具有方向盤總成和負載總成的測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，包括長條形的試驗臺和位于試驗臺下方并用于支撐試驗臺的支撐架，驗臺上具有固定轉向器總成的轉向器安裝件、轉向油缸安裝件、方向盤總成、搖臂總成和負載總成；支撐架由四個豎直設置的支撐梁構成，四個支撐梁的頂端分別固連在試驗臺的四角，搖臂總成包括搖臂、球銷和具有兩個活塞桿的轉向油缸，搖臂一端通過花鍵與轉向器連接，另一端通過球銷與轉向油缸任一活塞桿連接，轉向油缸兩個活塞桿分別與左、右車輪模擬鋼板連接。該裝置可專門用于液壓助力轉向器的回正能力的測試，通用性強，結構簡單，面對不同型號的液壓助力轉向器，只需更換轉向器安裝件即可，操作簡單。
【專利說明】具有方向盤總成和負載總成的測試裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車零部件測試裝置，具體指具有方向盤總成和負載總成的測試裝置。
【背景技術】
[0002]液壓助力轉向器，安裝在汽車前部靠近駕駛員一側。它在車輛轉向的時候，能夠提供助力并協助駕駛員完成轉向的功能。液壓助力轉向器的動力來源是發動機，發動機工作的時候帶動汽車油泵工作。當高壓油作用在活塞的端面(承壓面)上的時候，對齒條活塞產生推力。隨著油壓的上升推力增大，在推力增大到使轉向輪能夠克服道路阻力的時候，推動轉向輪轉動，車輛進入轉向狀態。
[0003]液壓助力轉向器的回正能力直接關系安裝該液壓助力轉向器車輛的安全性能，因此，任一液壓助力轉向器在出廠前都應進行回正能力測試，在回正能力達標的情況下方能出廠開始銷售。現有技術中還沒有專門用于對各種型號的液壓助力轉向器的回正能力進行測試的測試臺。
實用新型內容
[0004]針對現有技術存在的上述問題，本實用新型的目的是針對液壓助力轉向器的回正能力測試提供一種測試裝置。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，包括長條形的試驗臺和位于試驗臺下方并用于支撐試驗臺的支撐架，所述試驗臺上具有固定轉向器總成轉向器安裝件和固定搖臂總成的轉向油缸安裝件，還包括設置在試驗臺上的方向盤總成、搖臂總成和負載總成；
[0006]所述支撐架由四個豎直設置的支撐梁1、支撐梁I1、支撐梁III和支撐梁IV構成，所述支撐梁1、支撐梁I1、支撐梁III和支撐梁IV的頂端分別固定連接在試驗臺的四角；
[0007]所述方向盤總成包括支架，所述支架包括豎直設置的豎梁和固定在豎梁頂端的橫梁，所述豎梁和橫梁構成倒L形結構，所述橫梁的自由端具有框型固定件，所述框型固定件上具有上下貫穿的第一通孔，所述第一通孔內設有與其間隙配合的螺桿，螺桿的底部連接有能以螺桿中心線為軸轉動的套桿；所述框型固定件的頂部設有電機，所述電機的輸出軸與螺桿的頂端連接且周向固定，帶動螺桿沿其中心線轉動；
[0008]所述搖臂總成包括搖臂、轉向油缸和球銷；所述轉向油缸具有轉向油缸缸筒和位于轉向油缸缸筒內的左活塞桿和右活塞桿，左活塞桿和右活塞桿從轉向油缸缸筒內伸出的一端分別為左活塞桿伸出端和右活塞桿伸出端，左活塞桿伸出端與左車輪模擬鋼板可轉動連接，右活塞桿伸出與右車輪模擬鋼板可轉動連接；所述球銷的球頭可轉動地設置在左活塞桿伸出端或右活塞桿伸出端，球銷的球桿和搖臂之間設有傳動桿，所述傳動桿的一端與球銷的球桿固定連接，傳動桿的另一端與搖臂的一端可轉動連接，搖臂的另一端具有花鍵，搖臂具有花鍵的一端與轉向器的花鍵端連接；[0009]所述負載總成包括左液壓油缸和右液壓油缸；所述左液壓油缸具有左液壓油缸缸筒，所述左液壓油缸缸筒的底部具有左缸筒進油口和左缸筒出油口，左液壓油缸缸筒內設有第一左活塞桿，所述第一左活塞桿伸出左液壓油缸缸筒的一端與左車輪模擬鋼板可轉動連接；右液壓油缸具有右液壓油缸缸筒，所述右液壓油缸缸筒的底部具有右缸筒進油口和右缸筒出油口，右液壓油缸缸筒內設有第一右活塞桿，所述第一右活塞桿伸出右液壓油缸缸筒的一端與右車輪模擬鋼板可轉動連接；所述油泵具有油泵進油口和油泵出油口，所述油泵出油口通過第一油管與左缸筒進油口和右缸筒進油口連通，油泵進油口通過第二油管與左缸筒出油口和右缸筒出油口連通。
[0010]作為優化，所述轉向器安裝件為第一橫向固定鋼板和第一豎向安裝鋼板構成的L形結構，所述第一橫向固定鋼板和第一豎向安裝鋼板為一次鑄造得到的一體式結構，第一橫向固定鋼板橫向設置且固設在試驗臺上，第一豎向安裝鋼板豎直設置且其上具有多個用于安裝轉向器總成的第一安裝孔。
[0011]作為優化，所述轉向油缸安裝件為第二橫向固定鋼板和第二豎向安裝鋼板構成的T形結構，第二豎向安裝鋼板豎直設置且底端固設在試驗臺上，第二橫向固定鋼板橫向設置且固設在第二豎向安裝鋼板的頂端，所述第二橫向固定鋼板頂部具有多個固定轉向油缸缸筒的U形抱箍。
[0012]作為優化，還包括用于固定螺桿擺動的限位裝置，所述限位裝置包括與螺桿配合的螺母和固定連接在螺母側面上的限位桿；所述框型固定件豎直的側面上具有第二通孔，所述限位桿穿過第二通孔并與第二通孔緊配合。
[0013]相對于現有技術，本實用新型具有如下優點:本實用新型提供了一種可專門用于液壓助力轉向器的回正能力測試的測試裝置，這種測試裝置通用性強，面對不同型號的液壓助力轉向器，只需要更換轉向器安裝件和轉向油缸安裝件即可，操作簡單，通用性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為具有方向盤總成和負載總成的測試裝置的結構示意圖。
[0015]圖2為汽車轉向系中搖臂總成的結構示意圖。
[0016]圖3為負載總成的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0018]參見圖1、圖2和圖3，具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，包括長條形的試驗臺20和位于試驗臺下方并用于支撐試驗臺的支撐架，試驗臺上具有固定轉向器總成的轉向器安裝件和固定搖臂總成的轉向油缸安裝件，還包括設置在試驗臺上的方向盤總成、搖臂總成和負載總成；
[0019]支撐架由四個豎直設置的支撐梁I 21、支撐梁II 22、支撐梁III 23和支撐梁IV 24構成，所述支撐梁I 21、支撐梁II 22、支撐梁III 23和支撐梁IV 24的頂端分別固定連接在試驗臺20的四角，其中支撐梁I 21和支撐梁II 22位于試驗臺的前側、所述支撐梁III 23和支撐梁IV 24位于試驗臺的后側，在支撐梁I 21和支撐梁II 22之間設有前加強梁25、在支撐梁III 23和支撐梁IV 24之間設有后加強梁26，在支撐梁I 21和支撐梁III 23之間設有左加強梁27，左加強梁連接在支撐梁I和支撐梁III的底部，在支撐梁II 22和支撐梁IV 24之間設有右加強梁28，右加強梁連接在支撐梁II和支撐梁IV的底部；前加強梁25、后加強梁26、左加強梁27和右加強梁28的設置進一步提高支撐架的剛度和穩定性，左加強梁27和右加強梁28的底部分別具有左加強梁翻邊270和右加強梁翻邊280增加支撐架與底面或其他支撐面的接觸面積，提高支撐架的穩定性。
[0020]方向盤總成包括支架和電機14，支架包括豎直設置的豎梁11和固定在豎梁11頂端的橫梁12，豎梁11和橫梁12構成倒L形結構，橫梁11的自由端具有框型固定件，框型固定件上具有上下貫穿的第一通孔155，框型固定件由上鋼板151、下鋼板152、左鋼板153、右鋼板154四塊鋼板構成，上鋼板和下鋼板橫向設置且相互平行，左鋼板和右鋼板豎直設置且相互平行，第一通孔155貫穿上鋼板和下鋼板，第一通孔155內設有與第一通孔155間隙配合的螺桿141，螺桿141的底部連接有能以螺桿141中心線為軸轉動的套桿16 ;框型固定件的頂部設有電機14，即電機14位于上鋼板的頂部，所述電機14的輸出軸與螺桿141的頂端連接且周向固定，帶動螺桿141沿其中心線轉動，電機14可通過螺栓固定連接在上鋼板頂部，為了達到平衡作用，使模擬汽車方向盤總成的裝置的穩定性更好，在橫梁12與豎梁11頂部連接的端部上固設有配重塊13，該配重塊13的質量與電機14的質量相當。電機14帶動螺桿141轉動時，螺桿141容易在第一通孔155中產生擺動，故此，模擬汽車方向盤總成的裝置還可以包括一個用于固定螺桿141擺動的限位裝置，該限位裝置包括與螺桿141配合的螺母142和固定連接在螺母側面上的限位桿143 ;框型固定件豎直的側面上，即左鋼板或右鋼板上具有第二通孔，限位桿穿過第二通孔并與第二通孔緊配合，從而限制了螺桿141以其中心線為軸轉動時在第一通孔155中的擺動。
[0021]搖臂總成包括搖臂70、轉向油缸和球銷；所述轉向油缸具有轉向油缸缸筒75和位于轉向油缸缸筒75內的左活塞桿73和右活塞桿72，左活塞桿73和右活塞桿72從轉向油缸缸筒75內伸出的一端分別為左活塞桿伸出端和右活塞桿伸出端，左活塞桿伸出端與左車輪模擬鋼板I可轉動連接，右活塞桿伸出與右車輪模擬鋼板2可轉動連接；所述球銷的球頭720可轉動地設置在左活塞桿伸出端或右活塞桿伸出端，球銷的球桿721和搖臂70之間設有傳動桿723，所述傳動桿723的一端與球銷的球桿721固定連接，傳動桿723的另一端與搖臂70的一端可轉動連接，搖臂70的另一端具有花鍵，搖臂70具有花鍵的一端與轉向器80的花鍵端連接。
[0022]搖臂總成還可以包括左連接桿71和右連接桿74，所述左連接桿71的一端通過豎直設置在左車輪模擬鋼板I上的左轉軸與左車輪模擬鋼板I可轉動連接，左連接桿71的另一端與左活塞桿伸出端固定連接，所述右連接桿74的一端通過豎直設置在右車輪模擬鋼板2上的右轉軸與右車輪模擬鋼板2可轉動連接，右連接桿74的另一端與右活塞桿伸出端固定連接。
[0023]負載總成包括左液壓油缸和右液壓油缸，所述左液壓油缸具有左液壓油缸缸筒53，所述左液壓油缸缸筒53的底部具有左缸筒進油口和左缸筒出油口，左液壓油缸缸筒53內設有第一左活塞桿51,第一左活塞桿51的一端位于左液壓油缸缸筒53內，另一端伸出左液壓油缸缸筒53,第一左活塞桿51伸出左液壓油缸缸筒53的一端與左車輪模擬鋼板I可轉動連接；右液壓油缸具有右液壓油缸缸筒54，所述右液壓油缸缸筒54的底部具有右缸筒進油口和右缸筒出油口 ；右液壓油缸缸筒54內設有第一右活塞桿52,第一右活塞桿52的一端位于右液壓油缸缸筒54內，另一端伸出右液壓油缸缸筒54,第一右活塞桿52伸出右液壓油缸缸筒54的一端與右車輪模擬鋼板2可轉動連接。
[0024]油泵3具有油泵進油口和油泵出油口，所述油泵出油口通過第一油管與左缸筒進油口和右缸筒進油口連通，油泵進油口通過第二油管與左缸筒出油口和右缸筒出油口連通。所述第一油管由油泵出油管、左缸筒進油管57和右缸筒進油管56構成，所述第二油管由油泵進油管、左缸筒出油管59和右缸筒出油管58構成；還設有第一三叉接頭61和第二三叉接頭62 ;第一三叉接頭61的一個分叉與油泵出油管的一端連通，另外兩個分叉分別與左缸筒進油管57的一端及右缸筒進油管56的一端連通，所述油泵出油管的另一端與油泵出油口連通，所述左缸筒進油管57的另一端及右缸筒進油管56的另一端分別與左缸筒進油口和右缸筒進油口連通；第二三叉接頭62的一個分叉與油泵進油管的一端連通，另外兩個分叉分別與左缸筒出油管59的一端及右缸筒出油管58的一端連通，所述油泵進油管的另一端與油泵進油口連通，所述左缸筒出油管59的另一端及右缸筒出油管58的另一端分別與左缸筒出油口和右缸筒出油口連通。
[0025]為了提高左缸筒出油管59與左缸筒出油口連接的強度，左缸筒進油管57與左缸筒進油口連接的強度，右缸筒出油管58與右缸筒出油口連接的強度，右缸筒進油管56與右缸筒進油口連接的強度，左缸筒出油口固定連接有左缸筒出油口接頭511，左缸筒進油口固定連接有左缸筒進油口接頭510，右缸筒出油口固定連接有右缸筒出油口接頭521，右缸筒進油口固定連接有右缸筒進油口接頭520。
[0026]轉向器安裝件可以為第一橫向固定鋼板32和第一豎向安裝鋼板33構成的L形結構，第一橫向固定鋼板32和第一豎向安裝鋼板33為一次鑄造得到的一體式結構，第一橫向固定鋼板32橫向設置且固設在試驗臺上，第一橫向固定鋼板上具有多個螺紋孔，通常為四個，位于第一橫向固定鋼板的四角，螺栓穿過螺紋孔將第一橫向固定鋼板固定在試驗臺上，第一豎向安裝鋼板33豎直設置且其上具有多個(通常為三個)用于安裝轉向器殼體的第一安裝孔34。該第一安裝孔為螺紋孔，為了對一系列雷同型號的轉向器進行測試，第一豎向安裝鋼板上通常設有形狀大小各不相同的多個螺紋孔，這些螺紋孔通常是三的倍數。為了增強轉向器安裝件的剛度，第一橫向固定鋼板32和第一豎向安裝鋼板33之間還設有直角三角形的第一加強板35,所述第一加強板35的兩個直角邊分別固定連接在第一橫向固定鋼板32和第一豎向安裝鋼板33相應的端部上(即當第一加強板的一個直角邊固定連接在第一橫向固定鋼板橫向的左端部時，第一加強板的另一個直角邊也固定連接在第一豎向安裝鋼板橫向的左端部上)。
[0027]轉向油缸安裝件為第二橫向固定鋼板42和第二豎向安裝鋼板43構成的T形結構，第二豎向安裝鋼板43豎直設置且底端固設在試驗臺上，第二橫向固定鋼板42橫向設置且固設在第二豎向安裝鋼板43的頂端，所述第二橫向固定鋼板42頂部具有多個固定轉向油缸缸筒的U形抱箍44。第二豎向安裝鋼板43的底部具有翻邊，翻邊上具有多個將第二豎向安裝鋼板43固定在試驗臺上的螺紋孔，轉向油缸缸筒卡接在U形抱箍44中，為了能更好地將轉向油缸缸筒進行固定，可以設置多個U形抱箍44，通常為3?4個。
[0028]使用該具有方向盤總成和負載總成的測試裝置進行液壓助力轉向器的回正能力測試時，通過轉向器安裝件將轉向器總成安裝在試驗臺上，將具有兩個活塞桿的轉向油缸安裝在試驗臺上，再在試驗臺上安裝左液壓油缸和右液壓油缸，其中左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒的底部可轉動地設置在試驗臺上，左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒上均具有進油口和出油口，測試過程中，需要使用油泵向左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒中泵油來模擬左右前輪加載的轉向力，油泵的出油口通過第一油管分別與左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒上的進油口連通，油泵的進油口通過第二油管左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒上出油口連通；為了方便使用第一油管和第二油管通常為三叉管，第一油管的一個分叉與油泵的出油口連通，另外兩個分叉分別穿過試驗臺上的一個油管通孔1、一個油管通孔II分別與左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒上的進油口連通，第二油管的一個分叉與油泵的進油口連通，另外兩個分叉分別穿過試驗臺上的另一個油管通孔1、另一個油管通孔II分別與左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒上的出油口連通；電機帶動螺桿轉動，螺桿帶動套桿轉動，套桿帶動閥芯轉動從而向轉向器載入轉動力矩，閥芯轉動帶動齒條活塞上下移動，齒條活塞帶動輸出軸轉動，輸出軸的一端設有花鍵與搖臂總成的一端連接，通過搖臂總成將載入的轉動力矩傳遞至具有兩個活塞桿的轉向油缸的任一活塞桿，轉向油缸的兩個活塞桿一個伸，一個縮，從而實現模擬左右前輪左車輪模擬鋼板和右車輪模擬鋼板轉動，通過調節油泵泵入左液壓油缸缸筒和右液壓油缸缸筒內的油量的多少調節左車輪模擬鋼板和右車輪模擬鋼板加載于轉向器的回正力大小，模擬車輛實際行車時的左右前輪加載于轉向器的回正力。
[0029]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，其特征在于:包括長條形的試驗臺(20)和位于試驗臺下方并用于支撐試驗臺的支撐架，所述試驗臺上具有固定轉向器總成的轉向器安裝件和固定搖臂總成的轉向油缸安裝件，還包括設置在試驗臺上的方向盤總成、搖臂總成和負載總成； 所述支撐架由四個豎直設置的支撐梁I (21)、支撐梁II (22)、支撐梁III (23)和支撐梁IV(24)構成，所述支撐梁I (21)、支撐梁II (22)、支撐梁111(23)和支撐梁IV(24)的頂端分別固定連接在試驗臺(20)的四角； 所述方向盤總成包括支架，所述支架包括豎直設置的豎梁(11)和固定在豎梁(11)頂端的橫梁(12)，所述豎梁(11)和橫梁(12)構成倒L形結構，所述橫梁(12)的自由端具有框型固定件，所述框型固定件上具有上下貫穿的第一通孔(155)，所述第一通孔(155)內設有與其間隙配合的螺桿(141)，螺桿(141)的底部連接有能以螺桿(141)中心線為軸轉動的套桿(16);所述框型固定件的頂部設有電機(14)，所述電機(14)的輸出軸與螺桿(141)的頂端連接且周向固定，帶動螺桿(141)沿其中心線轉動； 所述搖臂總成包括搖臂(70)、轉向油缸和球銷；所述轉向油缸具有轉向油缸缸筒(75)和位于轉向油缸缸筒(75)內的左活塞桿(73)和右活塞桿(72)，左活塞桿(73)和右活塞桿(72)從轉向油缸缸筒(75)內伸出的一端分別為左活塞桿伸出端和右活塞桿伸出端，左活塞桿伸出端與左車輪模擬鋼板(I)可轉動連接，右活塞桿伸出與右車輪模擬鋼板可轉動連接；所述球銷的球頭(720)可轉動地設置在左活塞桿伸出端或右活塞桿伸出端，球銷的球桿(721)和搖臂(70 )之間設有傳動桿(723 )，所述傳動桿(723 )的一端與球銷的球桿(721)固定連接，傳動桿(723)的另一端與搖臂(70)的一端可轉動連接，搖臂(70)的另一端具有花鍵，搖臂(70)具 有花鍵的一端與轉向器的花鍵端連接； 所述負載總成包括左液壓油缸和右液壓油缸；所述左液壓油缸具有左液壓油缸缸筒(53)，所述左液壓油缸缸筒(53)的底部具有左缸筒進油口和左缸筒出油口，左液壓油缸缸筒(53)內設有第一左活塞桿(51),所述第一左活塞桿(51)伸出左液壓油缸缸筒(53)的一端與左車輪模擬鋼板(I)可轉動連接；右液壓油缸具有右液壓油缸缸筒(54)，所述右液壓油缸缸筒(54)的底部具有右缸筒進油口和右缸筒出油口，右液壓油缸缸筒內設有第一右活塞桿(52),所述第一右活塞桿(52)伸出右液壓油缸缸筒(54)的一端與右車輪模擬鋼板(2)可轉動連接； 還包括油泵(3)，所述油泵(3)具有油泵進油口和油泵出油口，所述油泵出油口通過第一油管與左缸筒進油口和右缸筒進油口連通，油泵進油口通過第二油管與左缸筒出油口和右缸筒出油口連通。
2.根據權利要求1所述的具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，其特征在于:所述轉向器安裝件為第一橫向固定鋼板(32)和第一豎向安裝鋼板(33)構成的L形結構,所述第一橫向固定鋼板(32)和第一豎向安裝鋼板(33)為一次鑄造得到的一體式結構，第一橫向固定鋼板(32)橫向設置且固設在試驗臺上，第一豎向安裝鋼板(33)豎直設置且其上具有多個用于安裝轉向器總成的第一安裝孔(34)。
3.根據權利要求1所述的具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，其特征在于:所述轉向油缸安裝件為第二橫向固定鋼板(42)和第二豎向安裝鋼板(43)構成的T形結構，第二豎向安裝鋼板(43)豎直設置且底端固設在試驗臺上，第二橫向固定鋼板(42)橫向設置且固設在第二豎向安裝鋼板(43)的頂端，所述第二橫向固定鋼板(42)頂部具有多個固定轉向油缸缸筒的U形抱箍(44)。
4.根據權利要求1所述的具有方向盤總成和負載總成的測試裝置，其特征在于:還包括用于固定螺桿(141)擺動的限位裝置，所述限位裝置包括與螺桿(141)配合的螺母(142)和固定連接在螺母(142)側面上的限位桿(143);所述框型固定件豎直的側面上具有第二通孔，所述限位 桿(143)穿過第二通孔并與第二通孔緊配合。
【文檔編號】G01M17/06GK203688246SQ201320841617
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】楊家純 申請人:重慶順方機械制造有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
