[发明专利]汽车动力转向系统研发和性能检测平台

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，具体涉及一种汽车动力转向系统研发及性能检测平台。该平台适用于各种形式的汽车动力转向系统如液压动力转向系统、电动助力转向系统等的研发和测试。

背景技术

重型汽车或装有超低压轮胎的轿车转向时阻力较大，尤其在原地转向或者泊车时转向阻力相当大，为了减轻驾驶员尤其女驾驶员的疲劳强度，改善车辆的操纵性能和舒适性，采用动力转向是解决问题的良好解决办法。目前，液压动力转向系统在重型汽车及乘用车上普遍应用，其技术成熟。另外，随着人类节能环保意识的提高，电动助力转向系统（EPS）在乘用车上开始逐渐得到应用，但目前EPS控制器主要靠进口来满足国内需要。随着汽车保有量的逐年增加，开发具有自主只适合产权的动力转向系统控制器是急需解决的难题。

要开发动力转向系统，就必须测试出汽车转向系统的相关参数，目前主要的测试方式是靠实车场地试验或者计算机仿真来进行。由于车辆系统和行驶环境的复杂性，现有的仿真技术很难准确反映一些实际问题，与实际情况有很大差别，而如果一味的采用实车试验来获取数据，则控制系统开发周期大大延长，试验成本巨大。因此，为了节约开发成本，缩短研发周期，建立汽车动力转向系统研发和性能检测平台是很有必要的。目前，国内很多厂家和科研机构都在研究动力转向系统这一课题，尤其是电动助力转向系统（EPS）控制器的研发，同时也在进行相应测试平台的开发，但是，目前的同类平台的台架均比较简陋，模拟功能非常有限，模拟精度不高，例如2011年11月2日公开的专利申请CN202024896U“闭环式汽车转向系统阻力矩模拟装置”专利申请，它只能用于辅助EPS控制器的开发和最基本性能的测试，还不能够在台架上实现转向系统和行驶环境的模拟。

发明内容

针对目前汽车动力转向系统研发和性能检测平台存在的不足，本发明的目的在于，提供一种汽车动力转向系统研发及性能检测平台，该平台在台架上最大程度的实现了转向车轮实际行驶工况复杂性的构建和还原，其结构简单，操作方便。

为了完成上述任务，本发明采用如下技术方案予以解决：

汽车动力转向系统研发和性能检测平台作为性能检测平台时，整体结构包括道路模拟系统、测试控制系统和基座等；当作为系统研发平台时，整体结构除包括作为性能检测台时的机械结构外，还包括汽车转向系统（如力矩方向盘、液压/电动助力机构、转向器等）、前桥、转向轮、左侧车轮转速传感器、右侧车轮转速传感器、前桥动力源（即车轮驱动伺服电机、主减速器和差速器总成）、左侧轮荷加载电控液压伺服装置、右侧轮荷加载电控液压伺服装置，这些结构固定安装在一个平台上。汽车转向系统和前桥动力源在道路模拟系统的上部，为方便厂家或科研机构对某车型的转向系统（控制器）进行开发，也同时适用于检测站对实车转向系统相关参数的检测，集成汽车转向系统、前桥、转向轮、前桥动力源等部分的平台设计为一体可移动平台。汽车转向系统包括方向盘（外圈套有力矩方向盘）、液压或电动助力机构（内置转角和转矩传感器）、转向器等；道路模拟系统包括左侧滚筒组、右侧滚筒组、左侧滚筒组支架、右侧滚筒组支架、左侧车轮齿形带、右侧车轮齿形带、齿形带张紧装置、左侧轨道盘、右侧轨道盘等；测试控制系统包括工控机（插有数据采集板卡）、左侧支架转角传感器、右侧支架转角传感器、左侧支架旋转电控液压伺服装置（含压力传感器）、右侧支架旋转电控液压伺服装置（含压力传感器）、左侧轮荷加载电控液压伺服装置（含压力传感器）、右侧轮荷加载电控液压伺服装置（含压力传感器）、左侧轮荷传感器、右侧轮荷传感器、左侧滚筒转速传感器、右侧滚筒转速传感器左侧滚筒组驱动伺服电机、右侧滚筒组驱动伺服电机等。