[实用新型]一种转向轴助力式汽车电动助力转向系统试验台

说明书

本实用新型公开了一种转向轴助力式汽车电动助力转向系统试验台，包括汽车转向系统和试验系统，试验系统包括用于模拟车速信号或转向阻力的模拟装置、用于测量转向参数的参数测量装置、用于采集转向参数的数据采集装置以及数据处理系统。该转向轴助力式汽车电动助力转向系统试验台，能模拟汽车道路行驶的实际情况，能直观显示驾驶员对转向盘的操纵力矩与转角大小，能通过试验台配置的数据处理系统对传感器所采集的数据进行计算处理。该试验台可帮助相关从业人员充分了解汽车电动助力转向系统的工作原理，熟悉其基本结构和助力特性，了解其转向助力控制策略，加深对汽车电动助力转向系统的理解和掌握。

技术领域

本实用新型涉及汽车试验检测领域，特别是涉及一种转向轴助力式汽车电动助力转向系统试验台。

背景技术

汽车操纵稳定性是指在驾驶员不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，切当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。因此，汽车操纵稳定性是汽车的一项主要安全性能，决定了汽车高速行驶的稳定性与安全性以及低速行驶下的轻便性。汽车操纵稳定性能的保证主要是依靠对汽车转向系统，包括转向传动机构和转向助力特性的设计来决定。

电动助力转向系统自生产至今，经过几十年的应用与发展，已取得了较大的进步。如今，在国外己大规模采用电动助力转向系统，其应用范围也将进一步拓宽，将作为标准件装备在汽车上，并将在动力转向领域占据主导地位。电动助力转向系统是汽车的关键零部件之一，其质量对汽车转向性能有着重要的影响，掌握其结构组成与功能原理将对汽修从业人员与汽车专业学生有着重要的理论与实践意义。但是，在实车上难以进行电动助力转向系统的功能展示与参数测量。

发明内容

本实用新型的目的是针对实车上难以进行电动助力转向系统的功能展示与参数测量，而提供一种转向轴助力式汽车电动助力转向系统试验台。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种转向轴助力式汽车电动助力转向系统试验台，包括汽车转向系统和试验系统，所述试验系统包括用于模拟车速信号的速度模拟信号发生器、用于模拟转向阻力的模拟加载装置、用于测量转向参数的参数测量装置、用于采集转向参数的数据采集装置以及数据处理系统，所述速度模拟信号发生器与所述汽车转向系统中的电子控制单元ECU通讯连接并产生模拟车速信号的脉冲信号，所述数据采集装置的输入端与所述参数测量装置通讯连接，输出端与所述数据处理系统通讯连接。

在上述技术方案中，所述汽车转向系统包括用于输入转向力的转向盘、与所述转向盘连接并传导转向力的转向轴、将所述转向轴传导的竖直方向的转向力转化为水平方向转向力的齿轮齿条转向器和分别设置在所述齿轮齿条转向器两侧用于转向的两个车轮；

所述转向轴上安装有减速机构，所述减速机构通过电磁离合器连接有助力电动机，所述助力电动机对所述转向轴施加电动机助力转矩T_m；

所述齿轮齿条转向器和每一所述车轮之间依次通过转向齿条、转向横拉杆、梯形臂、转向主销和转向节连接。

在上述技术方案中，所述转向轴上位于转向盘与减速机构之间安装有用于测量驾驶员输入转矩T_h的转矩转角传感器。

在上述技术方案中，所述助力电动机与电子控制单元ECU电连接，所述电子控制单元 ECU控制所述助力电动机输出电动机助力转矩T_m的大小。

在上述技术方案中，所述模拟加载装置包括加载弹簧、弹簧座板以及调节所述弹簧座板位置的调节机构，所述加载弹簧的两端分别固定在所述汽车转向系统的车轮和弹簧座板上，通过水平左右移动弹簧座板的位置调整加载弹簧相对于车轮的预紧力。

在上述技术方案中，所述模拟加载装置为两组，分别安装在两个车轮的外侧。