[发明专利]汽车转向管柱调节耐久性能试验机

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车转向管柱调节耐久性能试验机，由于我国现行行业标准发展相对滞后，未提出转向管柱的调节耐久性能检测标准，本发明可以按照国际各类先进标准，如日本马自达标准MES PA 32100C、日本三菱标准 ES-X23023等，进行转向管柱的调节耐久性能试验，该试验机能得到各类标准中所要求测量的数据。本发明属于汽车零部件测试技术领域。

技术背景

　　转向管柱在汽车中主要起支撑、固定方向盘，传递驾驶人员通过方向盘施加的扭矩的作用。随着人们对驾车舒适性要求越来越高，方向盘的位置可调四向可调式转向管柱广泛的使用在汽车上，管柱出厂前的质量检测问题显得尤为重要。目前针对转向管柱四向调节耐久性能的检测设备甚少，一些转向管柱生产厂家多用手动试验机，现有的管柱调节耐久自动检测设备也存在着功能单一、结构复杂、不能准确的模拟人对方向盘的操作、测得数据不准确、没有可重复使用性，对各种型号的管柱没有广泛适用性等问题，这些问题都限制了转向管柱调节耐久性能检测技术的整体提升。

发明内容

本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种能准确模拟驾驶员对方向盘的调节动作、精确获得标准中所规定的三种调节力、快捷实现重复测试、并能对所有转向管柱适用的汽车转向管柱调节耐久性能试验机。

为了达到上述目的，本发明的构思是：通过可调式的夹持机构固定管柱试件，测试机的轴向和径向调节机构同时运动实现转向管柱带动方向盘的复合运动，与解锁机构的运动相结合实现了准确的模拟驾驶员对方向盘的调节动作，从而准确模拟了实际使用中转向管柱的运动状态，保证了测试结果的准确性。

根据上述发明构思，本发明采用下述技术方案：

一种汽车转向管柱调节耐久性能试验机,包括试验台框架、被测管柱组件、轴向调节装置、径向调节装置、管柱夹持可调装置、解锁装置、以及数据采集与处理系统；其特征在于：径向调节装置固接在试验台框架上，轴向调节装置一端与试验台框架铰接，另一端与径向调节装置通过销连接，管柱夹持可调装置固接在试验台框架上，用以夹持被测管柱组件，并调整被测管柱组件的位置，使被测管柱组件的输出端与轴向调节装置连接，解锁装置安装在轴向调节装置上，夹持被测管柱组件的调节手柄；在将被测管柱组件夹持在管柱夹持可调装置上，并调整其位置后启动试验机，轴向调节装置带动被测管柱组件做轴向调节运动的同时，径向调节装置带动被测管柱组件做径向调节，两向调节运动完成后，解锁装置对被测管柱组件实施上锁和解锁动作，模拟司机对管柱的操作，实现对汽车转向管柱调节耐久性能的测试。

所述试验台框架的结构是：由铝合金型材拼接成一长方体框架，有两对短铝型材分别安装在框架的正面和背面，短型材一用以安装两个带座轴承，短型材二用以安装所述管柱夹持可调装置。

所述被测管柱组件的结构是：一个试件支架与管柱试件的支架固接，管柱试件的输出端与一个等效于方向盘的惯量盘固接。

所述轴向调节装置的结构是：两对一长一短的铝型材垂直固连，并分别固连于一根铝型材的两端，构成一个L型支架，该 L型支架两边各用加强筋板刚接，增加支架的刚性；L型支架上面固定一块中空的底板，一个直线式电动缸通过一个固定支架安装在所述底板的下面，一根直线导轨安装在底板上面；直线式电动缸的活塞杆通过一个推动连接板连接一个施力板，施力板下面固定连接一个滑块，滑块与直线导轨滑配；直线式电动缸推动连接板，从而带动安装在直线导轨上的施力板，通过直线式电动缸活塞杆的伸缩，带动施力板的前后移动；L型支架的短边顶端各装有带座轴承，通过阶梯销轴与所述试验台框架的带座轴承铰接。

所述径向调节装置的结构是：一个升降机通过一个安装座悬挂固定安装在所述试验台框架上，由伺服电机通过涡轮蜗杆而驱动升降机螺杆；升降机螺杆底部螺纹连接一双耳接头，一个中间短轴两端各连接一双耳接头后与所述L型支架销联接；升降机螺杆的上下运动，带动所述轴向调节装置以所述试验台框架的带座轴承为旋转中心，沿圆弧轨迹上下运动；中间短轴用于消除所述轴向调节装置运动过程中由于过定位而卡死的问题。