CN206208544U - 汽车转向性能调校装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汽车转向性能调校装置，该汽车转向性能调校装置包括滑动导轨、控制柜及固定工作台；所述固定工作台上安装有一电动转向管柱及中间轴总成和一机械转向器及横拉杆总成，所述电动转向管柱及中间轴总成的一端与所述机械转向器及横拉杆总成相连；所述滑动导轨上固定安装有动力模块，该动力模块通过所述机械转向器驱动所述机械转向器及横拉杆总成的左侧横拉杆和右侧横拉杆。本实用新型的汽车转向性能调校装置能在复杂工况下完成汽车转向性能的调校。

Description

汽车转向性能调校装置

技术领域

本实用新型涉及汽车转向系统技术领域，特别涉及一种汽车转向性能调校装置。

背景技术

电动助力转向系统(Electricial Power Steering System，简称EPS)可以显著提升整车的安全性、操稳性及舒适性，提高整车的燃油经济性，已经成为整车转向系统的主流配置形式。

EPS性能试验台架通常为专用台架，不同的性能试验通常需要在不同的性能试验台架上完成。随着EPS试验工况要求越来越复杂(为了模拟更加复杂、真实的EPS运行工况)，现有的专用性能台架逐渐无法满足EPS复杂工况对试验台架的要求。

更重要的是，目前EPS操稳性能调校仍停留在整车调校阶段，通过操稳主观评价工程师在操稳性能跑道上进行整车EPS操稳主观评价。实车操稳调校则需要进行反复地调校，调校工作量大、调校周期长、对整车车辆状态要求高、对调校人员的专业水平要求高、对试验跑道要求高，因此极易受到车辆资源、专业调校人员、试验跑道、自然环境例如雨、雪、大雾天气等因素的影响。

实用新型内容

本实用新型欲解决的技术问题在于，提供了一种汽车转向性能调校装置，能在复杂工况下完成汽车转向性能的调校。

本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：

一种汽车转向性能调校装置，该汽车转向性能调校装置包括滑动导轨、控制柜及固定工作台；固定工作台上安装有一电动转向管柱及中间轴总成和一机械转向器及横拉杆总成，电动转向管柱及中间轴总成的一端与机械转向器及横拉杆总成相连，机械转向器及横拉杆总成包括左侧横拉杆和右侧横拉杆；滑动导轨上固定安装有动力模块，该动力模块通过机械转向器驱动机械转向器及横拉杆总成的左侧横拉杆和右侧横拉杆。

在本实用新型的较佳实施例中，上述动力模块包括左侧横拉杆固定夹具、左侧液压缸、左侧液压缸控制回路以及右侧横拉杆固定夹具、右侧液压缸、右侧液压缸控制回路；的左、右侧液压缸分别通过左、右侧横拉杆固定夹具驱动机械转向器及横拉杆总成摆动，左、右侧液压缸控制回路分别驱动左、右侧液压缸动作并输出反馈的驱动力信号至控制柜。

在本实用新型的较佳实施例中，上述电动转向管柱及中间轴总成远离机械转向器及横拉杆总成的一端固定连接有一旋转夹头，旋转夹头与电动转向管柱及中间轴总成同轴布置，旋转夹头内设置有扭矩传感器和转角编码器用于采集电动转向管柱及中间轴总成转动过程中的扭矩信号和转角信号并输出至控制柜。

在本实用新型的较佳实施例中，上述固定工作台上设置有机械转向器固定支座、电动转向管柱固定支座和旋转夹头调节座，机械转向器及横拉杆总成固定设置在机械转向器固定支座上，电动转向管柱及中间轴总成固定设置在电动转向管柱固定支座上，旋转夹头固定设置在旋转夹头调节座上。

在本实用新型的较佳实施例中，上述电动转向管柱固定支座固定安装有上、下安装支架，电动转向管柱及中间轴总成通过上、下安装支架固定在电动转向管柱固定支座上，电动转向管柱固定支座固定在固定工作台上。

在本实用新型的较佳实施例中，上述旋转夹头调节座上设置有一第一滑道，旋转夹头调节座上还设置一可沿第一滑道上下运动的第一滑块，第一滑块上还设置有垂直于第一滑道的第二滑道，旋转夹头调节座设置有可沿第二滑道滑动的第二滑块，旋转夹头铰接在第二滑块上。

本实用新型采用上述技术方案所达到的技术效果：该汽车转向性能调校装置可以针对较复杂工况的EPS性能进行检测，同时可以进行EPS操稳性能台架调校。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的汽车转向性能调校装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参图1，图1为本实用新型的汽车转向性能调校装置100的结构示意图，如图1所示，本实用新型的汽车转向性能调校装置100用于复杂工况下对EPS性能检测和EPS操稳性能台架调校，该汽车转向性能调校装置100包括一滑动导轨110、一长形的固定工作台130及一控制柜160，滑动导轨110的延伸方向大致垂直于固定工作台130的延伸方向，控制柜160设置在固定工作台130的一侧，控制柜160内设置有控制器(图未示)。

滑动导轨110上固定安装有动力模块，该动力模块包括分布在固定工作台130左右两侧的左、右侧横拉杆固定夹具119、121、左、右侧液压缸115、117、左、右侧液压缸控制回路111、113，左、右侧液压缸控制回路111、113分别对应左、右侧液压缸115、117分布在远离固定工作台130的一侧，左、右侧液压缸115、117分别对应于左、右侧液压缸控制回路111、113的靠近固定工作台130的一侧，与该左、右侧液压缸控制回路111、113相连，分别于左、右侧液压缸115、117的顶部设置左、右侧横拉杆固定夹具119、121。

固定工作台130上安装一机械转向器固定支座131，机械转向器固定支座131大致与左、右侧液压缸115、117同轴布置，机械转向器固定支座131上对称设置两支撑臂133，两支撑臂133与左、右侧液压缸115、117大致同轴布置，于固定工作台130的远离左、右侧液压缸115、117的一侧安装一电动转向管柱固定支座135，电动转向管柱上安装有上、下安装支架137、139，上、下安装支架137、139沿固定工作台130的延伸方向一字排开，在垂直固定工作台130的台面的方向，下安装支架139相对靠近固定工作台130的台面，电动转向管柱固定支座135上开有多个孔(图未示)，对应孔后焊接有凸焊螺母，根据不同车型整车布置位置要求，调整上、下安装支架137、139在电动转向管柱固定支座135上的位置，使本汽车转向性能调校装置100具有更好的通用性；于固定工作台130的远离机械转向器固定支座131的一侧安装一旋转夹头调节座141，旋转夹头调节座141上设置一垂直于固定工作台130的第一滑道143，旋转夹头调节座141相应设置一与该滑道匹配的大致呈T型的第一滑块147，该第一滑块147可沿垂直于固定工作台130的方向滑动，第一滑块147上设置一垂直于第一滑道143的第二滑道145，旋转夹头调节座141相应设置一与该第二滑道145匹配的第二滑块149，该第二滑块149可沿第二滑道145向垂直于第一滑道143的方向滑动，该第二滑块149上设置一固定壁151。

机械转向器固定支座131的两支撑臂133安装一机械转向器及横拉杆总成170，该机械转向器及横拉杆总成170包括左、右侧横拉杆171、173，左、右侧横拉杆171、173上安装有应变片(图未示)，左、右侧横拉杆171、173的端部分别与左、右侧横拉杆固定夹具119、121连接；电动转向管柱固定支座135的上、下安装支架137、139上安装一电动转向管柱及中间轴总成180，该电动转向管柱及中间轴总成180的一端与机械转向器及横拉杆总成170相连；旋转夹头调节座141的第二滑块149上安装一旋转夹头190，旋转夹头190包括一圆柱状的旋转头191，该旋转夹头190通过一销轴153与第二滑块149的固定壁151铰接，且该旋转夹头190的旋转头191与电动转向管柱的自由端相连，旋转头191的内部设置有扭矩传感器及转角编码器(图未示)，旋转夹头190内还设置一伺服电机(图未示)，旋转夹头190可通过第一滑块147于垂直于工作台的方向调整位置，可通过第二滑块149沿垂直于第一滑道143 的方向调整位置，使旋转夹头190与电动转向管柱完成同轴装配。

旋转夹头190的旋转头191内设置的扭矩传感器及转角编码器，用于采集电动转向管柱及中间轴总成180转动过程中的扭矩信号及转角信号，模拟驾驶员作用于方向盘上的手力矩及对应的转角/转速，并且将采集到的扭矩信号及转角信号传递给控制柜160内的控制器，用于实时监控电动转向管柱及中间轴总成180的扭矩信号及转角信号，实现对旋转夹头190内的伺服电机的闭环控制。伺服电机用于按照控制柜160内控制器的要求给电动转向管柱及中间轴总成180施加相应的扭矩，按照要求的控制扭矩、控制转角驱动电动转向管柱及中间轴总成180运动。

左侧液压缸115通过左侧横拉杆固定夹具119带动左侧横拉杆171摆动，并且将作用的扭矩值施加给左侧横拉杆171，模拟车辆运动受力状态。左侧液压缸115、左侧液压缸控制回路111固定在滑动导轨110上。右侧液压缸117通过右侧横拉杆固定夹具121带动右侧横拉杆173摆动，并且将作用的扭矩值施加给右侧横拉杆173，模拟车辆运动受力状态。右侧液压缸117、右侧液压缸控制回路111固定在滑动导轨110上。左侧液压缸控制回路111、右侧液压缸控制回路111根据不同机械转向器及横拉杆总成170的长度及整车布置要求，可以在滑动导轨110上进行调整。另外机械转向器及横拉杆总成170的左、右侧横拉杆171、173上的应变片与控制柜160内的控制器连接。当左、右侧液压缸115、117按照控制要求对左、右侧横拉杆171、173施加作用力，应变片可以采集到施加的作用力，并将检测到的作用力反馈给控制器，用于控制器实时监测左侧液压缸控制回路111、右侧液压缸控制回路111施加的拉杆力，实现闭环控制。控制柜160用于接收控制旋转夹头190的内置的扭矩传感器采集的方向盘扭矩信号及转角编码器采集的转角信号、安装在左、右侧横拉杆171、173上的应变片采集到的左侧拉杆力和右侧拉杆力；然后根据控制目标要求，实时调整伺服电机的控制扭矩和控制转角、左侧液压缸控制回路111驱动力、右侧液压缸控制回路111驱动力，并且通过给电动转向管柱及中间轴总成180发送虚拟车速信号、点火信号控制EPS相应动作；并将采集的信号信息进行处理及保存。

本实用新型的汽车转向性能调校装置100，操稳调校工作量可以显著降低。通过在调校台架上根据车型对标的助力特性对EPS进行几轮台架调校，达到调校目标后，整车上仅进行EPS的性能确认。大大缩短操稳主观评价工程师、EPS工程师及供应商的调校工作量。

对调校人员的专业水平要求可以大大降低。将整个调校过程中需要主观评价的内容量化为客观值，EPS工程师及试验工程师即可处理，大大降低对操稳主观评价工程师的要求。

对整车车辆要求降低。只需要EPS样件即可进行调校，整个调校工作可以提前，同时还可以排除其他关联系统对转向系统的影响。

对试验跑道及周边环境的要求降低。由于是在台架上进行调校，减少了对试验跑道及天气情况的依赖。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车转向性能调校装置(100)，其特征在于，该汽车转向性能调校装置(100)包括滑动导轨(110)、控制柜(160)及固定工作台(130)；所述固定工作台(130)上安装有一电动转向管柱及中间轴总成(180)和一机械转向器及横拉杆总成(170)，所述电动转向管柱及中间轴总成(180)的一端与所述机械转向器及横拉杆总成(170)相连；所述机械转向器及横拉杆总成(170)包括左侧横拉杆(171)和右侧横拉杆(173)，所述滑动导轨(110)上固定安装有动力模块，该动力模块通过所述机械转向器驱动所述机械转向器及横拉杆总成(170)的左侧横拉杆(171)和右侧横拉杆(173)。

2.如权利要求1所述的汽车转向性能调校装置(100)，其特征在于，所述动力模块包括左侧横拉杆固定夹具(119)、左侧液压缸(115)、左侧液压缸控制回路(111)以及右侧横拉杆固定夹具(121)、右侧液压缸(117)、右侧液压缸控制回路(113)；所述左、右侧液压缸(115、117)分别通过所述左、右侧横拉杆固定夹具(119、121)驱动所述机械转向器及横拉杆总成(170)摆动，所述左、右侧液压缸控制回路(111、113)分别驱动所述左、右侧液压缸(115、117)动作并输出反馈的驱动力信号至控制柜(160)。

3.如权利要求2所述的汽车转向性能调校装置(100)，其特征在于，所述电动转向管柱及中间轴总成(180)远离机械转向器及横拉杆总成(170)的一端固定连接有一旋转夹头(190)，所述旋转夹头(190)与所述电动转向管柱及中间轴总成(180)同轴布置，所述旋转夹头(190)内设置有扭矩传感器和转角编码器用于采集电动转向管柱及中间轴总成(180)转动过程中的扭矩信号和转角信号并输出至控制柜(160)。

4.如权利要求3所述的汽车转向性能调校装置(100)，其特征在于，所述固定工作台(130)上设置有机械转向器固定支座(131)、电动转向管柱固定支座(135)和旋转夹头调节座(141)，所述机械转向器及横拉杆总成(170)固定设置在所述机械转向器固定支座(131)上，所述电动转向管柱及中间轴总成(180)固定设置在所述电动转向管柱固定支座(135)上，所述旋转夹头(190)固定设置在所述旋转夹头调节座(141)上。

5.如权利要求4所述的汽车转向性能调校装置(100)，其特征在于，所述电动转向管柱固定支座(135)固定安装有上、下安装支架(137、139)，所述电动转向管柱及中间轴总成(180)通过所述上、下安装支架(137、139)固定在所述电动转向管柱固定支座(135)上，所述电动转向管柱固定支座(135)固定在所述固定工作台(130)上。

6.如权利要求5所述的汽车转向性能调校装置(100)，其特征在于，所述旋转夹头调节座(141)上设置有一第一滑道(143)，所述旋转夹头调节座(141)上还设置一可沿所述第一滑道(143)上下运动的第一滑块(147)，所述第一滑块(147)上还设置有垂直于所述第一滑道(143)的第二滑道(145)，所述旋转夹头调节座(141)设置有可沿第二滑道(145)滑动的第二滑块(149)，所述旋转夹头(190)铰接在所述第二滑块(149)上。