汽車試驗學(xué)課件 第10章 汽車總成與部件試驗6-

10.6.1機械式轉(zhuǎn)向器的試驗10.6.2齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的試驗10.6.3電動助力轉(zhuǎn)向總成的試驗10.6轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成與部件的試驗10.6.1機械式轉(zhuǎn)向器的試驗

1.機械式轉(zhuǎn)向器試驗的目的及標(biāo)準(zhǔn)機械式轉(zhuǎn)向器試驗的目是測試轉(zhuǎn)向器的全轉(zhuǎn)角、傳動比和傳動效率等，為機械式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計和產(chǎn)品檢驗提供試驗數(shù)據(jù)。機械式轉(zhuǎn)向器試驗的標(biāo)準(zhǔn)是汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T29096-2014《汽車轉(zhuǎn)向器總成臺架試驗方法》和國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T23930-2009《三輪汽車和低速貨車轉(zhuǎn)向器》。在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的機械式轉(zhuǎn)向器的試驗中，根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)，開展機械式轉(zhuǎn)向器的試驗。10.6.1機械式轉(zhuǎn)向器的試驗

2.轉(zhuǎn)向器全轉(zhuǎn)角的試驗轉(zhuǎn)向器全轉(zhuǎn)角的試驗的目的是獲得輸入軸從一個極限位置轉(zhuǎn)動到另一個極限位置時轉(zhuǎn)向器輸出轉(zhuǎn)角或位移。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器全轉(zhuǎn)角的試驗方法：在轉(zhuǎn)向器的輸入軸A和輸出軸B上分別安裝轉(zhuǎn)角傳感器，轉(zhuǎn)角傳感器為軸角編碼器或環(huán)形滑變電阻式傳感器。將輸入軸A從一個極限位置轉(zhuǎn)動到另一個極限位置，由輸入、出軸轉(zhuǎn)角傳感器測得對應(yīng)軸的轉(zhuǎn)角。圖10-38循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器全轉(zhuǎn)角的試驗臺架轉(zhuǎn)角傳感器1輸出軸轉(zhuǎn)角傳感器2循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器3輸入軸轉(zhuǎn)角傳感器10.6.1機械式轉(zhuǎn)向器的試驗齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器全轉(zhuǎn)角的試驗方法：在轉(zhuǎn)向器的輸入軸上安裝轉(zhuǎn)角傳感器，在齒條的B或C輸出端安裝位移傳感器，位移傳感器為直線形滑變電阻式傳感器。將輸入軸從一個極限位置轉(zhuǎn)動到另一個極限位置，由輸入軸上的轉(zhuǎn)角傳感器測得輸入軸的轉(zhuǎn)角，由齒條上的位移傳感器測得齒條的位移。圖10-39齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器全轉(zhuǎn)角的試驗臺架位移傳感器1位移傳感器2齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器3轉(zhuǎn)角傳感器10.6.1機械式轉(zhuǎn)向器的試驗

3.循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器傳動比和傳動效率的試驗循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器傳動比和傳動效率的試驗的目的是獲得循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的正、逆向的傳動比和傳動效率。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器正向傳動比和傳動效率的試驗方法：試驗時，輸入軸從一個極限位置轉(zhuǎn)動到另一個極限位置，調(diào)速電機驅(qū)動循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的輸入軸以15r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的輸出功率由磁粉測功器消耗，由輸入軸功率測量儀測得輸入軸的功率和角速度，由輸出軸功率測量儀測得輸出軸的功率和角速度。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器正向傳動比等于輸入軸的角速度除以輸出軸的角速度；循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器正向傳動效率等于輸出軸的功率除以輸入軸的功率。圖10-40循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器正向傳動比和傳動效率的試驗臺架1磁粉測功器2聯(lián)軸器3輸出軸功率測量儀4輸出軸5循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器6輸入軸7輸入軸功率測量儀8調(diào)速電機10.6.1機械式轉(zhuǎn)向器的試驗循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器逆向傳動比和傳動效率的試驗方法：試驗時，調(diào)速電機驅(qū)動循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的輸出軸，并使輸入軸以15r/min的轉(zhuǎn)速從一個極限位置轉(zhuǎn)動到另一個極限位置，由輸入軸功率測量儀測得輸入軸的功率和角速度，由輸出軸功率測量儀測得輸出軸的功率和角速度。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器逆向傳動比等于輸出軸的角速度除以輸入軸的角速度；循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器逆向傳動效率等于輸入軸的功率除以輸出軸的功率。圖10-41循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器逆向傳動比和傳動效率的試驗臺架1磁粉測功器2聯(lián)軸器3輸出軸功率測量儀4輸出軸5循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器6輸入軸7輸入軸功率測量儀8調(diào)速電機10.6.2齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的試驗

1.齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成試驗的目的及標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成試驗的目是測試電動助力轉(zhuǎn)向總成的間隙和剛度、空載轉(zhuǎn)動力矩等，為齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的設(shè)計和產(chǎn)品檢驗提供試驗數(shù)據(jù)。齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向試驗的標(biāo)準(zhǔn)是汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T1049-2016《汽車齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)匹配技術(shù)要求和試驗方法》。在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的試驗中，可根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，開展齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的試驗。10.6.2齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的試驗

2.齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成間隙和剛度的試驗齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成間隙和剛度的試驗的目的是獲得汽車在直線行駛時齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的間隙和剛度，評價齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的剛度和消除間隙的轉(zhuǎn)角。齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成間隙和剛度的試驗方法：試驗時，轉(zhuǎn)向油泵不工作，測力轉(zhuǎn)向盤以0.1r/min～0.3r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，達到設(shè)計時給定的轉(zhuǎn)矩限值后反向轉(zhuǎn)動，完成一個循環(huán)，通過測力轉(zhuǎn)向盤測量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角和輸入力矩，再繪制圖10-43所示的齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的間隙和剛度曲線，計算總成的間隙和剛度，考慮排出齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器中的油壓對測量總成間隙的影響，取±6N?m時轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角為總成的間隙，總成的剛度為剛度曲線的斜率。圖10-42齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成間隙和剛度的試驗臺架圖10-43齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成間隙和剛度曲線10.6.2齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的試驗

3.齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成空載轉(zhuǎn)動力矩的試驗齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成空載轉(zhuǎn)動力矩的試驗的目的是獲得齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成處于直線行駛位置且輸出端空載時的轉(zhuǎn)動力矩，評價齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成空載時正向阻力的大小。齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成空載轉(zhuǎn)動力矩的試驗方法：在轉(zhuǎn)向油泵的轉(zhuǎn)速為怠速、1000r/min和3000r/min的3種狀態(tài)下，以10r/min～15r/min的轉(zhuǎn)速向左右兩個方向勻速轉(zhuǎn)動到90%轉(zhuǎn)向器最大轉(zhuǎn)角，通過測力轉(zhuǎn)向盤分別測得轉(zhuǎn)向力矩和轉(zhuǎn)角，再繪制齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的空載轉(zhuǎn)動力矩曲線，分析最大力矩、最小力矩、平均力矩和力矩波動量。圖10-44齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成的空載轉(zhuǎn)動力矩曲線圖10-42齒輪齒條式液壓助力轉(zhuǎn)向總成間隙和剛度的試驗臺架10.6.3電動助力轉(zhuǎn)向總成的試驗

1.電動助力轉(zhuǎn)向總成試驗的目的及標(biāo)準(zhǔn)電動助力轉(zhuǎn)向總成試驗的目是測試電動助力轉(zhuǎn)向總成的輸入輸出特性、空載轉(zhuǎn)動力矩等，為電動助力轉(zhuǎn)向總成的設(shè)計和產(chǎn)品檢驗提供試驗數(shù)據(jù)。電動助力轉(zhuǎn)向總成試驗的標(biāo)準(zhǔn)是汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T1081-2017《汽車電動助力轉(zhuǎn)向裝置》。在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的電動助力轉(zhuǎn)向總成的試驗中，可根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，開展電動助力轉(zhuǎn)向總成的試驗。10.6.3電動助力轉(zhuǎn)向總成的試驗

2.電動助力轉(zhuǎn)向總成輸入輸出特性的試驗電動助力轉(zhuǎn)向總成輸入輸出特性的試驗的目的是獲得汽車在直線行駛時電動助力轉(zhuǎn)向總成輸入力矩和輸出力矩或力關(guān)系的特性。電動助力轉(zhuǎn)向總成輸入輸出特性的試驗方法：試驗時，在0～Vmax中的某個車速下助力，Vmax為提供助力時的最高助力車速，測力轉(zhuǎn)向盤以20r/min～30r/min的轉(zhuǎn)速向左右兩個方向勻速轉(zhuǎn)動，使輸出力矩或力達到設(shè)計時給定的額定值；通過測力轉(zhuǎn)向盤測量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)速和輸入力矩，通過貼在齒條端部的應(yīng)變片測量齒條的輸出力；如果是循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，則在轉(zhuǎn)向搖臂上貼應(yīng)變片，并通過搖臂上的貼應(yīng)變片測量循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的輸出力矩；再繪制圖10-46所示的不同車速下電動助力轉(zhuǎn)向總的輸入輸出特性曲線。圖10-46電動助力轉(zhuǎn)向總成的輸入輸出特性曲線圖10-45電動助力轉(zhuǎn)向總成輸入輸出特性的試驗臺架10.6.3電動助力轉(zhuǎn)向總成的試驗3.電動助力轉(zhuǎn)向總成空載轉(zhuǎn)動力矩的試驗電動助力轉(zhuǎn)向總成空載轉(zhuǎn)動力矩的試驗的目的是獲得電動助力轉(zhuǎn)向總成處于直線行駛位置且輸出端空載時的轉(zhuǎn)動力矩，評價電動助力轉(zhuǎn)向總成空載時正向阻力的大小。電動助力轉(zhuǎn)向總成空載轉(zhuǎn)動力矩的試驗方