CN218444490U - 一种转向系统硬件在环测试台架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及测试台架技术领域，公开了一种转向系统硬件在环测试台架，包括转向控制器、车轮负载模拟电机、力传感器和转向器，所述转向控制器、所述力传感器与所述车轮负载模拟电机通信连接，所述车轮负载模拟电机的输出轴与所述转向器连接，所述力传感器设于所述车轮负载模拟电机与所述转向器之间，所述力传感器用于检测车轮负载模拟电机所输出的阻力。本实用新型能够实现模拟不同路面、不同车速、不同车型下的转向阻力。
Description
技术领域
本实用新型涉及测试台架技术领域，尤其涉及一种转向系统硬件在环测试台架。
背景技术
目前，传统的用于汽车转向测试的液压助力转向系统，其提供的转向助力大小不能随车速的提高而改变。在测试过程中，车辆虽然在低速时具有良好的转向轻便性，但是在高速行驶时转向盘太轻，产生转向“发飘”的现象，驾驶员缺少显著的“路感”，降低了高速行驶时的车辆稳定性和驾驶员的安全感，不能实现模拟不同路面、不同车速、不同车型下的转向阻力。
实用新型内容
本实用新型提供了一种转向系统硬件在环测试台架，能够实现模拟不同路面、不同车速、不同车型下的转向阻力。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种转向系统硬件在环测试台架，包括转向控制器、车轮负载模拟电机、力传感器和转向器，所述转向控制器、所述力传感器与所述车轮负载模拟电机通信连接，所述车轮负载模拟电机的输出轴与所述转向器连接，所述力传感器设于所述车轮负载模拟电机与所述转向器之间，所述力传感器用于检测车轮负载模拟电机所输出的阻力。
优选地，所述台架还包括转向器安装板和两个环形夹紧组件，所述转向器设于所述转向器安装板上，所述转向器安装板与两个所述环形夹紧组件可拆卸连接。
优选地，所述环形夹紧组件包括外环、内环、支撑环和连接板，所述内环、所述外环与所述支撑环转动连接，所述内环的一侧设有安装部，所述连接板固定于所述安装部上，所述转向器安装板的两端分别固定于两个所述连接板上。
优选地，所述台架还包括转向管柱、驱动电机和扭矩传感器，所述转向管柱的一端与所述转向器连接，所述转向管柱的另一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述扭矩传感器设于所述转向管柱与所述驱动电机之间，所述扭矩传感器与所述转向控制器通信连接。
优选地，所述车轮负载模拟电机的输出轴通过连接适配杆与所述转向器，所述连接适配杆的长度可调节。
优选地，所述车轮负载模拟电机、所述力传感器和所述转向器的外侧设有防护罩。
优选地，所述台架还包括方向盘，所述方向盘与所述转向管柱连接。
优选地，所述台架上靠近所述方向盘的一侧设有紧急停止按钮。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型提供了一种转向系统硬件在环测试台架，其包括转向控制器、车轮负载模拟电机、力传感器和转向器，所述转向控制器、所述力传感器与所述车轮负载模拟电机通信连接，所述车轮负载模拟电机的输出轴与所述转向器连接，所述力传感器设于所述车轮负载模拟电机与所述转向器之间，所述力传感器用于检测车轮负载模拟电机所输出的阻力。本实用新型提供的转向控制器可以根据硬件实时仿真平台中运行的ASM动力学模型,实时计算齿条力大小,然后控制车轮负载模拟电机运行，动态模拟不同路面、不同车速、不同车型下的转向阻力。同时，转向器通过可以旋转调节的环形夹紧组件连接，从而实现转向器不同角度的安装，能够满足不同车型的转向器使用。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的转向系统硬件在环测试台架硬件结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的转向系统硬件在环测试台架整体结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的转向系统硬件在环测试台架局部结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的环形夹紧组件的爆炸示意图；
图5是本实用新型实施例提供的环形夹紧组件结构示意图；
图6是本实用新型实施例提供的转向系统硬件在环测试台架另一结构示意图。
其中，附图标记如下：1、车轮负载模拟电机；2、力传感器；3、转向器；31、转向器安装板；4、环形夹紧组件；41、外环；42、内环；421、安装部；43、支撑环；44、连接板；5、连接适配杆；6、防护罩；7、方向盘。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参照图1-图3，本实用新型实施例提供的转向系统硬件在环测试台架，包括转向控制器、车轮负载模拟电机1、力传感器2和转向器3，所述转向控制器、所述力传感器2与所述车轮负载模拟电机1通信连接，所述车轮负载模拟电机1的输出轴与所述转向器3连接，所述力传感器2设于所述车轮负载模拟电机1与所述转向器3之间，所述力传感器2用于检测车轮负载模拟电机1所输出的阻力。
本实用新型提供的转向控制器可以根据硬件实时仿真平台中运行的ASM动力学模型(驾驶员模型、道路模型、车辆动力学模型),实时计算齿条力大小,然后将目标值通过光纤传输至车轮负载模拟电机1，从而控制车轮负载模拟电机1运行，动态模拟不同路面、不同车速、不同车型下的转向阻力。本实用新型可应用于转向系统的测试验证，可以实现驾驶员在环的功能测试以及自动化测试，进行转向控制算法开发和验证、转向手感虚拟调试。其中，车轮负载模拟电机1采用直线电机。
参照图4、图5，在本实施例中，所述台架还包括转向器安装板31和两个环形夹紧组件4，所述转向器3设于所述转向器安装板31上，所述转向器安装板31与两个所述环形夹紧组件4可拆卸连接。具体地，所述环形夹紧组件4包括外环41、内环42、支撑环43和连接板44，所述内环42、所述外环41与所述支撑环43转动连接，所述内环42的一侧设有安装部421，所述连接板44固定于所述安装部421上，所述转向器安装板31的两端分别固定于两个所述连接板44上。
在使用时，转向器安装板31连接在左右两个环形夹紧组件4的连接板44上。环形夹紧组件4包括外环41、内环42、支撑环43和连接板44。内环42和外环41通过螺栓夹在支撑换两侧，连接板44固定在内环42底部的安装部421上，安装部421是一个起到支撑作用的平面结构。最后，将转向器安装板31连接在两个连接板44上。当需要调节转向器3安装角度时，只需要将内环42和外环41的螺栓拧松，内环42和外环41绕支撑环43旋转，即可实现转向器3安装角度跳转。
在一种实施方式中，所述车轮负载模拟电机1的输出轴通过连接适配杆5与所述转向器3，所述连接适配杆5的长度可调节。转向器3与直线电机之间的连接增加了一个可以调节长度的连接适配杆5，可以满足不同长度的转向器3使用。
在一种实施方式中，所述台架还包括转向管柱、驱动电机和扭矩传感器，所述转向管柱的一端与所述转向器3连接，所述转向管柱的另一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述扭矩传感器设于所述转向管柱与所述驱动电机之间，所述扭矩传感器与所述转向控制器通信连接。扭矩传感器能够检测扭矩，转向控制器设置了最大扭矩限制，当超过最大扭矩时，关停电机，能够确保台架安全运行。
参照图6，在一种实施方式中，所述车轮负载模拟电机1、所述力传感器2和所述转向器3的外侧设有防护罩6，防护罩6采用框架结构。在转向运动部件外围设计了防护罩6，当打开防护罩6时台架自动停止运行。同时，在台架运行测试时，防护罩6也能避免其他人员的误触碰。
在一种实施方式中，所述台架还包括方向盘7，所述方向盘7与所述转向管柱连接。所述台架上靠近所述方向盘7的一侧设有紧急停止按钮。紧急停止按钮安装于方向盘7附件，有利于在出现异常状况时关停台架。当然，还可以在电脑显示屏旁边、实时仿真硬件机柜附近设置急停开关。
本实用新型提供的转向系统硬件在环测试台架，其转向控制器可以根据硬件实时仿真平台中运行的ASM动力学模型,实时计算齿条力大小,可以动态模拟不同路面、不同车速、不同车型下的转向阻力。该台架在转向运动部件外围设计了防护罩，当打开防护罩时台架自动停止运行，确保试验人员安全。并且，在台架方向盘附近设置急停开关，在试验异常时可以第一时间停止台架运行。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，包括转向控制器、车轮负载模拟电机、力传感器和转向器，所述转向控制器、所述力传感器与所述车轮负载模拟电机通信连接，所述车轮负载模拟电机的输出轴与所述转向器连接，所述力传感器设于所述车轮负载模拟电机与所述转向器之间，所述力传感器用于检测车轮负载模拟电机所输出的阻力。
2.根据权利要求1所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述台架还包括转向器安装板和两个环形夹紧组件，所述转向器设于所述转向器安装板上，所述转向器安装板与两个所述环形夹紧组件可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述环形夹紧组件包括外环、内环、支撑环和连接板，所述内环、所述外环与所述支撑环转动连接，所述内环的一侧设有安装部，所述连接板固定于所述安装部上，所述转向器安装板的两端分别固定于两个所述连接板上。
4.根据权利要求1所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述台架还包括转向管柱、驱动电机和扭矩传感器，所述转向管柱的一端与所述转向器连接，所述转向管柱的另一端与所述驱动电机的输出轴连接，所述扭矩传感器设于所述转向管柱与所述驱动电机之间，所述扭矩传感器与所述转向控制器通信连接。
5.根据权利要求1所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述车轮负载模拟电机的输出轴通过连接适配杆与所述转向器，所述连接适配杆的长度可调节。
6.根据权利要求1所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述车轮负载模拟电机、所述力传感器和所述转向器的外侧设有防护罩。
7.根据权利要求4所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述台架还包括方向盘，所述方向盘与所述转向管柱连接。
8.根据权利要求7所述的转向系统硬件在环测试台架，其特征在于，所述台架上靠近所述方向盘的一侧设有紧急停止按钮。
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