CN203688244U - 具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，包括试验台和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，试验台上具有转向器安装件和转向油缸安装件，试验台上设有电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构，支撑架由四个竖直设置的支撑梁构成，四个支撑梁的顶端分别固定连接在试验台的四角，摇臂总成模拟机构包括摇臂、球销和具有两个活塞杆的转向油缸，摇臂的一端通过花键与转向器连接，另一端通过球销与转向油缸任一活塞杆连接，转向油缸两个活塞杆分别与左、右车轮模拟钢板连接。该装置可专门用于液压助力转向器的回正能力的测试，通用性强，结构简单；电机带动螺杆转动实现转动力矩的输入，输入扭矩大小更好控制和确定。

Description

具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件测试装置，具体指具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置。 

背景技术

液压助力转向器，安装在汽车前部靠近驾驶员一侧。它在车辆转向的时候，能够提供助力并协助驾驶员完成转向的功能。液压助力转向器的动力来源是发动机，发动机工作的时候带动汽车油泵工作。当高压油作用在活塞的端面(承压面)上的时候，对齿条活塞产生推力。随着油压的上升推力增大，在推力增大到使转向轮能够克服道路阻力的时候，推动转向轮转动，车辆进入转向状态。 

液压助力转向器的回正能力直接关系安装该液压助力转向器车辆的安全性能，因此，任一液压助力转向器在出厂前都应进行回正能力测试，在回正能力达标的情况下方能出厂开始销售。现有技术中还没有专门用于对各种型号的液压助力转向器的回正能力进行测试的测试台。 

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是针对液压助力转向器的回正能力测试提供一种试验装置。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，包括试验台架、电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构，所述试验台架包括长条形的试验台和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，所述试验台上具有固定转向器壳体的转向器安装件和固定摇臂总成模拟机构的转向油缸安装件，所述电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构设置在试验台上； 

所述支撑架由四个竖直设置的支撑梁Ⅰ、支撑梁Ⅱ、支撑梁Ⅲ和支撑梁Ⅳ构成，所述支撑梁Ⅰ、支撑梁Ⅱ、支撑梁Ⅲ和支撑梁Ⅳ的顶端分别固定连接在试验台的四角； 

所述电动方向盘总成包括支架，所述支架包括竖直设置的竖梁和固定在竖梁顶端的横梁，所述竖梁和横梁构成倒L形结构，所述竖梁的底端固定连接在试验台上，所述横梁的自由端具有框型固定件，所述框型固定件上具有上下贯穿的第一通孔，所述第一通孔内设有与其间隙配合的螺杆，螺杆的底部连接有能以螺杆中心线为轴转动的套杆；所述框型固定件的顶部设有电机，所述电机的输出轴与螺杆的顶端连接且周向固定，带动螺杆沿其中心线转动；

所述摇臂总成模拟机构包括摇臂、转向油缸和球销；所述转向油缸具有转向油缸缸筒和位于转向油缸缸筒内的左活塞杆和右活塞杆，左活塞杆和右活塞杆从转向油缸缸筒内伸出的一端分别为左活塞杆伸出端和右活塞杆伸出端，左活塞杆伸出端与左车轮模拟钢板可转动连接，右活塞杆伸出与右车轮模拟钢板可转动连接；所述球销的球头可转动地设置在左活塞杆伸出端或右活塞杆伸出端，球销的球杆和摇臂之间设有传动杆，所述传动杆的一端与球销的球杆固定连接，传动杆的另一端与摇臂的一端可转动连接，摇臂的另一端具有花键，摇臂具有花键的一端与转向器的花键端连接。

作为优化，所述转向器安装件为第一横向固定钢板和第一竖向安装钢板构成的L形结构，所述第一横向固定钢板和第一竖向安装钢板为一次铸造得到的一体式结构，第一横向固定钢板横向设置且固设在试验台上，第一竖向安装钢板竖直设置且其上具有多个用于安装转向器壳体的第一安装孔。 

作为优化，所述转向油缸安装件为第二横向固定钢板和第二竖向安装钢板构成的T形结构，第二竖向安装钢板竖直设置且底端固设在试验台上，第二横向固定钢板横向设置且固设在第二竖向安装钢板的顶端，所述第二横向固定钢板顶部具有多个固定转向油缸缸筒的U形抱箍； 

作为优化，还包括用于固定螺杆摆动的限位装置，所述限位装置包括与螺杆配合的螺母和固定连接在螺母侧面上的限位杆；所述框型固定件竖直的侧面上具有第二通孔，所述限位杆穿过第二通孔并与第二通孔紧配合。所述横梁与竖梁顶部连接的端部上固设有配重块。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优点：本实用新型提供了具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，这种试验台架具有通用性强，结构简单的特点；在测试过程中电机带动螺杆转动实现转动力矩的输入，输入扭矩大小更好控制和确定，有利于提高转向器性能测试数据的准确性。 

附图说明

图1为具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置的结构示意图。 

图2为摇臂总成模拟机构的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 

参见图1和图2，具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，包括试验台架、电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构，试验台架包括长条形的试验台20和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，所述试验台20上具有固定转向器壳体的转向器安装件和固定摇臂总成模拟机构的转向油缸安装件，电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构设置在试验台上； 

支撑架由四个竖直设置的支撑梁Ⅰ21、支撑梁Ⅱ22、支撑梁Ⅲ23和支撑梁Ⅳ24构成，所述支撑梁Ⅰ21、支撑梁Ⅱ22、支撑梁Ⅲ23和支撑梁Ⅳ24的顶端分别固定连接在试验台20的四角，其中支撑梁Ⅰ21和支撑梁Ⅱ22位于试验台的前侧、所述支撑梁Ⅲ23和支撑梁Ⅳ24位于试验台的后侧，在支撑梁Ⅰ21和支撑梁Ⅱ22之间设有前加强梁25、在支撑梁Ⅲ23和支撑梁Ⅳ24之间设有后加强梁26，在支撑梁Ⅰ21和支撑梁Ⅲ23之间设有左加强梁27，左加强梁连接在支撑梁Ⅰ和支撑梁Ⅲ的底部，在支撑梁Ⅱ22和支撑梁Ⅳ24之间设有右加强梁28，右加强梁连接在支撑梁Ⅱ和支撑梁Ⅳ的底部。前加强梁25、后加强梁26、左加强梁27和右加强梁28的设置进一步提高支撑架的刚度和稳定性，左加强梁27和右加强梁28的底部分别具有左加强梁翻边270和右加强梁翻边280增加支撑架与底面或其他支撑面的接触面积，提高支撑架的稳定性。

电动方向盘总成包括支架和电机14，支架包括竖直设置的竖梁11和固定在竖梁11顶端的横梁12，竖梁11和横梁12构成倒L形结构，横梁11的自由端具有框型固定件，框型固定件上具有上下贯穿的第一通孔155，框型固定件由上钢板151、下钢板152、左钢板153、右钢板154四块钢板构成，上钢板和下钢板横向设置且相互平行，左钢板和右钢板竖直设置且相互平行，第一通孔155贯穿上钢板和下钢板，第一通孔155内设有与第一通孔155间隙配合的螺杆141，螺杆141的底部连接有能以螺杆141中心线为轴转动的套杆16；框型固定件的顶部设有电机14，即电机14位于上钢板的顶部，所述电机14的输出轴与螺杆141的顶端连接且周向固定，带动螺杆141沿其中心线转动，电机14可通过螺栓固定连接在上钢板顶部，为了达到平衡作用，使电动方向盘总成的稳定性更好，在横梁12与竖梁11顶部连接的端部上固设有配重块13，该配重块13的质量与电机14的质量相当。电机14带动螺杆141转动时，螺杆141容易在第一通孔155中产生摆动，故此，电动方向盘总成还可以包括一个用于固定螺杆141摆动的限位装置，该限位装置包括与螺杆141配合的螺母142和固定连接在螺母侧面上的限位杆143；框型固定件竖直的侧面上，即左钢板或右钢板上具有第二通孔，限位杆穿过第二通孔并与第二通孔紧配合，从而限制了螺杆141以其中心线为轴转动时在第一通孔155中的摆动。 

摇臂总成模拟机构包括摇臂70、转向油缸和球销；所述转向油缸具有转向油缸缸筒75和位于转向油缸缸筒75内的左活塞杆73和右活塞杆72，左活塞杆73和右活塞杆72从转向油缸缸筒75内伸出的一端分别为左活塞杆伸出端和右活塞杆伸出端，左活塞杆伸出端与左车轮模拟钢板1可转动连接，右活塞杆伸出与右车轮模拟钢板2可转动连接；所述球销的球头720可转动地设置在左活塞杆伸出端或右活塞杆伸出端，球销的球杆721和摇臂70之间设有传动杆723，所述传动杆723的一端与球销的球杆721固定连接，传动杆723的另一端与摇臂70的一端可转动连接，摇臂70的另一端具有花键，摇臂70具有花键的一端与转向器80的花键端连接。 

摇臂总成模拟机构还可以包括左连接杆71和右连接杆74，所述左连接杆71的一端通过竖直设置在左车轮模拟钢板1上的左转轴与左车轮模拟钢板1可转动连接，左连接杆71的另一端与左活塞杆伸出端固定连接，所述右连接杆74的一端通过竖直设置在右车轮模拟钢板2上的右转轴与右车轮模拟钢板2可转动连接，右连接杆74的另一端与右活塞杆伸出端固定连接。 

转向器安装件为第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33构成的L形结构，第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33为一次铸造得到的一体式结构，第一横向固定钢板32横向设置且固设在试验台上，第一横向固定钢板上具有多个螺纹孔，通常为四个，位于第一横向固定钢板的四角，螺栓穿过螺纹孔将第一横向固定钢板固定在试验台上，第一竖向安装钢板33竖直设置且其上具有多个（通常为三个）用于安装转向器壳体的第一安装孔34。该第一安装孔为螺纹孔，为了对一系列雷同型号的转向器进行测试，第一竖向安装钢板上通常设有形状大小各不相同的多个螺纹孔，这些螺纹孔通常是三的倍数。为了增强转向器安装件的刚度，第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33之间还设有直角三角形的第一加强板35，所述第一加强板35的两个直角边分别固定连接在第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33相应的端部上（即当第一加强板的一个直角边固定连接在第一横向固定钢板横向的左端部时，第一加强板的另一个直角边也固定连接在第一竖向安装钢板横向的左端部上）。 

转向油缸安装件为第二横向固定钢板42和第二竖向安装钢板43构成的T形结构，第二竖向安装钢板43竖直设置且底端固设在试验台上，第二横向固定钢板42横向设置且固设在第二竖向安装钢板43的顶端，所述第二横向固定钢板42顶部具有多个固定转向油缸缸筒75的U形抱箍44。第二竖向安装钢板43的底部具有翻边，翻边上具有多个将第二竖向安装钢板43固定在试验台上的螺纹孔，摇臂总成模拟机构的缸筒卡接在U形抱箍44中，为了能更好地将转向油缸缸筒进行固定，可以设置多个U形抱箍44，通常为3~4个。 

使用该具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置进行液压助力转向器的回正能力测试时，通过转向器安装件将转向器总成安装在试验台上，通过转向油缸安装件将摇臂总成模拟机构中的具有两个活塞杆的转向油缸安装在试验台上，再在试验台上安装左液压油缸和右液压油缸，其中左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒的底部可转动地设置在试验台上；转向油缸的两个活塞杆分别与模拟左右前轮的左车轮模拟钢板和右车轮模拟钢板可转动连接；电机带动螺杆转动，螺杆带动套杆转动，套杆带动阀芯转动从而向转向器载入转动力矩，阀芯转动带动齿条活塞上下移动，齿条活塞带动输出轴转动，输出轴的一端通过花键与摇臂的一端连接，从而输出轴带动摇臂转动，摇臂将转动力矩传递至转向油缸的一个活塞杆，活塞液压油缸的两个活塞杆一个伸，一个缩，从而实现模拟左右前轮左车轮模拟钢板和右车轮模拟钢板转动，调整油泵泵入左液压油缸和右液压油缸的油量，实现载入转向器回正力大小的调整，从而可实现液压阻力转向器回正能力的测试。 

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。 

Claims (4)

1.具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，其特征在于：包括试验台架、电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构，所述试验台架包括长条形的试验台（20）和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，所述试验台（20）上具有固定转向器壳体的转向器安装件和固定摇臂总成模拟机构的转向油缸安装件，所述电动方向盘总成和摇臂总成模拟机构设置在试验台（20）上；

所述支撑架由四个竖直设置的支撑梁Ⅰ（21）、支撑梁Ⅱ（22）、支撑梁Ⅲ（23）和支撑梁Ⅳ（24）构成，所述支撑梁Ⅰ（21）、支撑梁Ⅱ（22）、支撑梁Ⅲ（23）和支撑梁Ⅳ（24）的顶端分别固定连接在试验台（20）的四角； 

所述电动方向盘总成包括支架，所述支架包括竖直设置的竖梁（11）和固定在竖梁（11）顶端的横梁（12），所述竖梁（11）和横梁（12）构成倒L形结构，所述竖梁的底端固定连接在试验台上，所述横梁（12）的自由端具有框型固定件，所述框型固定件上具有上下贯穿的第一通孔（155），所述第一通孔（155）内设有与其间隙配合的螺杆（141），螺杆（141）的底部连接有能以螺杆（141）中心线为轴转动的套杆（16）；所述框型固定件的顶部设有电机（14），所述电机（14）的输出轴与螺杆（141）的顶端连接且周向固定，带动螺杆（141）沿其中心线转动；

所述摇臂总成模拟机构包括摇臂（70）、转向油缸和球销；所述转向油缸具有转向油缸缸筒（75）和位于转向油缸缸筒（75）内的左活塞杆（73）和右活塞杆(72)，左活塞杆（73）和右活塞杆(72)从转向油缸缸筒（75）内伸出的一端分别为左活塞杆伸出端和右活塞杆伸出端，左活塞杆伸出端与左车轮模拟钢板（1）可转动连接，右活塞杆伸出与右车轮模拟钢板可转动连接；所述球销的球头（720）可转动地设置在左活塞杆伸出端或右活塞杆伸出端，球销的球杆（721）和摇臂（70）之间设有传动杆（723），所述传动杆（723）的一端与球销的球杆（721）固定连接，传动杆（723）的另一端与摇臂（70）的一端可转动连接，摇臂（70）的另一端具有花键，摇臂（70）具有花键的一端与转向器的花键端连接。

2.如权利要求1所述的具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，其特征在于：所述转向器安装件为第一横向固定钢板（32）和第一竖向安装钢板（33）构成的L形结构，所述第一横向固定钢板（32）和第一竖向安装钢板（33）为一次铸造得到的一体式结构，第一横向固定钢板（32）横向设置且固设在试验台上，第一竖向安装钢板（33）竖直设置且其上具有多个用于安装转向器总成的第一安装孔（34）。

3.如权利要求1所述的具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，其特征在于：所述转向油缸安装件为第二横向固定钢板（42）和第二竖向安装钢板（43）构成的T形结构，第二竖向安装钢板（43）竖直设置且底端固设在试验台上，第二横向固定钢板（42）横向设置且固设在第二竖向安装钢板（43）的顶端，所述第二横向固定钢板（42）顶部具有多个固定转向油缸缸筒（75）的U形抱箍（44）。

4.如权利要求1所述的具有摇臂总成模拟机构的用于转向器回正力测试的装置，其特征在于：还包括用于固定螺杆（141）摆动的限位装置，所述限位装置包括与螺杆（141）配合的螺母（142）和固定连接在螺母（142）侧面上的限位杆（143）；所述框型固定件竖直的侧面上具有第二通孔，所述限位杆（143）穿过第二通孔并与第二通孔紧配合。

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