰ的上端連接方向盤Ⅰ、傳動軸Ⅰ（16）的下端與所述齒輪Ⅰ配合；所述被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（15）中的輸入軸Ⅱ的上端連接方向盤Ⅱ、傳動軸Ⅱ（17）的下端與所述齒輪Ⅱ配合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)測試裝置，其特征在于：所述彈性部件Ⅰ（2）和彈性部件Ⅱ（9）是螺旋彈簧。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)測試裝置，其特征在于：所述支撐裝置Ⅱ（12）和/或支撐裝置Ⅰ（13）包括垂直于底座（7）上表面的立柱，所述立柱的上端連接斜支撐板。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)測試裝置，其特征在于：所述筒體Ⅰ和/或筒體Ⅱ的外壁通過副支撐座與底座（7）上表面連接。

5.采用1～4任一權(quán)利要求所述裝置進行測試的方法，其特征在于：安裝標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，使得所述標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入軸Ⅰ的下端與所述齒輪Ⅰ配合；安裝被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，使得所述被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入軸Ⅱ的下端與所述齒輪Ⅱ配合；在被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作時，所述標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加阻力。

6.采用1～4任一權(quán)利要求所述裝置進行測試的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）安裝標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，使得所述標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入軸Ⅰ的下端與所述齒輪Ⅰ配合；

2）安裝被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，使得所述被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入軸Ⅱ的下端與所述齒輪Ⅱ配合；

3）根據(jù)設計參數(shù)，確定方向盤Ⅱ轉(zhuǎn)角度數(shù)Φ、車速V和作用在齒條Ⅰ上的阻力F之間的關(guān)系，即F_m＝h（Φ，V）；

4）設定車速V＝V₁，對被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上端的方向盤Ⅱ施加扭矩，使其旋轉(zhuǎn)，即使得所述齒條Ⅱ被推向拉壓力傳感器Ⅱ的一端；當所述方向盤Ⅱ旋轉(zhuǎn)角度為Φ₁時，（通過傳感器記錄此時方向盤的角速度和角加速度）所述拉壓力傳感器Ⅱ記錄阻力F₁，所述阻力F₁由彈性部件Ⅰ提供；將Φ₁和V₁代入F_m＝h（Φ，V），獲得目標加載力F_m1＝h（Φ₁，V₁），計算F_m1與F₁之間的差值F₂＝h（Φ₁，V₁）－F₁；方向盤Ⅱ從Φ₁旋轉(zhuǎn)到Φ₂過程中，由所述標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)向齒條Ⅱ運動方向提供力F₂，通過傳感器測定此時施加在方向盤Ⅱ上的扭矩M₁；

5）將方向盤Ⅱ回正，設定車速V＝V₁，對被測電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上端的方向盤Ⅱ施加與步驟4）方向相反的扭矩，使其旋轉(zhuǎn)，即使得所述齒條Ⅱ被推向拉壓力傳感器Ⅰ的一端；當所述方向盤Ⅱ旋轉(zhuǎn)角度為Φ₃時，（通過傳感器記錄此時方向盤的角速度和角加速度）所述拉壓力傳感器Ⅱ記錄阻力F₃，所述阻力F₃由彈性部件Ⅱ提供；將Φ₃和V₁代入F_m＝h（Φ，V），獲得目標加載力F_m3＝h（Φ₃，V₁），計算F_m3與F₃之間的差值F₄＝h（Φ₃，V₁）－F₃；（方向盤Ⅱ旋轉(zhuǎn)角度為Φ₁后繼續(xù)旋轉(zhuǎn)）方向盤Ⅱ從Φ₃旋轉(zhuǎn)到Φ₄過程中，由所述標準電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)向齒條Ⅱ運動方向提供力F₄，通過傳感器測定此時施加在方向盤Ⅱ上的扭矩M₂。