具有方向盘总成和负载总成的测试装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及具有方向盘总成和负载总成的测试装置，包括长条形的试验台和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，验台上具有固定转向器总成的转向器安装件、转向油缸安装件、方向盘总成、摇臂总成和负载总成；支撑架由四个竖直设置的支撑梁构成，四个支撑梁的顶端分别固连在试验台的四角，摇臂总成包括摇臂、球销和具有两个活塞杆的转向油缸，摇臂一端通过花键与转向器连接，另一端通过球销与转向油缸任一活塞杆连接，转向油缸两个活塞杆分别与左、右车轮模拟钢板连接。该装置可专门用于液压助力转向器的回正能力的测试，通用性强，结构简单，面对不同型号的液压助力转向器，只需更换转向器安装件即可，操作简单。
【专利说明】具有方向盘总成和负载总成的测试装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车零部件测试装置，具体指具有方向盘总成和负载总成的测试装置。
【背景技术】
[0002]液压助力转向器，安装在汽车前部靠近驾驶员一侧。它在车辆转向的时候，能够提供助力并协助驾驶员完成转向的功能。液压助力转向器的动力来源是发动机，发动机工作的时候带动汽车油泵工作。当高压油作用在活塞的端面(承压面)上的时候，对齿条活塞产生推力。随着油压的上升推力增大，在推力增大到使转向轮能够克服道路阻力的时候，推动转向轮转动，车辆进入转向状态。
[0003]液压助力转向器的回正能力直接关系安装该液压助力转向器车辆的安全性能，因此，任一液压助力转向器在出厂前都应进行回正能力测试，在回正能力达标的情况下方能出厂开始销售。现有技术中还没有专门用于对各种型号的液压助力转向器的回正能力进行测试的测试台。
实用新型内容
[0004]针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是针对液压助力转向器的回正能力测试提供一种测试装置。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:具有方向盘总成和负载总成的测试装置，包括长条形的试验台和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，所述试验台上具有固定转向器总成转向器安装件和固定摇臂总成的转向油缸安装件，还包括设置在试验台上的方向盘总成、摇臂总成和负载总成；
[0006]所述支撑架由四个竖直设置的支撑梁1、支撑梁I1、支撑梁III和支撑梁IV构成，所述支撑梁1、支撑梁I1、支撑梁III和支撑梁IV的顶端分别固定连接在试验台的四角；
[0007]所述方向盘总成包括支架，所述支架包括竖直设置的竖梁和固定在竖梁顶端的横梁，所述竖梁和横梁构成倒L形结构，所述横梁的自由端具有框型固定件，所述框型固定件上具有上下贯穿的第一通孔，所述第一通孔内设有与其间隙配合的螺杆，螺杆的底部连接有能以螺杆中心线为轴转动的套杆；所述框型固定件的顶部设有电机，所述电机的输出轴与螺杆的顶端连接且周向固定，带动螺杆沿其中心线转动；
[0008]所述摇臂总成包括摇臂、转向油缸和球销；所述转向油缸具有转向油缸缸筒和位于转向油缸缸筒内的左活塞杆和右活塞杆，左活塞杆和右活塞杆从转向油缸缸筒内伸出的一端分别为左活塞杆伸出端和右活塞杆伸出端，左活塞杆伸出端与左车轮模拟钢板可转动连接，右活塞杆伸出与右车轮模拟钢板可转动连接；所述球销的球头可转动地设置在左活塞杆伸出端或右活塞杆伸出端，球销的球杆和摇臂之间设有传动杆，所述传动杆的一端与球销的球杆固定连接，传动杆的另一端与摇臂的一端可转动连接，摇臂的另一端具有花键，摇臂具有花键的一端与转向器的花键端连接；[0009]所述负载总成包括左液压油缸和右液压油缸；所述左液压油缸具有左液压油缸缸筒，所述左液压油缸缸筒的底部具有左缸筒进油口和左缸筒出油口，左液压油缸缸筒内设有第一左活塞杆，所述第一左活塞杆伸出左液压油缸缸筒的一端与左车轮模拟钢板可转动连接；右液压油缸具有右液压油缸缸筒，所述右液压油缸缸筒的底部具有右缸筒进油口和右缸筒出油口，右液压油缸缸筒内设有第一右活塞杆，所述第一右活塞杆伸出右液压油缸缸筒的一端与右车轮模拟钢板可转动连接；所述油泵具有油泵进油口和油泵出油口，所述油泵出油口通过第一油管与左缸筒进油口和右缸筒进油口连通，油泵进油口通过第二油管与左缸筒出油口和右缸筒出油口连通。
[0010]作为优化，所述转向器安装件为第一横向固定钢板和第一竖向安装钢板构成的L形结构，所述第一横向固定钢板和第一竖向安装钢板为一次铸造得到的一体式结构，第一横向固定钢板横向设置且固设在试验台上，第一竖向安装钢板竖直设置且其上具有多个用于安装转向器总成的第一安装孔。
[0011]作为优化，所述转向油缸安装件为第二横向固定钢板和第二竖向安装钢板构成的T形结构，第二竖向安装钢板竖直设置且底端固设在试验台上，第二横向固定钢板横向设置且固设在第二竖向安装钢板的顶端，所述第二横向固定钢板顶部具有多个固定转向油缸缸筒的U形抱箍。
[0012]作为优化，还包括用于固定螺杆摆动的限位装置，所述限位装置包括与螺杆配合的螺母和固定连接在螺母侧面上的限位杆；所述框型固定件竖直的侧面上具有第二通孔，所述限位杆穿过第二通孔并与第二通孔紧配合。
[0013]相对于现有技术，本实用新型具有如下优点:本实用新型提供了一种可专门用于液压助力转向器的回正能力测试的测试装置，这种测试装置通用性强，面对不同型号的液压助力转向器，只需要更换转向器安装件和转向油缸安装件即可，操作简单，通用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为具有方向盘总成和负载总成的测试装置的结构示意图。
[0015]图2为汽车转向系中摇臂总成的结构示意图。
[0016]图3为负载总成的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0018]参见图1、图2和图3，具有方向盘总成和负载总成的测试装置，包括长条形的试验台20和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，试验台上具有固定转向器总成的转向器安装件和固定摇臂总成的转向油缸安装件，还包括设置在试验台上的方向盘总成、摇臂总成和负载总成；
[0019]支撑架由四个竖直设置的支撑梁I 21、支撑梁II 22、支撑梁III 23和支撑梁IV 24构成，所述支撑梁I 21、支撑梁II 22、支撑梁III 23和支撑梁IV 24的顶端分别固定连接在试验台20的四角，其中支撑梁I 21和支撑梁II 22位于试验台的前侧、所述支撑梁III 23和支撑梁IV 24位于试验台的后侧，在支撑梁I 21和支撑梁II 22之间设有前加强梁25、在支撑梁III 23和支撑梁IV 24之间设有后加强梁26，在支撑梁I 21和支撑梁III 23之间设有左加强梁27，左加强梁连接在支撑梁I和支撑梁III的底部，在支撑梁II 22和支撑梁IV 24之间设有右加强梁28，右加强梁连接在支撑梁II和支撑梁IV的底部；前加强梁25、后加强梁26、左加强梁27和右加强梁28的设置进一步提高支撑架的刚度和稳定性，左加强梁27和右加强梁28的底部分别具有左加强梁翻边270和右加强梁翻边280增加支撑架与底面或其他支撑面的接触面积，提高支撑架的稳定性。
[0020]方向盘总成包括支架和电机14，支架包括竖直设置的竖梁11和固定在竖梁11顶端的横梁12，竖梁11和横梁12构成倒L形结构，横梁11的自由端具有框型固定件，框型固定件上具有上下贯穿的第一通孔155，框型固定件由上钢板151、下钢板152、左钢板153、右钢板154四块钢板构成，上钢板和下钢板横向设置且相互平行，左钢板和右钢板竖直设置且相互平行，第一通孔155贯穿上钢板和下钢板，第一通孔155内设有与第一通孔155间隙配合的螺杆141，螺杆141的底部连接有能以螺杆141中心线为轴转动的套杆16 ;框型固定件的顶部设有电机14，即电机14位于上钢板的顶部，所述电机14的输出轴与螺杆141的顶端连接且周向固定，带动螺杆141沿其中心线转动，电机14可通过螺栓固定连接在上钢板顶部，为了达到平衡作用，使模拟汽车方向盘总成的装置的稳定性更好，在横梁12与竖梁11顶部连接的端部上固设有配重块13，该配重块13的质量与电机14的质量相当。电机14带动螺杆141转动时，螺杆141容易在第一通孔155中产生摆动，故此，模拟汽车方向盘总成的装置还可以包括一个用于固定螺杆141摆动的限位装置，该限位装置包括与螺杆141配合的螺母142和固定连接在螺母侧面上的限位杆143 ;框型固定件竖直的侧面上，即左钢板或右钢板上具有第二通孔，限位杆穿过第二通孔并与第二通孔紧配合，从而限制了螺杆141以其中心线为轴转动时在第一通孔155中的摆动。
[0021]摇臂总成包括摇臂70、转向油缸和球销；所述转向油缸具有转向油缸缸筒75和位于转向油缸缸筒75内的左活塞杆73和右活塞杆72，左活塞杆73和右活塞杆72从转向油缸缸筒75内伸出的一端分别为左活塞杆伸出端和右活塞杆伸出端，左活塞杆伸出端与左车轮模拟钢板I可转动连接，右活塞杆伸出与右车轮模拟钢板2可转动连接；所述球销的球头720可转动地设置在左活塞杆伸出端或右活塞杆伸出端，球销的球杆721和摇臂70之间设有传动杆723，所述传动杆723的一端与球销的球杆721固定连接，传动杆723的另一端与摇臂70的一端可转动连接，摇臂70的另一端具有花键，摇臂70具有花键的一端与转向器80的花键端连接。
[0022]摇臂总成还可以包括左连接杆71和右连接杆74，所述左连接杆71的一端通过竖直设置在左车轮模拟钢板I上的左转轴与左车轮模拟钢板I可转动连接，左连接杆71的另一端与左活塞杆伸出端固定连接，所述右连接杆74的一端通过竖直设置在右车轮模拟钢板2上的右转轴与右车轮模拟钢板2可转动连接，右连接杆74的另一端与右活塞杆伸出端固定连接。
[0023]负载总成包括左液压油缸和右液压油缸，所述左液压油缸具有左液压油缸缸筒53，所述左液压油缸缸筒53的底部具有左缸筒进油口和左缸筒出油口，左液压油缸缸筒53内设有第一左活塞杆51,第一左活塞杆51的一端位于左液压油缸缸筒53内，另一端伸出左液压油缸缸筒53,第一左活塞杆51伸出左液压油缸缸筒53的一端与左车轮模拟钢板I可转动连接；右液压油缸具有右液压油缸缸筒54，所述右液压油缸缸筒54的底部具有右缸筒进油口和右缸筒出油口 ；右液压油缸缸筒54内设有第一右活塞杆52,第一右活塞杆52的一端位于右液压油缸缸筒54内，另一端伸出右液压油缸缸筒54,第一右活塞杆52伸出右液压油缸缸筒54的一端与右车轮模拟钢板2可转动连接。
[0024]油泵3具有油泵进油口和油泵出油口，所述油泵出油口通过第一油管与左缸筒进油口和右缸筒进油口连通，油泵进油口通过第二油管与左缸筒出油口和右缸筒出油口连通。所述第一油管由油泵出油管、左缸筒进油管57和右缸筒进油管56构成，所述第二油管由油泵进油管、左缸筒出油管59和右缸筒出油管58构成；还设有第一三叉接头61和第二三叉接头62 ;第一三叉接头61的一个分叉与油泵出油管的一端连通，另外两个分叉分别与左缸筒进油管57的一端及右缸筒进油管56的一端连通，所述油泵出油管的另一端与油泵出油口连通，所述左缸筒进油管57的另一端及右缸筒进油管56的另一端分别与左缸筒进油口和右缸筒进油口连通；第二三叉接头62的一个分叉与油泵进油管的一端连通，另外两个分叉分别与左缸筒出油管59的一端及右缸筒出油管58的一端连通，所述油泵进油管的另一端与油泵进油口连通，所述左缸筒出油管59的另一端及右缸筒出油管58的另一端分别与左缸筒出油口和右缸筒出油口连通。
[0025]为了提高左缸筒出油管59与左缸筒出油口连接的强度，左缸筒进油管57与左缸筒进油口连接的强度，右缸筒出油管58与右缸筒出油口连接的强度，右缸筒进油管56与右缸筒进油口连接的强度，左缸筒出油口固定连接有左缸筒出油口接头511，左缸筒进油口固定连接有左缸筒进油口接头510，右缸筒出油口固定连接有右缸筒出油口接头521，右缸筒进油口固定连接有右缸筒进油口接头520。
[0026]转向器安装件可以为第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33构成的L形结构，第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33为一次铸造得到的一体式结构，第一横向固定钢板32横向设置且固设在试验台上，第一横向固定钢板上具有多个螺纹孔，通常为四个，位于第一横向固定钢板的四角，螺栓穿过螺纹孔将第一横向固定钢板固定在试验台上，第一竖向安装钢板33竖直设置且其上具有多个(通常为三个)用于安装转向器壳体的第一安装孔34。该第一安装孔为螺纹孔，为了对一系列雷同型号的转向器进行测试，第一竖向安装钢板上通常设有形状大小各不相同的多个螺纹孔，这些螺纹孔通常是三的倍数。为了增强转向器安装件的刚度，第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33之间还设有直角三角形的第一加强板35,所述第一加强板35的两个直角边分别固定连接在第一横向固定钢板32和第一竖向安装钢板33相应的端部上(即当第一加强板的一个直角边固定连接在第一横向固定钢板横向的左端部时，第一加强板的另一个直角边也固定连接在第一竖向安装钢板横向的左端部上)。
[0027]转向油缸安装件为第二横向固定钢板42和第二竖向安装钢板43构成的T形结构，第二竖向安装钢板43竖直设置且底端固设在试验台上，第二横向固定钢板42横向设置且固设在第二竖向安装钢板43的顶端，所述第二横向固定钢板42顶部具有多个固定转向油缸缸筒的U形抱箍44。第二竖向安装钢板43的底部具有翻边，翻边上具有多个将第二竖向安装钢板43固定在试验台上的螺纹孔，转向油缸缸筒卡接在U形抱箍44中，为了能更好地将转向油缸缸筒进行固定，可以设置多个U形抱箍44，通常为3?4个。
[0028]使用该具有方向盘总成和负载总成的测试装置进行液压助力转向器的回正能力测试时，通过转向器安装件将转向器总成安装在试验台上，将具有两个活塞杆的转向油缸安装在试验台上，再在试验台上安装左液压油缸和右液压油缸，其中左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒的底部可转动地设置在试验台上，左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒上均具有进油口和出油口，测试过程中，需要使用油泵向左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒中泵油来模拟左右前轮加载的转向力，油泵的出油口通过第一油管分别与左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒上的进油口连通，油泵的进油口通过第二油管左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒上出油口连通；为了方便使用第一油管和第二油管通常为三叉管，第一油管的一个分叉与油泵的出油口连通，另外两个分叉分别穿过试验台上的一个油管通孔1、一个油管通孔II分别与左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒上的进油口连通，第二油管的一个分叉与油泵的进油口连通，另外两个分叉分别穿过试验台上的另一个油管通孔1、另一个油管通孔II分别与左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒上的出油口连通；电机带动螺杆转动，螺杆带动套杆转动，套杆带动阀芯转动从而向转向器载入转动力矩，阀芯转动带动齿条活塞上下移动，齿条活塞带动输出轴转动，输出轴的一端设有花键与摇臂总成的一端连接，通过摇臂总成将载入的转动力矩传递至具有两个活塞杆的转向油缸的任一活塞杆，转向油缸的两个活塞杆一个伸，一个缩，从而实现模拟左右前轮左车轮模拟钢板和右车轮模拟钢板转动，通过调节油泵泵入左液压油缸缸筒和右液压油缸缸筒内的油量的多少调节左车轮模拟钢板和右车轮模拟钢板加载于转向器的回正力大�。Ｄ獬盗臼导市谐凳钡淖笥仪奥旨釉赜谧蚱鞯幕卣�。
[0029]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.具有方向盘总成和负载总成的测试装置，其特征在于:包括长条形的试验台(20)和位于试验台下方并用于支撑试验台的支撑架，所述试验台上具有固定转向器总成的转向器安装件和固定摇臂总成的转向油缸安装件，还包括设置在试验台上的方向盘总成、摇臂总成和负载总成； 所述支撑架由四个竖直设置的支撑梁I (21)、支撑梁II (22)、支撑梁III (23)和支撑梁IV(24)构成，所述支撑梁I (21)、支撑梁II (22)、支撑梁111(23)和支撑梁IV(24)的顶端分别固定连接在试验台(20)的四角； 所述方向盘总成包括支架，所述支架包括竖直设置的竖梁(11)和固定在竖梁(11)顶端的横梁(12)，所述竖梁(11)和横梁(12)构成倒L形结构，所述横梁(12)的自由端具有框型固定件，所述框型固定件上具有上下贯穿的第一通孔(155)，所述第一通孔(155)内设有与其间隙配合的螺杆(141)，螺杆(141)的底部连接有能以螺杆(141)中心线为轴转动的套杆(16);所述框型固定件的顶部设有电机(14)，所述电机(14)的输出轴与螺杆(141)的顶端连接且周向固定，带动螺杆(141)沿其中心线转动； 所述摇臂总成包括摇臂(70)、转向油缸和球销；所述转向油缸具有转向油缸缸筒(75)和位于转向油缸缸筒(75)内的左活塞杆(73)和右活塞杆(72)，左活塞杆(73)和右活塞杆(72)从转向油缸缸筒(75)内伸出的一端分别为左活塞杆伸出端和右活塞杆伸出端，左活塞杆伸出端与左车轮模拟钢板(I)可转动连接，右活塞杆伸出与右车轮模拟钢板可转动连接；所述球销的球头(720)可转动地设置在左活塞杆伸出端或右活塞杆伸出端，球销的球杆(721)和摇臂(70 )之间设有传动杆(723 )，所述传动杆(723 )的一端与球销的球杆(721)固定连接，传动杆(723)的另一端与摇臂(70)的一端可转动连接，摇臂(70)的另一端具有花键，摇臂(70)具 有花键的一端与转向器的花键端连接； 所述负载总成包括左液压油缸和右液压油缸；所述左液压油缸具有左液压油缸缸筒(53)，所述左液压油缸缸筒(53)的底部具有左缸筒进油口和左缸筒出油口，左液压油缸缸筒(53)内设有第一左活塞杆(51),所述第一左活塞杆(51)伸出左液压油缸缸筒(53)的一端与左车轮模拟钢板(I)可转动连接；右液压油缸具有右液压油缸缸筒(54)，所述右液压油缸缸筒(54)的底部具有右缸筒进油口和右缸筒出油口，右液压油缸缸筒内设有第一右活塞杆(52),所述第一右活塞杆(52)伸出右液压油缸缸筒(54)的一端与右车轮模拟钢板(2)可转动连接； 还包括油泵(3)，所述油泵(3)具有油泵进油口和油泵出油口，所述油泵出油口通过第一油管与左缸筒进油口和右缸筒进油口连通，油泵进油口通过第二油管与左缸筒出油口和右缸筒出油口连通。
2.根据权利要求1所述的具有方向盘总成和负载总成的测试装置，其特征在于:所述转向器安装件为第一横向固定钢板(32)和第一竖向安装钢板(33)构成的L形结构,所述第一横向固定钢板(32)和第一竖向安装钢板(33)为一次铸造得到的一体式结构，第一横向固定钢板(32)横向设置且固设在试验台上，第一竖向安装钢板(33)竖直设置且其上具有多个用于安装转向器总成的第一安装孔(34)。
3.根据权利要求1所述的具有方向盘总成和负载总成的测试装置，其特征在于:所述转向油缸安装件为第二横向固定钢板(42)和第二竖向安装钢板(43)构成的T形结构，第二竖向安装钢板(43)竖直设置且底端固设在试验台上，第二横向固定钢板(42)横向设置且固设在第二竖向安装钢板(43)的顶端，所述第二横向固定钢板(42)顶部具有多个固定转向油缸缸筒的U形抱箍(44)。
4.根据权利要求1所述的具有方向盘总成和负载总成的测试装置，其特征在于:还包括用于固定螺杆(141)摆动的限位装置，所述限位装置包括与螺杆(141)配合的螺母(142)和固定连接在螺母(142)侧面上的限位杆(143);所述框型固定件竖直的侧面上具有第二通孔，所述限位 杆(143)穿过第二通孔并与第二通孔紧配合。
【文档编号】G01M17/06GK203688246SQ201320841617
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】杨家纯 申请人:重庆顺方机械制造有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
