[發明專利]一種用于測量汽車轉向力和轉角的系統

有效

• 申請號: 201610099061.7
• 申請日: 2016-02-22
• 公開（公告）號: CN105675315B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 郭威;田業光;朱向洪
• 申請（專利權）人: 湖北三環專用汽車有限公司
• 主分類號: G01M17/06
• 分類號: G01M17/06
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所42110
• 代理人: 高良軍

技術領域

本發明涉及汽車轉向系統技術領域，尤其涉及一種用于測量汽車轉向力和轉角的系統。

背景技術

隨著我國汽車行業的發展，人們對汽車的性能要求越來越高，在獲得良好的動力性、燃油經濟性和行駛平順性的同時，還要求汽車具有良好的操縱穩定性和轉向輕便性。良好的操縱舒適性，有助提高工作效率，同時輕便的轉向系統，能夠有效減少安全事故的發生。

目前，汽車轉向參數即轉角和轉矩的測量，大都通過方向盤測力計進行。近年來，針對汽車操縱裝置數量多、機構型式不同，影響操縱力舒適性的因素增多且復雜的特點，對汽車轉向參數的研究也逐步轉向為以模型分析為主，結合試驗所采集的數據，客觀定量綜合分析評價，為優化設計提供依據。然而，市場上還沒有一種有效的測量汽車轉向力及轉角的設備。

發明內容

為保證測量數據真實有效，為評價車輛轉向舒適性提供依據，本發明提出一種用于測量汽車轉向力和轉角的系統。

為此，本發明的技術方案為：一種用于測量汽車轉向力和轉角的系統，包括測量機構和調節機構，其特征在于：所述調節機構由方向盤安裝位置調節機構和方向盤轉向回正調節機構組成；方向盤安裝位置調節機構包括用于安裝方向盤的圓形底座，在圓形底座的中央設有位置傳感器，在圓形底座的圓周上向外伸出轉動連接有至少兩個固定支架，在每個固定支架的外端設有一滑槽，滑槽內設有一對弧形滑塊，使用時通過第一電機驅動一對弧形滑塊相對運動對方向盤進行夾緊；為方便使用，在所述圓形底座外部設有氣泡槽，通過觀察氣泡槽中氣泡是否處于中間位置判斷調節機構安裝是否到位；方向盤轉向回正調節機構包括轉向回正調節帶輪、用于對轉向回正調節帶輪進行驅動的第二電機及角度傳感器，角度傳感器、第二電機、轉向回正調節帶輪集成于一安裝盒內設于所述圓形底座的下方；

所述測量機構包括分體設置的單片機及顯示終端，顯示終端與單片機相連，單片機通過圓形底座上設有的信號傳輸模塊分別與所述位置傳感器、第一電機、第二電機及角度傳感器連接；單片機接收到位置傳感器、角度傳感器發送的信號，通過控制第一電機、第二電機工作，使方向盤夾緊、回正，方向盤位置調整到位后角度傳感器將轉角和轉矩信號傳遞至單片機，處理后通過顯示終端進行數據讀取和存儲。

使用方法：

使用時，將系統調節機構通過圓形底座安裝在待測車輛的方向盤上，根據待測車輛方向盤的直徑大小其徑向厚度，對每個固定支架繞著圓周進行調整，并通過第一電機驅動各固定支架上的弧形滑塊在滑槽內往返運動對方向盤進行固定夾緊，夾緊后通過調節螺栓將固定支架鎖緊；此時，調節機構正下方的位置傳感器將信號反饋至單片機，以確保方向盤測量部位和待測車輛原本方向盤處在同一中心位置；安裝好后，將方向盤調整至回正狀態并設定初始值，角度傳感器對該狀態下的角度、扭矩進行記錄；調節好后，通過觀察氣泡槽中的氣泡是否處于中間位置即可判斷調節機構安裝位置是否調整正確；調節機構安裝到位后，角度傳感器將測量的轉角和轉矩信號由信號傳輸模塊輸出，經各自的信號線傳遞至單片機，并最終傳遞至顯示終端進行數據讀取和存儲；使設計人員能夠通過數據客觀評價車輛的轉向輕便性，為優化設計提供依據。

有益效果：

本發明通過設置調節機構對待測車輛方向盤進行定位，并結合測量機構對調節機構的安裝位置進行調節，確保安裝定位的準確性，同時通過控制方向盤轉向回正調節機構使方向盤始終處于回正狀態，以此確保測量數據的真實可靠，以便更好的評價車輛的轉向舒適性。該系統安裝便捷，定位準確，測量速度快；可滿足不同尺寸方向盤的使用，通用性好，經濟適用；測量過程中，保證調節機構與原車方向盤水平，不額外增加受力，且均在回正狀態下開始測試，使得測量數據真實有效。

附圖說明

圖1為本發明的主視圖；

圖2為本發明的仰視圖；

圖3為本發明的工作流程示意圖；

圖中標號為：1、方向盤；2、圓形底座；3、固定支架；4、滑槽；5、弧形滑塊；6、氣泡槽；7、安裝盒；8、信號傳輸模塊；9、調節螺栓。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步說明。