CN221224248U - 一种测试车辆转向耐久度的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种测试车辆转向耐久度的设备，包括测试台架本体，还包括：PEPS总成，底部固定安装在测试台架本体上，所述PEPS总成包括PEPS受力杆以及连接在PEPS受力杆两端的拉杆，两个拉杆均连接有球头；控制器总成，安装在PEPS总成一侧的测试台架本体顶部，与PEPS总成之间连接有导线，用于控制PEPS总成工作，驱动拉杆做左右重复伸缩运动；驱动组件，与PEPS总成驱动连接；本实用新型通过将测试结构安装在测试台架本体上，且让驱动组件与PEPS总成两端的拉杆通过球头驱动连接，用于对拉杆形成一个反方向的作用力的设计，能够模拟轮胎跟地面的摩擦力对PEPS总成形成的反作用力，无需占用车辆测量，避免车辆轮胎的损耗，缩短测试周期并提高测试效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆测试技术领域，尤其涉及一种测试车辆转向耐久度的设备。
背景技术
车辆转向耐久测试是为了评估车辆转向系统在长时间使用和各种驾驶条件下的性能、可靠性和耐久性。这些测试通常由车辆制造商或汽车工程师进行，旨在模拟实际驾驶中的各种情况和应力。
其中，转向耐久测试涉及对转向系统进行长时间运行测试，以模拟系统在长期使用中的磨损和耐久性。测试车辆可能会进行数千甚至数万次的转向操作。
目前，在针对车辆转向耐久测试技术中，一般使用的测试方法为：通过装车实测，这种实测方法在测试时存在以下缺点：
1、必须要占用一台测试车辆，长期实车转向对车辆轮胎损耗严重；
2、用整车测的话做不到24小时不停歇，测试周期长。
由上所述，为此我们设计出了一种测试车辆转向耐久度的设备来解决以上问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种测试车辆转向耐久度的设备。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种测试车辆转向耐久度的设备，包括测试台架本体，还包括：
PEPS总成，底部固定安装在测试台架本体上，所述PEPS总成包括正向驱动电机、PEPS受力杆以及连接在PEPS受力杆两端的拉杆，两个拉杆均连接有球头；
控制器总成，包括至少一个控制器，固定安装在PEPS总成一侧的测试台架本体上，与PEPS总成电连接，用于控制PEPS总成工作，驱动拉杆做左右重复伸缩运动；
驱动组件，与PEPS总成驱动连接，所述驱动组件包括反托电机和传动件，所述反托电机和传动件驱动连接，对PEPS总成的拉杆形成一个反方向的作用力。控制器总成。
优选的，所述传动件包括齿轮和齿条，所述反托电机安装在测试台架本体的内部，所述反托电机的输出端连接有传动轴，所述传动轴延伸至测试台架本体的顶部与齿轮的底部中心固定连接，所述齿轮与齿条的一侧啮合连接；
所述齿条的两端通过螺栓与两个拉杆的球头驱动连接，所述齿条与齿轮相对的一侧侧边设有适配啮合的卡齿控制器总成。
优选的，所述容纳腔的后侧设置有安装反托电机的四个螺栓安装孔，所述反托电机通过在四个螺栓安装孔的内部安装螺栓与反托电机锁紧固定连接。
优选的，四个所述螺栓安装孔的中心设置有安装轴承的安装槽，所述安装槽的内部镶嵌安装有轴承，所述传动轴套装在轴承的内侧。
优选的，所述正向驱动电机的输出端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与两个拉杆之间的底部之间啮合驱动连接；
所述PEPS受力杆的底部设置有与驱动齿轮相适配的卡齿。
优选的，所述PEPS总成的PEPS受力杆上安装有安装套筒，安装套筒的底部连接有安装座，所述安装座的底部与测试台架本体之间通过螺丝固定连接。
优选的，所述安装套筒的两侧连接有折叠伸缩套，两个折叠伸缩套分别套装在两个拉杆的外侧。
优选的，所述控制器总成通过螺丝固定安装在测试台架本体的前侧。
优选的，所述控制器总成包括一个控制器或两个电连接的控制器中的一种，当为两个控制器时，一个控制器实现正向驱动电机的控制，模拟车辆控制，一个实现反托电机的控制，模拟摩擦力。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过PEPS总成、整车VCU总成和驱动组件一起安装在测试台架本体上，且PEPS总成包括正向驱动电机，用于测试时工作模拟车辆转向控制，反托电机和传动件驱动连接，，用于测试时工作模拟摩擦力，对拉杆形成一个反方向的作用力，可以模拟轮胎跟地面的摩擦力对PEPS总成形成的反作用力进行测试，无需占用车辆测量，避免车辆轮胎的损耗。
2、控制器总成，固定安装在PEPS总成一侧的测试台架本体上，与PEPS总成电连接，在测试时，控制器总成控制PEPS总成工作，操作模拟车辆进入和启动工作系统，无需占用车辆测量，操作方便。
3、本实用新型的测试车辆转向耐久度的设备，将控制器总成、PEPS总成和驱动组件统一安装在测试台架本体上实现自动测试，在通电的情况下，可以做到24小时不停歇，不但缩短了测试周期，提高了测试效率，且本设备的结构安装时仅仅通过驱动组件、控制器总成、PEPS总成组装后运行测试，结构简单。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种测试车辆转向耐久度的设备的结构示意图；
图2为本实用新型提出的一种测试车辆转向耐久度的设备的后视图；
图3为本实用新型提出的一种测试车辆转向耐久度的设备的安装套筒的剖视图；
图4为本实用新型提出的一种测试车辆转向耐久度的设备的折叠伸缩套的安装图。
图中：1测试台架本体、2轴承、3PEPS总成、301受力杆、302拉杆、303球头、4驱动组件、401反托电机、402齿轮、403齿条、5控制器总成、6可调节电源、7安装槽、8正向驱动电机、9安装套筒、10折叠伸缩套。
具体实施方式
为了了对本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，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。
本实用新型主要是为了解决现技术中无人车转向设备PEPS的耐久测试；PEPS的含义为电动助力转向系统，英文缩写为Electric Power Steering，它的作用是借助外力帮助，使方向盘的力度减轻。根据助力位置的不同可分为：管柱式电动助力转向(C-EPS)、小齿轮式电动助力转向(PEPS)、双小齿轮式电动助力转向(DP-EPS)、齿条式电动助力转向(R-EPS)。PEPS的耐久性指的是系统的可靠性和持久性，即系统在使用过程中能够保持其性能和功能的时间长短。对于车辆中的PEPS系统，耐久性是一个非常重要的因素，因为它需要在各种环境条件下，不断地进行解锁、锁定、启动和关闭等操作，而且必须保持稳定和可靠。
需要说明的是，本实施例中的PEPS的耐久主要是来自轮胎跟地面的摩擦力对它形成的反作用力。本实施例中是通过用反托电机401用于驱动齿轮转动的常规电机来代替这个反作用力，从而实现模拟耐久测试的整车效果，计算公式如下图：
动力转向系统的设计一般首先要保证能够进行停车转向。
1、停车转向阻力矩
轮胎在停车转向时的转向阻力矩可以利用如下公式估计：
其中，TZ是一个轮胎的停车转向阻力矩，N·m；μ是轮胎和路面间的滑动摩擦系数，一般取μ＝1.0；Gt是作用在一个轮胎上的垂直负荷，N；p是轮胎气压，Pa。
一个前桥上的停车转向的阻力矩Ta为：
应该指出，在良好路面上进行停车转向时一个前桥所受到的转向阻力矩一般都小于上述利用式所计算的值。
但是，为了满足在任何行驶情况下例如下坡行驶中在进行制动的同时进行转向的转向要求，应该根据上述Ta，来设计动力转向系统。
当汽车转向行驶时所遇到的前桥最大转向阻力矩TZ大约是停车转向阻力矩的三分之一，即
TX＝0.3·Ta
本实施例中，参照图1-2，一种测试车辆转向耐久度的设备，包括测试台架本体1，测试台架本体1的顶部安装PEPS总成3；
其中，PEPS总成3包括正向驱动电机和安装座，正向驱动电机和安装座均通过螺丝固定安装在测试台架本体1上，安装座的顶部固定连接有安装套筒9，安装套筒9的内部套装受力杆301，受力杆301的两端均连接有拉杆302；且两个拉杆302均连接有球头303，受力杆301的中部底侧设置有与驱动齿轮相适配的卡齿；
本实施例中，参照图3-4，安装套筒9的两侧连接有折叠伸缩套10，两个折叠伸缩套10的另一端固定安装在两个拉杆302的外侧。
本实施例中，正向驱动电机的输出端连接有驱动齿轮，驱动齿轮位于受力杆301的竖直下方，且驱动齿轮与两个拉杆302之间的底部之间啮合驱动连接，受力杆301的底侧设置有与驱动齿轮相适配的卡齿。正向驱动电机在工作时，可以通过驱动齿轮间接带动受力杆301两侧的拉杆做左右重复伸缩运动；
更加具体的是，测试台架本体1的顶部前侧还安装控制器总成5，控制器总成5包括控制器，用于控制正向驱动电机工作。
测试台架本体1的顶部后侧安装有驱动组件4，驱动组件4包括反托电机401、齿轮402和齿条403；其中，
齿条403的两端通过螺栓与两个拉杆302的球头303连接；
反托电机401安装在测试台架本体1的内部，反托电机401的输出端连接有传动轴，传动轴延伸至测试台架本体1的顶部连接有齿轮402，齿轮402与齿条403的一侧啮合连接；
在测试时，反托电机401连接电源进行工作，反托电机401通过传动轴带动齿轮402转动，齿轮402可以带动齿条403来回做往复运动，同时，通过齿条403的两端通过螺栓与两个拉杆302的球头303连接，能够在齿条403运动时，对拉杆302形成一个反方向的作用力。
更加具体的是，本实施例中，测试台架本体1的内部设置有安装反托电机401的容纳腔，容纳腔的后侧设置有安装反托电机401的四个螺栓安装孔，反托电机401通过在四个螺栓安装孔的内部安装螺栓与反托电机401锁紧固定连接，四个螺栓安装孔的中心设置有安装轴承2的安装槽7，安装槽7的内部镶嵌安装有轴承2，传动轴套装在轴承2的内侧，传动轴贯穿轴承2与齿轮402的底部中侧固定连接。
其中，容纳腔的内部前侧还安装有可调节电源6，可调节电源6包括两路输出接口，两路输出接口分别通过导线连接有反托电机401和控制器，用于对反托电机401、控制器总成的控制器供电。
本工装本体在测试PEPS的耐久时，测试步骤为：
第一步：按上述步骤将测试件PEPS总成3固定于台架上。
第二步：启动电源让控制器总成启动按固定程序给PEPS总成3和反托电机401发指令。
第三步：PEPS总成受VCU控制左右重复伸缩拉杆302，同时反托电机401始终给一个反方向的作用力模拟车辆实际运行打方向时地面对轮胎的摩擦力形成的对PEPS总成3的受力杆301的反向作用力。
第四步：重复此循环动作即可完成此转向机构的耐久测试。
相对于现有技术中，用整车测的话做不到24小时不停歇，且必须要占用一台测试车辆，拆装转向机构繁琐，用本实施例中测试车辆转向耐久度的设备，在通电的情况下，可以做到24小时不停歇，不但缩短了测试周期，提高了测试效率，且无需占用车辆，拆装方便。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，包括测试台架本体(1)，还包括：
PEPS总成(3)，底部固定安装在测试台架本体(1)上，所述PEPS总成(3)包括正向驱动电机(8)、PEPS受力杆(301)以及连接在PEPS受力杆(301)两端的拉杆(302)，两个拉杆(302)均连接有球头(303)；
控制器总成(5)，包括至少一个控制器，固定安装在PEPS总成(3)一侧的测试台架本体(1)上，与PEPS总成(3)电连接，用于控制PEPS总成(3)工作，驱动拉杆(302)做左右重复伸缩运动；
驱动组件(4)，与PEPS总成(3)驱动连接，所述驱动组件(4)包括反托电机(401)和传动件，所述反托电机(401)和传动件驱动连接，对PEPS总成(3)的拉杆(302)形成一个反方向的作用力。
2.根据权利要求1所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述传动件包括齿轮(402)和齿条(403)，所述反托电机(401)安装在测试台架本体(1)的内部，所述反托电机(401)的输出端连接有传动轴，所述传动轴延伸至测试台架本体(1)的顶部与齿轮(402)的底部中心固定连接，所述齿轮(402)与齿条(403)的一侧啮合连接；
所述齿条(403)的两端通过螺栓与两个拉杆(302)的球头(303)驱动连接，所述齿条(403)与齿轮(402)相对的一侧侧边设有适配啮合的卡齿。
3.根据权利要求2所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述测试台架本体(1)的内部设置有安装反托电机(401)的容纳腔，所述容纳腔的内部前侧还安装有可调节电源(6)，所述可调节电源(6)包括两路输出接口，两路输出接口分别通过导线连接有反托电机(401)和控制器总成(5)的控制器。
4.根据权利要求3所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述容纳腔的后侧设置有安装反托电机(401)的四个螺栓安装孔，所述反托电机(401)通过在四个螺栓安装孔的内部安装螺栓与反托电机(401)锁紧固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，四个所述螺栓安装孔的中心设置有安装轴承(2)的安装槽(7)，所述安装槽(7)的内部镶嵌安装有轴承(2)，所述传动轴套装在轴承(2)的内侧。
6.根据权利要求1所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述正向驱动电机(8)的输出端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与PEPS受力杆(301)的底部之间啮合驱动连接；
所述PEPS受力杆(301)的底部设置有与驱动齿轮相适配的卡齿。
7.根据权利要求1所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述PEPS总成(3)的PEPS受力杆(301)上安装有安装套筒(9)，安装套筒(9)的底部连接有安装座，所述安装座的底部与测试台架本体(1)之间通过螺丝固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述安装套筒(9)的两侧连接有折叠伸缩套(10)，两个折叠伸缩套(10)分别套装在两个拉杆(302)的外侧。
9.根据权利要求1所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述控制器总成(5)通过螺丝固定安装在测试台架本体(1)的前侧。
10.根据权利要求1所述的一种测试车辆转向耐久度的设备，其特征在于，所述控制器总成(5)包括一个控制器或两个电连接的控制器中的一种，当为两个控制器时，一个控制器实现正向驱动电机(8)的控制，模拟车辆转向控制，一个实现反托电机(401)的控制，模拟摩擦力。
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN221224248U true CN221224248U (zh) | 2024-06-25 |
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