[发明专利]汽车液压助力转向器可靠性试验台及程控试验方法

权利要求书

1.汽车液压助力转向器可靠性试验台，其特征是该试验台设有：

A)转向器输入系统：有顺次传动连接的伺服电机(1)、减速器(2)和万向节(3)；万向节输出端与转向器(4)输入端连接；转向器与水平方向保持倾斜；减速器和万向节间用联轴器(3.1)连接；

B)转向器输出系统：设有一个双作用直线液压缸(9)；此液压缸由相互密封隔离的前方油缸(9.2)和后方隔离室(9.5)组成，前方油缸内有固定于活塞(9.3)向前伸出前方油缸的前杆(9.1)和向后伸出至后方隔离室的后杆(9.4)；前杆前端装有拉压力传感器(8)，并通过前端的带第一关节轴承(7a)的联轴器(6)与转向器输出端摇臂(4b)连接；转向器输出端按试验需要配设限位挡块(5)；

C)汽车模拟振动系统：双作用直线液压缸(9)缸体末端设计有耳内孔(9A)，耳内孔中安装第二关节轴承(7b)，第二关节轴承内装固定安装于偏心轴(10.1)外的偏心套(10.2)，偏心轴与变频电机(12)输出端传动连接；

D)支撑系统：在基础台(13)上固定有支撑伺服电机和减速器的升降台(2.1)、支撑转向器的支架(4C)、支撑偏心轴的轴承座(10.4)；

E)电控系统(14)设有工控机、系统软件，用以控制伺服电机、三位四通电磁阀(15.5b)和二位四通电磁阀(15.5a)、转向器、拉压力传感器及变频电机；

F)液压系统(15)中设有转向器回路(15A)和输出液压回路(15B)；输出液压回路中的双作用直线液压缸(9)、液压泵(15.3b)、换向用三位四通电磁阀(15.5b)、与三位四通电磁阀相配合的两个节流阀(15.6b)和配置的电控系统形成转向器输出系统的驱动和负载模拟装置。

2.按权利要求1所述试验台，其特征是工控机内装设有控制伺服电机的运动控制卡(14.3)、控制液压系统的三位四通电磁阀(15.5b)和二位四通电磁阀(15.5a)的运动控制扩展卡(14.6)；控制转向器(4)、拉压力传感器(8)及控制变频电机的变频器(14.1)的数据采集卡(14.2)。

3.按权利要求1或2所述试验台，其特征是双作用直线液压缸直径D9取为80mm，双作用直线液压缸长L9取为760mm。

4.按权利要求1或2所述试验台，其特征是工控机设有如下计算机语言的编程模块：用于人机交互的主界面模块；用于含手动连续或点动控制的初始化输入模块；用于采集转向器和拉压力传感器、控制变频电机的变频器的数据采集模块；用于控制伺服电机、三位四通电磁阀(15.5b)和二位四通电磁阀(15.5a)的运动控制模块以及图形显示模块、数据保存查询模块和报表输出模块。

5.按权利要求1所述试验台的程控试验方法，其特征是该方法为用DMA方式进行多线程模拟量的同步采集方法；工控机用计算机语言编写程序，程控试验方法有如下步骤：

1)开始；2)初始化：同时进行包括连续和点动控制的手动控制的设置；3)自动检测：包括检测硬件是否准备好；3)试验步骤：包括进行要求的如下五个实验：疲劳试验、磨损试验、强制转向试验、逆向超载试验和超压试验；4)执行试验动作：设有用于控制双作用直线液压缸缓冲冲击力的补偿修正程序；5)采集数据：设定的采样速率至少达到100次/秒；6)是否到极值：判断采集数据压力、扭矩是否到极值，若未到，回到采集数据继续采集；7)试验完成：判断试验是否完成；若未完成，再返回到执行试验动作；8)保存绘制图形；9)退出系统；10)结束。