专利名称：电动助力转向器回正试验控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制装置，具体是涉及一种能够模拟汽车阻力和回正力的试 验控制装置。
背景技术：
汽车电动助力转向器作为汽车底盘系统的一个重要部件，在装车试验前必须进行 台架试验。现有的汽车电动助力转向器试验控制装置通常是使用磁粉制动器来模拟负载 的。磁粉制动器作为模拟负载存在如下问题1、磁粉制动器制动时输出的是恒定的阻力，不能依据转过的角度的不同提供不同 大小的阻力。2、当松开方向盘时，磁粉制动器由于输出的是恒定助力，因此无法模拟汽车的回 正状态。3、当磁粉制动器使用一段时间后，会产生磁粉板结现象，增加了重新调校的工作 量，同时增加了设备维护成本和维护难度。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术之不足，提供一种结构简单、节能环保、阻力可 调，具有回正功能、且根据转向角度的不同自动对阻力进行动态调整的电动助力转向器回 正试验控制装置。本实用新型是这样实现上述目的的。包含有方向盘、长支撑杆、短支撑杆、带上、下安装板的实验台架，在上、下安装板 上设有角度传感器和扭矩传感器，其特征在于所述的长支撑杆、短支撑杆上分别设有助力 控制器和阻力控制器，助力控制器与阻力控制器同时与直流电源电连接；所述的助力控制 器分别与扭矩传感器、助力电机电连接，阻力控制器分别与角度传感器、阻力电机电连接。上、下安装板上还固有助力管柱总成和阻力管柱总成，助力管柱总成和阻力管柱 总成之间由万向节叉连接。助力管柱总成与方向盘连接。本实用新型与现有技术相比的优点是1、阻力管柱总成能够模拟汽车负载，提供转向阻力，从而模拟了汽车转向时的阻 力；能够依据转过角度的不同，动态地提供不同大小的阻力。2、当方向盘转过一定角度后松开方向盘时，阻力管柱总成能够模拟汽车的回正， 实现回正功能。3、采用阻力电机，成本低于磁粉制动器，且不会有磁粉制动器磁粉板结后调校的 维修成本。阻力电机的输出功率由方向盘转过角度的大小动态地调整，消耗的电能是变化 的，比磁粉制动器节能环保。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型图1的俯视图。图中1、方向盘，2、助力管柱总成，3、万向节叉，4、阻力管柱总成，5、助力控制器，6、 长支撑杆，7、阻力控制器，8、短支撑杆，9、直流电源，10、上安装板，11扭矩传感器，12、阻力 电机，13、下安装板，14、角度传感器，15、助力电机，16、实验台架。
具体实施方式
由图可见，包含有方向盘1、助力管柱总成2、阻力管柱总成4、长支撑杆6、短支撑杆 8、带上安装板10、下安装板13的实验台架16，在上、下安装板10、13上设有角度传感器14和 扭矩传感器U的电动助力转向器回正试验控制装置。其中方向盘1、助力管柱总成2、扭矩 传感器11、助力控制器5、助力电机15构成助力控制机构。阻力管柱总成4、角度传感器14、 阻力控制器7、阻力电机12构成阻力控制机构。助力控制器5和阻力控制器7分别为助力和 阻力控制机构的控制单元；助力电机15和阻力电机12分别为助力和阻力控制机构的驱动单 元；助力管柱总成2和阻力管柱总成4分别为助力和阻力控制机构的执行单元。长支撑杆6、短支撑杆8和实验台架16组成实验台。在长支撑杆6上设有助力控 制器2、短支撑杆8上设有阻力控制器7，助力控制器5与阻力控制器7同时与直流电源9 由电线连接；助力控制器5分别与扭矩传感器11、助力电机15电连接，阻力控制器7分别 与角度传感器14、阻力电机12电连接。上安装板10上固有助力管柱总成2，下安装板13上固有阻力管柱总成4，助力管 柱总成2和阻力管柱总成4之间由万向节叉3连接。助力管柱总成2上安装有方向盘1，扭矩传感器11安装在助力管柱总成2上，角度 传感器14安装在阻力管柱总成4上；助力控制器5用螺杆和螺母固定在实验台架16的长 支撑杆6上，阻力控制器7用螺杆和螺母固定在实验台架16的短支撑杆8上。当转动方向盘1时，助力管柱总成2开始旋转，同时安装在助力管柱总成2上的扭 矩传感器11给助力控制器5传递扭矩信号，助力控制器5产生助力信号驱动助力电机15 转动，即产生助力，使方向盘1转向轻便；同时，安装在阻力管柱总成4上的角度传感器14 会给阻力控制器7发送角度信号，阻力电机12会依据阻力管柱总成4转过的角度大小和扭 矩大小提供一定大小的阻力，且阻力的大小可以依据转过角度的不同而动态的变化；其中， 转过的角度大小由角度传感器14提供，阻力电机12所提供的阻力大小是由阻力控制电路 板控制的。当方向盘1离开中间位置发生偏转后，安装在助力管柱总成2上的扭矩传感器11通过电气线给助力控制器5扭矩信号，从而使助力控制器5产生助力电流驱动助力电机15 旋转，带动助力管柱总成2旋转，方向盘1手感轻便。同时，安装在阻力管柱总成4上的角 度传感器14通过电气线传递角度信号给阻力控制器7，使阻力控制器7产生阻力信号通过 电气线驱动阻力电机12动作，带动阻力管柱总成4产生与助力管柱相反的阻力。当松开方 向盘1时，阻力控制器7产生回正力使方向盘1回到中间位置。
权利要求一种电动助力转向器回正试验控制装置，包含有方向盘(1)、长支撑杆(6)、短支撑杆(8)、带上、下安装板(10、13)的实验台架(16)，在上、下安装板(10、13)上设有扭矩传感器(11)和角度传感器(14)，其特征在于所述的长支撑杆(6)、短支撑杆(8)上分别设有助力控制器(5)和阻力控制器(7)，助力控制器(5)与阻力控制器(7)同时与直流电源(9)电连接；所述的助力控制器(5)分别与扭矩传感器(11)、助力电机(15)电连接，阻力控制器(7)分别与角度传感器(14)、阻力电机(12)电连接。
2.根据权利要求1所述控制装置，其特征在于所述的上、下安装板(10、13)上还固有 助力管柱总成(2)和阻力管柱总成(4)，助力管柱总成(2)和阻力管柱总成(4)之间由万向 节叉⑶连接。
专利摘要本实用新型涉及一种电动助力转向器回正试验控制装置，包含有方向盘、长支撑杆、短支撑杆、带上、下安装板的实验台架，在上、下安装板上设有角度传感器和扭矩传感器，其要点是长支撑杆、短支撑杆上分别设有助力控制器和阻力控制器，助力控制器与阻力控制器同时与直流电源电连接，助力控制器分别与扭矩传感器、助力电机电连接，阻力控制器分别与角度传感器、阻力电机电连接。本实用新型结构简单、节能环保、具有回正功能、且根据转向角度的不同自动对阻力进行动态调整，能够模拟汽车负载，提供转向阻力。
文档编号G01M17/06GK201569572SQ20092031389
公开日2010年9月1日 申请日期2009年11月2日 优先权日2009年11月2日
发明者刘晟昱, 周廷明, 姜友清, 杨玲, 汪永恩, 石广林, 赵斌 申请人:株洲易力达机电有限公司