一种便捷的方向盘转角转矩测试仪制造技术

本实用新型专利技术具体涉及一种安装中心重合度高、除测试仪本体之外，转角传感器不需要固定装置、方向盘上部设有不随方向盘旋转的平台、测量精度高、方便驾驶员操作，并能拓展到无线数据传输的便捷方向盘转角转矩测试仪，该测试仪直接安装在车辆的转向轴上，保证测试仪与转向轴的同轴度；不需要额外增加转角传感器相对位置固定装置，保障驾驶员的视野及操作不会受到干扰；平台上可以嵌入测试设备，方便驾驶员输入测试指令和读出测试数据，并可通过无线传输到后续终端。下法兰基板的内花键套与转向轴的外花键配合，调整螺母可以使方向盘本体与驾驶室底板之间高度合适，提高测量的便捷性。内花键套设计为可更换的形式，满足不同车型测试的要求。

A convenient tester for steering wheel angle torque

The utility model relates to a mounting center overlap degree is high, except the tester body, angle sensor does not need fixing device, the steering wheel is arranged on the upper part of the steering wheel with a rotating platform, high accuracy, convenient driver operation, convenient and can be extended to the direction of the wireless data transmission wheel torque tester, the test instrument is directly installed on the vehicle steering shaft, ensure the tester with the steering shaft coaxially; does not require additional angle sensor relative position fixing device, and the driver's operation does not guarantee view of interference; embedded test equipment platform, convenient for the driver input test instruction and reading test data, and to the subsequent terminal through the wireless transmission. The inner spline sleeve of the lower flange plate is matched with the outer spline of the steering shaft, and the adjusting nut can make the steering wheel body and the cab bottom plate highly suitable, so as to improve the convenience of the measurement. The inner spline sleeve is designed as a replaceable form to meet the requirements of different types of vehicle testing.

【技术实现步骤摘要】
一种便捷的方向盘转角转矩测试仪
本技术涉及汽车转向装置检测
，具体涉及一种便捷的方向盘转角转矩测试仪。
技术介绍
目前，在汽车转向系统测试领域中，当需要采集方向盘的转向角度以及转矩时，一般需要使用方向盘转角转矩测试仪，该方向盘转角转矩测试仪的安装方式如图1所示的，待测方向盘(001)的上方连接一个与其形状相似的圆环(002)，圆环(002)与设置在其内侧的圆柱形壳体(003)连接，圆柱形壳体(003)的外侧面向外延伸3个支臂(004)，支臂(004)上设置可沿支臂(004)滑动的夹爪(005)，夹爪(005)卡在待测方向盘(001)的轮圈上，转矩传感器设置在圆柱形壳体(003)内，转角检测组件包括旋转组件(006)和固定组件(007)，旋转组件(006)安装在圆柱形壳体(003)上端面的开孔内，且与圆环(002)共同旋转，固定组件(007)通过轴承设置在旋转组件(006)的内孔中，使旋转组件(006)可相对于固定组件(007)旋转，为了让固定组件(007)保持固定，需要安装一个拉锁(008)，拉锁(008)的一端与固定组件(007)连接，另一端通过吸盘与前挡风玻璃(009)连接。但是在实际使用过程中，上述方向盘转角转矩测试仪存在以下问题：由于待测方向盘(001)的上表面形状为圆弧面，且驾驶员手握的轮圈部分不是圆形而是椭圆形，因此夹爪(005)的安装调整困难，且难以保证待测方向盘(001)与圆环(002)的同轴度，导致待测方向盘(001)做圆周旋转运动时，圆环(002)实际在做椭圆旋转运动，测试数据精度低。驾驶员施加的力是作用在圆环(002)上而不是施加在待测方向盘(001)上，这会使转矩传感器的测量精度降低；且由于圆环(002)安装在待测方向盘(001)上，使得驾驶员手握方向盘的高度发生变化，驾驶员很难操作，同时使驾驶员实际施加在方向盘上的转矩大小发生变化，实验条件与实际驾驶条件不符，进一步导致试验结果不准确。由于拉锁(008)的存在，使得驾驶员在操纵待测方向盘(001)时只能向一侧旋转一定角度，不能打满整圈，否则会把数据线缠绕在拉锁(008)上，影响驾驶员的操纵难度。拉锁(008)还对驾驶员的视野造成了一部分的影响，干扰了驾驶员的操作。方向盘转角转矩测试仪工作时，液晶显示器(007)将跟随圆环(002)的转动而转动，也使得驾驶员无法方便的读出测试数据。
技术实现思路
本技术目的是提供一种结构紧凑、测量精度高、方便驾驶员操作的便捷的方向盘转角转矩测试仪。为实现上述专利技术目的，本技术所采用的技术方案是：一种便捷的方向盘转角转矩测试仪，包括安装在汽车仪表台上的圆环形方向盘本体，所述的方向盘本体的内侧设置与方向盘共同旋转的输入轮组件，输入轮组件可旋转的套设在定位轴上；定位轴固定设置，不随输入轮组件旋转；所述的定位轴的下部外侧套设可相对于定位轴旋转的连接组件，所述的输入轮组件与连接组件连接用于传递方向盘的扭矩，连接组件上设置与其共同旋转的转角传感器壳体，所述的定位轴沿其轴向方向的内孔中设置转角传感器转轴，使定位轴与转角传感器转轴固定连接；所述的转角传感器壳体与转角传感器转轴构成转角传感器；所述的连接组件依次与转矩传感器、转向轴连接，转向轴的下端与转向器的输入端连接，转向器的输出端通过转向传动机构与转向羊角的一端连接，转向羊角的另一端与轮毂连接，从而实现汽车转向功能；所述定位轴的上部依次穿过输入齿轮的内孔、调整法兰的内孔，伸出上圆盘的上端面，并与方向盘平台构成可拆卸式结构，使方向盘平台不随方向盘本体旋转，方向盘平台内安装测试指令输入设备或嵌入式测试设备；所述的转角传感器的结构可以保证无需额外增加转角传感器相对位置固定装置，保持驾驶员视野良好。驾驶员可以打满圈进行驾驶员意图操作，无任何附加装置影响驾驶员的操作。优选的，所述的输入轮组件包括圆环形的上圆盘，上圆盘的外侧向外延伸3个相互呈120°的支腿，支腿的外端与方向盘本体的内侧面之间构成可拆卸式连接，使输入轮组件随方向盘本体共同旋转，传递驾驶员转向时的转矩与转角；所述的上圆盘的下端面与调整法兰的上端面构成可拆卸式连接，调整法兰的下端面与输入齿轮的上端面连接，输入齿轮的内孔与推力球轴承的座圈配合，推力球轴承的轴圈套在定位轴中部的外侧面上。优选的，所述的连接组件包括与定位轴的下部台阶外侧面通过筋板固定连接的上三角框架，上三角框架的正下方依次设置中三角框架、下三角框架，所述的中三角框架、下三角框架各自的中心位置分别沿方向盘本体的轴线方向设置内孔；所述的上三角框架、中三角框架各自的角点处分别设置上定位孔、中定位孔，同轴的上定位孔与中定位孔之间设置行星轴，行星轴的上部穿出上定位孔的部分套设上行星轮，行星轴的下部穿出中定位孔的部分套设中行星轮；所述的上三角框架、中三角框架、下三角框架位于同侧的外侧面分别与一个连接板的内侧面构成可拆卸式连接，连接板将上三角框架、中三角框架、下三角框架连接成一个整体结构；所述的3个上行星轮与输入齿轮啮合，所述的3个中行星轮与太阳轮啮合，所述的太阳轮上端的台肩的外侧面通过深沟球轴承套设在中三角框架的内孔内。优选的，所述的太阳轮的下端面与转矩传感器上端的连接法兰构成可拆卸式连接，转矩传感器下端的连接法兰与上法兰基板的上端面连接，上法兰基板的下端面与圆柱管的上端面接触，圆柱管的下端面与下法兰基板的上端面接触，下法兰基板下部凸台的外侧面与下三角框架的内孔通过下深沟球轴承连接。优选的，所述的下三角框架的下端面与凹形的开口朝下的固定板的上底面连接，固定板的下端开口与汽车车身之间构成可拆卸式连接，使所述的固定板，以及与其依次连接的下三角框架、连接板、中三角框架、上三角框架、定位轴、转角传感器转轴、方向盘平台相对于车身固定不动。优选的，所述的下法兰基板沿其轴线方向设置的内孔中套设可更换的内花键套，可更换的内花键套可以满足与不同车型的转向轴匹配，使得方向盘转角转矩测试仪可以匹配不同的车型需求；内花键套与转向轴上部设置的外花键配合，外花键套保证了方向盘转角转矩测试仪与转向轴安装的同轴度，安装精度高；保证方向盘做标准的圆周运动，测试数据精度高；转向轴的上端穿出下法兰基板的上端面然后与调整螺母通过螺纹方式连接，所述的调整螺母的下端面与下法兰基板的上端面紧贴，所述的调整螺母可相对于转向轴旋转，同时沿转向轴的轴向方向移动，使转向轴伸出下法兰基板上端面的部分长度可调，这样可以调节方向盘与驾驶员之间的距离，方便驾驶员的操作。优选的，所述转角传感器、转矩传感器的测试数据及测试指令使用无线传输到远程的后续终端或计算机；所述的方向盘平台上设置的测试指令输入设备为触摸屏式液晶显示器。本技术具有以下有益效果：连接板将上三角框架、中三角框架、下三角框架连接成一个整体，且可以方便调整上三角框架、中三角框架、下三角框架中心轴线的同轴度，保证转矩传感器、转角传感器的轴线与方向盘本体同轴，提高数据采集精度；转矩传递时依次通过输入齿轮、上行星轮、下行星轮、太阳轮、转矩传感器，转角传感器壳体安装在太阳轮中，转角传感器转轴安装在上三角框架中，转矩传感器安装在中三角框架与下三角框架之间，使转角转矩测试仪的结构紧凑、体积小。方向盘平台不随方向盘转动，驾驶员可以快速、便捷、准确地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便捷的方向盘转角转矩测试仪，包括安装在汽车仪表台上的圆环形方向盘本体(1)，其特征在于：所述的方向盘本体(1)的内侧设置与方向盘共同旋转的输入轮组件(2)，输入轮组件(2)可旋转的套设在定位轴(3)上；定位轴(3)固定设置，不随输入轮组件(2)旋转；所述的定位轴(3)的下部外侧套设可相对于定位轴(3)旋转的连接组件；连接组件上设置与其共同旋转的转角传感器壳体(55)，所述的定位轴(3)沿其轴向方向的内孔中设置转角传感器转轴(56)，使定位轴(3)与转角传感器转轴(56)固定连接；所述的转角传感器壳体(55)与转角传感器转轴(56)构成转角传感器；所述的连接组件依次与转矩传感器(57)、转向轴(81)连接，转向轴(81)的下端与转向器的输入端连接，转向器的输出端通过转向传动机构与转向羊角的一端连接，转向羊角的另一端与轮毂连接；所述定位轴(3)的上部依次穿过输入齿轮(24)的内孔、调整法兰(23)的内孔，伸出上圆盘(21)的上端面，并与方向盘平台(9)构成可拆卸式结构，使方向盘平台(9)不随方向盘本体(1)旋转，方向盘平台(9)内安装测试指令输入设备或嵌入式测试设备。

【技术特征摘要】
1.一种便捷的方向盘转角转矩测试仪，包括安装在汽车仪表台上的圆环形方向盘本体(1)，其特征在于：所述的方向盘本体(1)的内侧设置与方向盘共同旋转的输入轮组件(2)，输入轮组件(2)可旋转的套设在定位轴(3)上；定位轴(3)固定设置，不随输入轮组件(2)旋转；所述的定位轴(3)的下部外侧套设可相对于定位轴(3)旋转的连接组件；连接组件上设置与其共同旋转的转角传感器壳体(55)，所述的定位轴(3)沿其轴向方向的内孔中设置转角传感器转轴(56)，使定位轴(3)与转角传感器转轴(56)固定连接；所述的转角传感器壳体(55)与转角传感器转轴(56)构成转角传感器；所述的连接组件依次与转矩传感器(57)、转向轴(81)连接，转向轴(81)的下端与转向器的输入端连接，转向器的输出端通过转向传动机构与转向羊角的一端连接，转向羊角的另一端与轮毂连接；所述定位轴(3)的上部依次穿过输入齿轮(24)的内孔、调整法兰(23)的内孔，伸出上圆盘(21)的上端面，并与方向盘平台(9)构成可拆卸式结构，使方向盘平台(9)不随方向盘本体(1)旋转，方向盘平台(9)内安装测试指令输入设备或嵌入式测试设备。2.根据权利要求1所述的一种便捷的方向盘转角转矩测试仪，其特征在于：所述的输入轮组件(2)包括圆环形的上圆盘(21)，上圆盘(21)的外侧向外延伸3个相互呈120°的支腿(22)，支腿(22)的外端与方向盘本体(1)的内侧面之间构成可拆卸式连接，使输入轮组件(2)随方向盘本体(1)共同旋转；所述的上圆盘(21)的下端面与调整法兰(23)的上端面构成可拆卸式连接，调整法兰(23)的下端面与输入齿轮(24)的上端面连接，输入齿轮(24)的内孔与推力球轴承(25)的座圈配合，推力球轴承(25)的轴圈套在定位轴(3)中部的外侧面上。3.根据权利要求1所述的一种便捷的方向盘转角转矩测试仪，其特征在于：所述的连接组件包括与定位轴(3)的下部台阶外侧面通过筋板固定连接的上三角框架(31)，上三角框架(31)的正下方依次设置中三角框架(41)、下三角框架(51)，所述的中三角框架(41)、下三角框架(51)各自的中心位置分别沿方向盘本体(1)的轴线方向设置内孔；所述的上三角框架(31)、中三角框架(41)各自的角点处分别设置上定位孔(32)、中定位孔(42)，同轴的上定位孔(32)与中定位孔(42)之间设置行星轴(6)，行星轴(6)的上部穿出上定位孔(32...

【专利技术属性】
技术研发人员：鞠道杰，徐延海，李升亚，李科旗，
申请(专利权)人：西华大学，
类型：新型
国别省市：四川,51