[发明专利]测量回正摩擦阻力矩的方法、装置及回正异常排查方法

权利要求书

1.一种测量回正摩擦阻力矩的方法，其特征在于：将车辆的待测转向轮放置于绕竖直轴线旋转的转盘上，在所述的待测转向轮上固连沿旋转轴线的径向延伸的杠杆臂，在杠杆臂上施加驱动所述待测转向轮转动的作用力，所述作用力的方向沿着绕所述竖直轴线的圆周的切向延伸，所述作用力在杠杆臂上的作用点与所述竖直轴线的最小距离为L，在所述转盘转动设定角度时测量该作用力的大小为F，得出回正摩擦阻力矩为M=F*L。

2.根据权利要求1所述的测量回正摩擦阻力矩的方法，其特征在于：所述作用力由挂连在杠杆臂末端的拉力计施加，所述杠杆臂的长度为L，杆臂为水平设置，在拉动拉力计的过程中保证拉力计的测力方向和杠杆臂垂直且与地面水平。

3.一种专用于实施如权利要求1所述方法的测量回正摩擦阻力矩的装置，其特征在于：包括转盘座和绕竖直轴线转动装配于转盘座上的用于支撑车辆的待测转向轮的转盘，还包括用于与车辆的转向轮固连以传递转向力矩的杠杆臂、测量对杠杆臂施加转向力大小的测力仪，所述杠杆臂沿旋转轴线的径向延伸。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述测力仪为用于挂连在杠杆臂末端的拉力计。

5.一种回正异常排查方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将车辆的待测转向轮放置于绕竖直轴线旋转的转盘上，在所述的待测转向轮上固连沿旋转轴线的径向延伸的杠杆臂；

2)断开车辆的转向系统和转向桥中的选定部件与待测转向轮之间的传动连接，使得与待测转向轮仍保持传动连接的各部件成为测量对象，在所述杠杆臂上施加驱动所述待测转向轮转动的作用力，所述作用力的方向沿着绕所述竖直轴线的圆周的切向延伸，所述作用力在杠杆臂上的作用点与所述竖直轴线的最小距离为L，在所述转盘转动设定角度时测量该作用力的大小为F，得出测量对象的回正摩擦阻力矩为M=F*L；

3)针对不同的选择对象，重复步骤2）的测量过程，分别得出不同选择对象的回正摩擦阻力矩，对有含有相同部件的选择对象的回正摩擦阻力矩进行相减计算扣除选择对象中的相同部件的回正摩擦力矩，从而得出各个部件的回正摩擦阻力矩的值；

4)将车辆转向系统和转向桥的各个部件的回正摩擦阻力矩的值与预设的最大值进行比对，如果超出最大值则判定该部件为异常。

6.根据权利要求5所述的回正异常排查方法，其特征在于：所述车辆具有如下的转向系统和转向桥各部件：方向盘下方连接的转向管柱，转向管柱通过转向传动轴万向节连接转向器，转向器驱动转向摇臂进行向前/向后摇动，第二球头连接转向摇臂和前直拉杆，带动前直拉杆往前/往后平动，第一球头连接前直拉杆和中间摇臂，带动中间摇臂进行向前/向后的绕摇臂轴的旋转运动，第三球头连接中间摇臂和后直拉杆前端，带动后直拉杆往前/往后的平动，后直拉杆后端通过第四球头连接转向节臂并带动转向节臂向前/向后的旋转运动，转向节臂固定连接左转向轮并带动左转向轮进行左转/右转的运动，左转向轮和右转向轮通过转向直拉杆连接并带动右转向轮进行左转/右转的运动，左右转向轮分别装配于转向桥的两端，所述第一、第二、第三、第四球头的结构及工作环境相同而产生相等的摩擦阻力；所述步骤2）包括以下的测量对象和相应的过程：第一次测力过程：选择对象为全部部件，相应的摩擦阻力矩M1=F1*L ；第二次测力过程：断开转向管柱和转向器之间的转向传动轴万向节，选择对象为排除转向管柱后的剩余部件，相应的摩擦阻力矩为M2=F2*L ；第三次测力过程：断开转向摇臂和前直拉杆之间所连接的第二球头，选择对象为排除转向管柱、转向器、第一球头、第二球头后的剩余部件，相应的摩擦阻力矩为M3=F3*L；第四次测力过程：断开后直拉杆与转向节臂之间的第四球头，选择对象为转向桥，相应的摩擦阻力矩为M4=F4*L ；所述步骤3）进行如下计算：转向管柱与周边零部件的摩擦阻力矩为M1-M2，转向器及其所连的第一球头、第二球头产生的摩擦阻力矩之和为M3-M2，中间摇臂转轴和后直拉杆前后两端的第三球头、第四球头产生的摩擦阻力矩之和为M4-M3，进而计算得到每个球头的摩擦阻力矩为（M4-M3）/2，转向器的摩擦阻力矩为（M3-M2）-（M4-M3）=2*M3 -M2-M4，转向桥产生回正摩擦阻力矩为M4。

7.根据权利要求5或6所述的回正异常排查方法，其特征在于：所述作用力由挂连在杠杆臂末端的拉力计施加，所述杠杆臂的长度为L，杆臂为水平设置，在拉动拉力计的过程中保证拉力计的测力方向和杠杆臂垂直且与地面水平。