CN211374018U - 一种电调管柱耐久测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种组合式电调管柱耐久测试装置，属汽车转向器试验装置技术领域。它由环境温箱、支架、控制器A、控制器B、PCAN、笔记本电脑、直流稳压器和小机箱构成，电调管柱固定在环境温箱内的平台上，电调管柱的顶端装有方向盘，电调管柱机身上的伸缩电机和摆动电机分别与控制器A和控制器B连接，控制器A与控制器B通过PCAN与笔记本电脑组成CAN网络；控制器A与控制器B的电源端与直流稳压器连接。该装置不但可以满足企业使用需求，同时也具有可扩展性、稳定性、移动使用灵活性以及降低开发周期节约投资成本等特色，解决了投资制作新的设备成本过高，也需要较长的制作周期，且功能单一，不具备通用性的问题。

Description

一种电调管柱耐久测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种电调管柱耐久测试装置，属汽车转向器试验装置技术领域。

背景技术

在汽车转向系统中，电动可调管柱作为一种新型产品，它具有通过电机调节方向盘伸缩与摇头,从而方便驾驶员出入以及提高驾驶舒适度的功能。因为人性化设计的需求，电动调节管柱的市场需求逐步加大。而电动调节管柱的耐久性检测的重要性更值得重视。

电动调节管柱耐久测试与传统的转向器、电动管柱在测试方法上存在很大的差异，因此以往的电动管柱检测设备无法满足电动调节管柱的耐久性测试，由于检测方法的原理差距，也无法通过简单的设备改造达到其检测功能。但是投资制作新的设备成本过高，也需要较长的制作周期，且功能单一，不具备通用性。考虑到电动调节管柱配套的直流电机与普通电动管柱的驱动电机均为直流电机（电动管柱的电机功率大于电调管柱电机），在现有电动管柱检测设备基础上进行改进，使用电动管柱的驱动控制器，加上直流稳压器、环境温箱、工装支架、笔记本电脑等通过组合可解决上述问题，而且也大大降低了新设备采购的资金与时间成本同时也减少了新购设备功能单一投资浪费的情况。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种在现有检测装置上改装、具有通用较强、便于实施、降低成本和可移动测试的组合式电调管柱耐久测试装置。

本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

一种电调管柱耐久测试装置，它由环境温箱、支架和测试控制器构成，测试控制器一侧设置有环境温箱，环境温箱内装有支架，其特征在于：所述的测试控制器由控制器A、控制器B、PCAN转换接口、笔记本电脑和直流稳压器构成，笔记本电脑通过PCAN转换接口与控制器A和控制器B连接；控制器A和控制器B通过导线与直流稳压器连接。

所述的支架由底座、立杆和横杆组成，立杆和横杆分别设置有两组，每组包含两个立杆和一个横杆，横杆活动安装在两个立杆之间，两组立杆和横杆呈对称状固定在底座上。

所述的立杆分为上段立杆和下段立杆，上段立杆上制作有导轨，下段立杆上制作有燕尾槽，上段立杆的导轨装配在下段立杆的燕尾槽中，上段立杆可沿下段立杆上下滑动。

所述的下段立杆上钻有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔将上段立杆锁紧定位。

所述的横杆上设置有条形通槽，条形通槽内设置有锁紧螺栓。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该试验装置采用2台控制器与笔记本电脑组网联动，与传统的单台控制器驱动相比更加简单灵活易于扩展,具有使用无场地限制，同时可与其他设备配合开展更多检测功能的特点；满足了企业的使用需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型系统方框图；

图3为本实用新型的主电路图；

图4为本实用新型的支架立体结构示意图；

图5为本实用新型的支架正视结构示意图；

图6为本实用新型的测试范围示意图。

图中：1、环境温箱，2、支架，2-1、上段立杆，2-2、下段立杆，2-3、横杆，2-4、底座，3、电调管柱，4、伸缩电机，5、摆动电机，6、方向盘，7、控制器A，8、控制器B，9、PCAN转换接口，10、笔记本电脑，11、直流稳压器，12、小机箱。

具体实施方式

该组合式电调管柱耐久测试装置，由环境温箱1、支架2和测试控制器构成，测试控制器一侧设置有环境温箱1，环境温箱1内装有支架2，测试控制器由控制器A7、控制器B8、PCAN转换接口9、笔记本电脑10、直流稳压器11和小机箱12构成，小机箱12上设置有笔记本电脑10，小机箱12内装有控制器A7、控制器B8、PCAN转换接口9、直流稳压器11 ；控制器A7和控制器B8通过PCAN转换接口9与笔记本电脑10连接；控制器A7和控制器B8通过导线与直流稳压器11连接。

支架2由底座2-4、立杆和横杆2-3组成，立杆和横杆2-3分别设置有两组，每组包含两个立杆和一个横杆2-3，横杆2-3活动安装在两个立杆之间，两组立杆和横杆2-3呈对称状固定在底座2-4上。立杆分为上段立杆2-1和下段立杆2-2，上段立杆2-1上制作有导轨，下段立杆2-2上制作有燕尾槽，上段立杆2-1的导轨装配在下段立杆2-2的燕尾槽中，上段立杆2-1可沿下段立杆2-2上下滑动。下段立杆2-2上钻有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔将上段立杆2-1锁紧定位。横杆2-3上设置有条形通槽，条形通槽内设置有锁紧螺栓。锁紧螺栓穿过条形通槽将电调管柱3锁紧在横杆2-3上。

该电调管柱耐久测试装置的直流稳压器11输出电压为12V，直流稳压器11分别与控制器A7和控制器B8连接，以对控制器A7和控制器B8提供工作电源。控制器A7和控制器B8通过PCAN转换接口9将信号上传笔记本电脑10。笔记本电脑10通过PCAN转换接口9网络控制对控制器A7和控制器B8发出指令，以控制电调管柱3模拟实际驾车过程中的工作状态，并将其位置与电流等信息回传到笔记本电脑10中进行数据记录与绘制曲线图。测试时：

首先将电调管柱3安装在环境温箱1内的支架2上，即，将上段立杆2-1在燕尾槽中滑动，调整两组支架2的横杆2-3到所需的高度，直至将电调管柱3采用实车角度用螺栓锁定安装在两组支架2的横杆2-3上，同时通过环境温箱1上设置的穿线孔，通过数据线将控制器A7与电调管柱3的伸缩电机4连接，将控制器B8与电调管柱3的摆动电机5连接。然后开启环境温箱1与直流稳压器11并设定到要求的状态，通过该装置检测电调管柱3调整电机的电流与管柱总成输入端位移与调整速度，并实现耐久过程控制。

具体为：

1、电调速度测试，标准要求如下：

室温条件下，采用12V 额定电压，电调管柱3总成通电，记录电调管柱3总成全行程伸缩调节及角度调节时间，根据伸缩调节时方向盘6中心点移动的距离E-F-G-H-E与时间，计算方向盘6中心伸缩调节速度；根据角度调节时方向盘6中心点移动的距离E-F-G-H-E与时间，计算方向盘6中心角度调节的速度。

2、耐久测试，试验步骤与要求如下：

a）电调管柱3总成模拟实车角度固定，输入端安装方向盘6或等效质量块，紧固力矩为设计公差的最下限，进行40000 次（可设置）调节循环试验（所有端部位置需要被覆盖，有电子限位功能的电调管柱3总成，可以运行到电子停止位置，其中包含运行到机械限位次数≥1000 次）；

b） 循环过程中伸缩电机4和摆动电机5可以使用风冷或者水冷；

c）如图6所示，A、B、C、D为四个极限位置测试点，首先按要求的顺序依次让伸缩电机4和摆动电机5运行至极限位置，测试件的单个循环行程A-B-C-D-A,每个循环之间允许伸缩电机4和摆动电机5休息，循环次数可设置。

试验开启时，笔记本电脑10控制伸缩电机4和摆动电机5按上述设定要求进行，笔记本电脑10采用Labview 测试软件，控制器A7和控制器B8为FREESCALE公司的MC9S12DG128B单片机，将控制器软件进行微调后使用；控制器A7和控制器B8分别将电流与位置信号送入笔记本电脑10，记录输入输出的位置-时间、电流-位置。位置检测信号试验前测试电机全行程的脉冲数与全行程，然后计算行程与脉冲的关系（根据此关系可通过脉冲数计算实际行程），角度的测量与之相同。伸缩电机4和摆动电机5采用直流稳压器11供电，伸缩电机4和摆动电机5转向和停转由笔记本电脑10通过控制器来完成切换。该试验装置采用2台控制器与笔记本电脑组网联动，与传统的单台控制器驱动相比更加简单灵活易于扩展,具有使用无场地限制，同时可与其他设备配合开展更多检测功能的特点；满足了企业的使用需求。

Claims (5)

1.一种电调管柱耐久测试装置，它由环境温箱（1）、支架（2）和测试控制器构成，测试控制器一侧设置有环境温箱（1），环境温箱（1）内装有支架（2），其特征在于：所述的测试控制器由控制器A（7）、控制器B（8）、PCAN转换接口（9）、笔记本电脑（10）、直流稳压器（11）和小机箱（12）构成，笔记本电脑（10）通过PCAN转换接口（9）与控制器A（7）连接；直流稳压器（11）与控制器B（8）连接；控制器B（8）通过导线分别与PCAN转换接口（9）和控制器A（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种电调管柱耐久测试装置，其特征在于：所述的支架（2）由底座（2-4）、立杆和横杆（2-3）构成，立杆和横杆（2-3）分别设置有两组，每组包含两个立杆和一个横杆（2-3），横杆（2-3）活动安装在两个立杆之间，两组立杆呈对称状固定在底座（2-4）上。

3.根据权利要求2所述的一种电调管柱耐久测试装置，其特征在于：所述的立杆分为上段立杆（2-1）和下段立杆（2-2），上段立杆（2-1）上制作有导轨，下段立杆（2-2）上制作有燕尾槽，上段立杆（2-1）的导轨装配在下段立杆（2-2）的燕尾槽中，上段立杆（2-1）可沿下段立杆（2-2）上下滑动。

4.根据权利要求3所述的一种电调管柱耐久测试装置，其特征在于：所述的下段立杆（2-2）上钻有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔将上段立杆（2-1）锁紧定位。

5.根据权利要求2所述的一种电调管柱耐久测试装置，其特征在于：所述的横杆（2-3）上设置有条形通槽，条形通槽内设置有锁紧螺栓。

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