动助力转向系统试验台结构设计_毕业论文.doc

摘 要 本论文对电动助力转向(EPS)系统试验台进行了分析和设计。在本文中，对EPS试验台的两种布置形式进行了对比和选择，结合现代EPS系统试验台的发展趋势，对EPS系统试验台进行了分析和设计。通过研究EPS的工作过程，进行试验台总体方案的设计，再对试验台的总体结构进行设计，设计过程中参考了东华转向器公司的产品，运用AutoCAD画出试验台的装配图。在设计中采用了液压滑台设计，并对一些关键部件进行了选择、校核。 本文设计的试验台的优点： (1)检测试验简单，结构紧凑 (2)装夹控制方便 (3)改进方便，便于升级改装 关键词：EPS；试验台；AutoCAD；液压滑台  ABSTRACT This paper aims to do some analysis and design of electric power steer (EPS) system test platform, two forms of which are compared and selected in this context. Through learning the trend of modern EPS system test platform, it includes analysis and design of EPS test platform. By studying the work process of EPS, and then design the overall structure of EPS test platform with the reference to Dong Hua steering company’s products. The assembly drawing of EPS test platform is drawn by AutoCAD. In this design, are as follows: (1)Testing simple, structure compacted (2)Easy to clamping and control (3) Easy to be improved and updated. Keywords：EPS；test platform；AutoCAD；，额定电流30A，通过减速机构和转向柱连接； 3)试验台架，用于安装固定各个部件； 4)模拟转向负载的阻尼器，安装在转向轴径上； 5)转矩传感器，电压测量范围0~10V 6)车速信号模拟装置和控制电路板； 7)电源，为系统提供所需电压380V220V，电源总电流DC50A，台架人体可触及部分元器件配电：24V； 8)多功能数据采集卡：PCI-8310数据采集卡。 试验台系统总体结构框图如图2-1所示，通过传感器来测量一些电量和非电量，这些量为：车速、EPS装置中转向盘的主扭矩、转向盘的转向角度和制动器阻力矩，助力电动机的电流、电压和转矩等。把这些量以及ECU(电子控制器)中的一些控制量一起，通过PCI-8310多功能板传送到工业控制计算机上，并适时显示系统运行各项数据及主要参数曲线，并最终存到数据库系统中，据此来分析EPS的性能，然后通过改变EPS装置中ECU(电子控制器)硬件和软件的某些方面，从而能使该装置达到最佳的工作状态，为以后汽车电动助力转向装置的研制提供可借鉴的数据和经验。 2.4试验台测试项目 2.4.1车速 由于车速传感器的信号经过整形后发出的是脉冲信号，每个脉冲表示磁电式车速传感器的被测齿盘轮齿转过一齿，那么汽车的行驶速度就可以用单位时间内的脉冲数、被测齿盘齿轮齿数与车轮的行驶半径计算出来。 其计算公式如下： (2-1) 其中：V-汽车行驶速度 n-测量的脉冲数 Z-被测齿盘的齿轮齿数 T-测量时间周期 rd-车轮的滚动半径 2.4.2系统的阻力矩 驾驶员在转向时所需克服的阻力矩包括两个主要部分：一是回正力矩，二是摩擦力矩。汽车转弯时，前轮上作用着与转向力相应的“绕主销的阻力矩”，通常笼统地称为回正力矩。回正力矩除以传动比，就是驾驶员为了使汽车转弯所经常需要克服的力矩。除了回正力矩以外，驾驶员还需要克服主销的摩擦阻力矩，转向机构的摩擦力矩(其大小取决于转向机效率)，各个球头的摩擦力矩以及原地转向时轮胎与地面的摩擦力矩等。 通常“转向阻力矩”按汽车不同的行车方式分成“原地转向阻力矩”和“行车转向阻力矩”两种。原地转向:指对静止不动的汽车进行转向时，首先是轮胎发生扭转变形，继之以路面和路面之间发生滑移，称这一情况所产生的转向阻力矩为原地转向阻力矩。行车转向阻力矩指对行驶时的汽车进行转向时产生的阻力矩。行车转向比原地转向车速增加了，接地面积滚动成分增