專利名稱：電動助力轉(zhuǎn)向器回正試驗(yàn)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制裝置，具體是涉及一種能夠模擬汽車阻力和回正力的試 驗(yàn)控制裝置。
背景技術(shù)：
汽車電動助力轉(zhuǎn)向器作為汽車底盤系統(tǒng)的一個(gè)重要部件，在裝車試驗(yàn)前必須進(jìn)行 臺架試驗(yàn)?，F(xiàn)有的汽車電動助力轉(zhuǎn)向器試驗(yàn)控制裝置通常是使用磁粉制動器來模擬負(fù)載 的。磁粉制動器作為模擬負(fù)載存在如下問題1、磁粉制動器制動時(shí)輸出的是恒定的阻力，不能依據(jù)轉(zhuǎn)過的角度的不同提供不同 大小的阻力。2、當(dāng)松開方向盤時(shí)，磁粉制動器由于輸出的是恒定助力，因此無法模擬汽車的回 正狀態(tài)。3、當(dāng)磁粉制動器使用一段時(shí)間后，會產(chǎn)生磁粉板結(jié)現(xiàn)象，增加了重新調(diào)校的工作 量，同時(shí)增加了設(shè)備維護(hù)成本和維護(hù)難度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保、阻力可 調(diào)，具有回正功能、且根據(jù)轉(zhuǎn)向角度的不同自動對阻力進(jìn)行動態(tài)調(diào)整的電動助力轉(zhuǎn)向器回 正試驗(yàn)控制裝置。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)上述目的的。包含有方向盤、長支撐桿、短支撐桿、帶上、下安裝板的實(shí)驗(yàn)臺架，在上、下安裝板 上設(shè)有角度傳感器和扭矩傳感器，其特征在于所述的長支撐桿、短支撐桿上分別設(shè)有助力 控制器和阻力控制器，助力控制器與阻力控制器同時(shí)與直流電源電連接；所述的助力控制 器分別與扭矩傳感器、助力電機(jī)電連接，阻力控制器分別與角度傳感器、阻力電機(jī)電連接。上、下安裝板上還固有助力管柱總成和阻力管柱總成，助力管柱總成和阻力管柱 總成之間由萬向節(jié)叉連接。助力管柱總成與方向盤連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是1、阻力管柱總成能夠模擬汽車負(fù)載，提供轉(zhuǎn)向阻力，從而模擬了汽車轉(zhuǎn)向時(shí)的阻 力；能夠依據(jù)轉(zhuǎn)過角度的不同，動態(tài)地提供不同大小的阻力。2、當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)過一定角度后松開方向盤時(shí)，阻力管柱總成能夠模擬汽車的回正， 實(shí)現(xiàn)回正功能。3、采用阻力電機(jī)，成本低于磁粉制動器，且不會有磁粉制動器磁粉板結(jié)后調(diào)校的 維修成本。阻力電機(jī)的輸出功率由方向盤轉(zhuǎn)過角度的大小動態(tài)地調(diào)整，消耗的電能是變化 的，比磁粉制動器節(jié)能環(huán)保。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型圖1的俯視圖。圖中1、方向盤，2、助力管柱總成，3、萬向節(jié)叉，4、阻力管柱總成，5、助力控制器，6、 長支撐桿，7、阻力控制器，8、短支撐桿，9、直流電源，10、上安裝板，11扭矩傳感器，12、阻力 電機(jī)，13、下安裝板，14、角度傳感器，15、助力電機(jī)，16、實(shí)驗(yàn)臺架。
具體實(shí)施方式
由圖可見，包含有方向盤1、助力管柱總成2、阻力管柱總成4、長支撐桿6、短支撐桿 8、帶上安裝板10、下安裝板13的實(shí)驗(yàn)臺架16，在上、下安裝板10、13上設(shè)有角度傳感器14和 扭矩傳感器U的電動助力轉(zhuǎn)向器回正試驗(yàn)控制裝置。其中方向盤1、助力管柱總成2、扭矩 傳感器11、助力控制器5、助力電機(jī)15構(gòu)成助力控制機(jī)構(gòu)。阻力管柱總成4、角度傳感器14、 阻力控制器7、阻力電機(jī)12構(gòu)成阻力控制機(jī)構(gòu)。助力控制器5和阻力控制器7分別為助力和 阻力控制機(jī)構(gòu)的控制單元；助力電機(jī)15和阻力電機(jī)12分別為助力和阻力控制機(jī)構(gòu)的驅(qū)動單 元；助力管柱總成2和阻力管柱總成4分別為助力和阻力控制機(jī)構(gòu)的執(zhí)行單元。長支撐桿6、短支撐桿8和實(shí)驗(yàn)臺架16組成實(shí)驗(yàn)臺。在長支撐桿6上設(shè)有助力控 制器2、短支撐桿8上設(shè)有阻力控制器7，助力控制器5與阻力控制器7同時(shí)與直流電源9 由電線連接；助力控制器5分別與扭矩傳感器11、助力電機(jī)15電連接，阻力控制器7分別 與角度傳感器14、阻力電機(jī)12電連接。上安裝板10上固有助力管柱總成2，下安裝板13上固有阻力管柱總成4，助力管 柱總成2和阻力管柱總成4之間由萬向節(jié)叉3連接。助力管柱總成2上安裝有方向盤1，扭矩傳感器11安裝在助力管柱總成2上，角度 傳感器14安裝在阻力管柱總成4上；助力控制器5用螺桿和螺母固定在實(shí)驗(yàn)臺架16的長 支撐桿6上，阻力控制器7用螺桿和螺母固定在實(shí)驗(yàn)臺架16的短支撐桿8上。當(dāng)轉(zhuǎn)動方向盤1時(shí)，助力管柱總成2開始旋轉(zhuǎn)，同時(shí)安裝在助力管柱總成2上的扭 矩傳感器11給助力控制器5傳遞扭矩信號，助力控制器5產(chǎn)生助力信號驅(qū)動助力電機(jī)15 轉(zhuǎn)動，即產(chǎn)生助力，使方向盤1轉(zhuǎn)向輕便；同時(shí)，安裝在阻力管柱總成4上的角度傳感器14 會給阻力控制器7發(fā)送角度信號，阻力電機(jī)12會依據(jù)阻力管柱總成4轉(zhuǎn)過的角度大小和扭 矩大小提供一定大小的阻力，且阻力的大小可以依據(jù)轉(zhuǎn)過角度的不同而動態(tài)的變化；其中， 轉(zhuǎn)過的角度大小由角度傳感器14提供，阻力電機(jī)12所提供的阻力大小是由阻力控制電路 板控制的。當(dāng)方向盤1離開中間位置發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，安裝在助力管柱總成2上的扭矩傳感器11通過電氣線給助力控制器5扭矩信號，從而使助力控制器5產(chǎn)生助力電流驅(qū)動助力電機(jī)15 旋轉(zhuǎn)，帶動助力管柱總成2旋轉(zhuǎn)，方向盤1手感輕便。同時(shí)，安裝在阻力管柱總成4上的角 度傳感器14通過電氣線傳遞角度信號給阻力控制器7，使阻力控制器7產(chǎn)生阻力信號通過 電氣線驅(qū)動阻力電機(jī)12動作，帶動阻力管柱總成4產(chǎn)生與助力管柱相反的阻力。當(dāng)松開方 向盤1時(shí)，阻力控制器7產(chǎn)生回正力使方向盤1回到中間位置。
權(quán)利要求一種電動助力轉(zhuǎn)向器回正試驗(yàn)控制裝置，包含有方向盤(1)、長支撐桿(6)、短支撐桿(8)、帶上、下安裝板(10、13)的實(shí)驗(yàn)臺架(16)，在上、下安裝板(10、13)上設(shè)有扭矩傳感器(11)和角度傳感器(14)，其特征在于所述的長支撐桿(6)、短支撐桿(8)上分別設(shè)有助力控制器(5)和阻力控制器(7)，助力控制器(5)與阻力控制器(7)同時(shí)與直流電源(9)電連接；所述的助力控制器(5)分別與扭矩傳感器(11)、助力電機(jī)(15)電連接，阻力控制器(7)分別與角度傳感器(14)、阻力電機(jī)(12)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述控制裝置，其特征在于所述的上、下安裝板(10、13)上還固有 助力管柱總成(2)和阻力管柱總成(4)，助力管柱總成(2)和阻力管柱總成(4)之間由萬向 節(jié)叉⑶連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動助力轉(zhuǎn)向器回正試驗(yàn)控制裝置，包含有方向盤、長支撐桿、短支撐桿、帶上、下安裝板的實(shí)驗(yàn)臺架，在上、下安裝板上設(shè)有角度傳感器和扭矩傳感器，其要點(diǎn)是長支撐桿、短支撐桿上分別設(shè)有助力控制器和阻力控制器，助力控制器與阻力控制器同時(shí)與直流電源電連接，助力控制器分別與扭矩傳感器、助力電機(jī)電連接，阻力控制器分別與角度傳感器、阻力電機(jī)電連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保、具有回正功能、且根據(jù)轉(zhuǎn)向角度的不同自動對阻力進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，能夠模擬汽車負(fù)載，提供轉(zhuǎn)向阻力。
文檔編號G01M17/06GK201569572SQ20092031389
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者劉晟昱, 周廷明, 姜友清, 楊玲, 汪永恩, 石廣林, 趙斌 申請人:株洲易力達(dá)機(jī)電有限公司