[發明專利]一種穩定有效的動力轉向器自由間隙的測量方法

有效

• 申請號: 202010899043.3
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111964566B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 陳勇
• 申請（專利權）人: 東科克諾爾商用車制動技術有限公司
• 主分類號: G01B5/24
• 分類號: G01B5/24
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 高良軍

本發明提出了一種穩定有效的動力轉向器自由間隙的測量方法，首先設置合理的動力轉向器輸入端的驅動裝置、動力轉向器的固定夾具、轉向垂臂鎖緊裝置；自由間隙的測量方法：把動力轉向器固定到定位夾具上，計算機控制動力轉向器輸入端轉動，當動力轉向器輸出端接近中位時，轉向垂臂鎖緊裝置無間隙鎖定轉向垂臂；計算機控制伺服電機驅動轉向器輸入端分別向兩個方向旋轉，找到輸入扭矩小于0.1 N·m的位置定為輸入端中位，驅動輸入端從中位分別向兩個方向慢速轉動，直至轉向器進、出口壓差比中位的壓差值高0.125Mpa，繪制角度和壓差曲線、扭矩和壓差曲線，計算角度和壓差曲線上從壓差最低點升高到0.1Mpa時，兩個方向上轉過的角度之和即為自由間隙。

技術領域

本發明屬于動力轉向器的性能檢測領域，涉及汽車動力轉向器的關鍵性能指標自由間隙的測量方法，尤其是一種穩定有效的動力轉向器自由間隙的測量方法。

背景技術

汽車動力轉向器自由間隙的定義是：把轉向器輸出端剛性地固定在中間位置，在額定工作流量下，測量在兩個方向上總成進油口壓力增加0.1MPa時轉向器輸入軸轉過的角度；從原理上講自由間隙角度包括轉向器傳動副機械間隙角度和轉閥的液壓死區角度。

要實現測量轉向器自由間隙有以下技術難點：

1.轉向器輸出端的高效固定方式，機構應該可以自動鎖定轉向垂臂并消除間隙；

2.轉向器輸入端近似無間隙的，無附加摩擦力矩的，非剛性的快速驅動連接；

3.轉向器進口壓力增加值0.1Mpa的測量，要克服油源壓力波動的影響，另外轉向器額定壓力在8Mpa以上，如果要兼顧其他試驗的要求，一般傳感器的量程、精度、耐壓能力很難滿足需求；

4.測控軟件要能夠控制自動尋找轉向器輸入端中位，記錄轉角和壓力曲線，并計算出自由間隙角度。

目前普遍采用原理性方法對動力轉向器自由間隙進行測量，測量精度和穩定性較差，安裝和調整過程效率低，不能較大范圍對產品進行試驗檢測。

發明內容

為了解決現有技術中動力轉向器自由間隙的測量精度和穩定性較差的問題，本發明提出一種穩定有效的動力轉向器自由間隙的測量方法，實現了穩定準確的測量動力轉向器自由間隙。

為此，本發明的技術方案為：一種穩定有效的動力轉向器自由間隙的測量方法，具體為：動力轉向器輸入端的驅動裝置設置：包括能在三維方向上調整的機械支座，伺服電機結合高精度減速器固定在機械支座上，高精度減速器輸出端順序連接波紋管聯軸器、高精度扭矩傳感器、波紋管聯軸器、輸出連接軸，輸出連接軸的外端焊接有配合轉向器輸入軸的花鍵套；

動力轉向器的固定夾具設置：在輸出連接軸的外端設置有動力轉向器的固定夾具；

在動力轉向器的固定夾具下面設置轉向垂臂鎖緊裝置；所述轉向垂臂鎖緊裝置，在動力轉向器的固定夾具的下面設置有左鎖定擋塊、右鎖定擋塊，左鎖定擋塊能繞左銷軸擺動、右鎖定擋塊能繞左銷軸擺動，分別采用一個油缸控制右鎖定擋塊，左鎖定擋塊的擺動；

在動力轉向器進出油口管路上通過三通分別連接壓差傳感器；

自由間隙的測量方法：把動力轉向器固定到定位夾具上，動力轉向器的輸入軸與花鍵套配合，轉向垂臂位于下面；計算機控制伺服電機驅動動力轉向器輸入端轉動，當轉向器輸出軸接近中位時，控制油缸使左鎖定擋塊、右鎖定擋塊向上擺動，通過左鎖定擋塊、右鎖定擋塊無間隙鎖定轉向垂臂；計算機控制伺服電機驅動轉向器輸入端分別向兩個方向旋轉，直至輸入扭矩達到3N·m，程序記錄這兩個位置的角度值；再驅動輸入端向兩個角度位置的中間位置調整，輸入扭矩小于0.1 N·m的位置定為輸入端中位；驅動輸入端從中位分別向兩個方向慢速轉動直至轉向器進出口壓差比中位的壓差值高0.125Mpa，繪制角度和壓差曲線、扭矩和壓差曲線，計算角度和壓差曲線上從壓差最低點升高到0.1Mpa時，兩個方向上轉過的角度之和即為自由間隙。