[實用新型]基于電動助力轉向系統的測試臺架

有效

• 申請號: 202020001102.6
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN212228391U
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 姜偉;張光盛;周見行;裘信國;甘鶴中;王晨
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01M17/06
• 分類號: G01M17/06
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

基于電動助力轉向系統的測試臺架，包括階梯型的底架、設置在底架的第一級階梯上的磁粉制動器、設置在底架的第二級階梯上的測試組件與控制和數據采集裝置、以及上位機；測試組件包括輸入轉矩電機、輸入轉矩電機減速器、動態扭矩傳感器Ⅱ、助力電機、助力電機減速器，測試組件的輸出端與磁粉制動器相連；與動態扭矩傳感器Ⅱ連接的轉矩信號采集裝置的內軸上裝有第二永磁體，與內周相對轉動的外軸上裝有第一永磁體，第一永磁體和第二永磁體的同名磁極在圓周方向上相對設置；控制和數據采集裝置的電控單元控制輸入轉矩電機轉動；控制和數據采集裝置與上位機電連接；本發明系統柔性高，適用于多種車輛電動助力轉向系統性能的測試試驗。

技術領域

本實用新型涉及機械仿真技術領域，尤其涉及基于電動助力轉向系統的測試臺架。

背景技術

電動助力轉向系統Electric Power Steering，縮寫EPS是一種直接依靠電機提供輔助扭矩的動力轉向系統，與傳統的液壓助力轉向系統 HPSHydraulic Power Steering相比，EPS系統具有很多優點。EPS主要由扭矩傳感器、車速傳感器、電動機、減速機構和電子控制單元ECU 等組成。

對EPS系統進行充分的性能測試和驗證是必不可少的環節，而現有的電動助力轉向系統性能測試設備，不能完成不同款式或類型電動助力轉向系統的測試需求，因此設計一種通用性強、結構可靠、測試簡單的實驗臺是亟待解決的事情。

發明內容

為克服上述問題，本實用新型提供一種系統柔性高、適用于多種車輛的電動助力轉向系統性能測試設備。

本實用新型采用的技術方案是：基于電動助力轉向系統的測試臺架，其特征在于：包括階梯型的底架1、控制和數據采集裝置、上位機、磁粉制動器6、以及與磁粉制動器6相連接的測試組件；

所述底架1具有兩級階梯，第一級階梯設置在第二級階梯的下方，第一級階梯上設有用于安裝磁粉制動器6的磁粉制動器底板2，第二級階梯上設有用于安裝測試組件、控制和數據采集裝置的第一底板 39，測試組件、控制和數據采集裝置均沿第一底板39的長度方向布置；

所述測試組件包括輸入轉矩電機9、輸入轉矩電機底座8、動態扭矩傳感器Ⅱ14、動態扭矩傳感器底座Ⅱ13、助力電機26、助力電機底座30；輸入轉矩電機9與輸入轉矩電機減速器10的輸入軸連接；輸入轉矩電機底座8的右端固定有輸入轉矩電機固定板11，輸入轉矩電機底座8與輸入轉矩電機固定板11支撐輸入轉矩電機9與輸入轉矩電機減速器10；輸入轉矩電機減速器10的輸出軸通過聯軸器Ⅱ 12與動態扭矩傳感器Ⅱ14的輸入軸連接；動態扭矩傳感器底座Ⅱ13 支撐動態扭矩傳感器Ⅱ14；動態扭矩傳感器Ⅱ14的輸出軸通過聯軸器Ⅲ15與轉矩輸入軸16的右端連接，轉矩輸入軸16的左端與替換軸17的右端通過法蘭結構連接，替換軸17的左端與小帶輪軸18的右端通過法蘭結構連接；軸承座Ⅰ19通過軸承支撐小帶輪軸18，小帶輪軸18的左端伸出底架1外；小帶輪軸18的左端設有小帶輪20，小帶輪20通過皮帶與大帶輪23連接，大帶輪23安裝在大帶輪軸24 的左端；軸承座Ⅱ22通過軸承支撐大帶輪軸24；大帶輪軸24的右端與轉矩信號采集裝置25的輸入軸通過法蘭結構連接；

所述轉矩信號采集裝置25包括連接轉矩輸入元件的輸入法蘭 2501，輸入法蘭2501與內軸2503的上端面聯結，內軸2503上端側面和下端側面分別通過第一深溝球軸承2502、第二深溝球軸承2506 連接外軸2513，外軸2513套在內軸2503外部；

內軸2503的下端面連接底端法蘭2509，底端法蘭2509端面中間的圓孔安裝角位移傳感器2508的相關部件；外軸2513下端面有兩個對稱分布的凹槽，凹槽內開設端面螺紋孔，外軸2513通過端面螺紋孔和螺栓聯結輸出元件，凹槽連接第二底板2507，角位移傳感器2508安裝在第二底板2507上；角位移傳感器2508檢測內軸2503和外軸2513的相對角位移量，角位移傳感器2508連接電動助力轉向系統電控單元ECU35；