一种汽车转向系统冲击试验方法技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车转向系统冲击试验方法，一种汽车转向系统冲击试验方法，包括如下步骤：将转向器试样按实车状态连接安装在主机框架上，在转向器试样上安装力传感器及位移传感器；设定锤体组件的重量和冲击高度，利用抓脱锤装置和提锤装置将锤体组件提升到设定冲击高度并释放，使锤体组件自由落体撞击到转向器试样上；各信号经信号处理器采集处理后，在电脑主机上对力值‑位移曲线或力值‑速度曲线或位移‑速度曲线进行显示。该汽车转向系统冲击试验方法，能够测量类同实车状态下，汽车转向系统在受到驾驶人员撞击时，对馈缩过程中的载荷、馈缩位移等数据进行高速采集和显示，试验简单便捷，精确度高，具有较好的应用前景。 1

【技术实现步骤摘要】
一种汽车转向系统冲击试验方法
本专利技术属于汽车转向系统试验
，更具体地说，涉及汽车转向系统冲击试验方法。
技术介绍
随着中国汽车年产量和年销量逐年增加，汽车作为一种交通工具已为一般家庭所使用，在车辆实际使用过程中，由于车辆受行驶方向上的撞击(车辆正面碰撞或追尾)，驾驶人员在撞击到方向盘的时候，会对转向系统产生一个冲击力，可溃缩的转向系统对该冲击力的承受程度(包含馈缩最大载荷、馈缩保持载荷、馈缩距离)会直接影响驾驶人员受伤害的程度。现有需要采用人体模块进行撞击试验或装车进行整车撞击试验,工序复杂操作不便，试验精确度低。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种操作简单便捷，提高试验精确度的汽车转向系统冲击试验方法。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：所提供的这种一种汽车转向系统冲击试验方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将转向器试样按实车状态连接安装在主机框架上，在所述转向器试样上安装力传感器及位移传感器；2)设定锤体组件的重量和冲击高度，利用抓脱锤装置和提锤装置将锤体组件提升到设定冲击高度并释放，使所述锤体组件自由落体撞击到所述转向器试样上；3)设于主机框架侧边的速度采集系统采集锤体组件的下落速度，位移传感器采集转向器试样的位置变化情况，力传感器采集冲击力载荷；4)步骤3中，各信号经信号处理器采集处理后，在电脑主机上对力值-位移曲线或力值-速度曲线或位移-速度曲线进行显示。为使上述技术方案更加详尽和具体，本专利技术还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：所述锤体组件下落的同时启动高速摄像器8及图像处理器，采集下落过程的视屏及图片。在所述锤体组件下落的同时启动防二次冲击装置。所述锤体组件释放的过程，先启动所述抓脱锤装置上的第二伸缩缸控制限位块缩回，同时启动锁止气缸三爪卡盘松开释放设于锤体组件上的挂钩，锤体组件下落。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：本专利技术一种汽车转向系统冲击试验方法，能够测量类同实车状态下，汽车转向系统在受到驾驶人员撞击时，对馈缩过程中的载荷、馈缩位移等数据进行高速采集和显示；使需要采用人体模块进行撞击试验或装车进行整车撞击试验的复杂工作在试验台架上快速、简便进行，精确度高，具有较好的应用前景。附图说明下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1为本专利技术汽车转向系统冲击试验台结构示意图；图2为本专利技术汽车转向系统冲击试验台结构示意图；图3为本专利技术汽车转向系统冲击试验台结构示意图；图4为锤体组件结构示意图。图5为抓脱锤装置结构示意图。图中标记为：1、主机框架，2、锤体组件，21、第一锤体，22、第二锤体，23、第三锤体，24、锤头、25、配重块，26、导向铜套，27、定位销，28、挂钩，3、抓脱锤装置，31、本体，32、导孔，33、第一伸缩缸，34、第二伸缩缸，35、锁止气缸，4、提锤系统，5、防二次冲击装置，6、速度采集系统，7、安全防护装置，8、摄像器，9、电脑主机，10、信号处理器，11、转向器试样。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。一种汽车转向系统冲击试验方法，将转向器试样11按实车状态连接完成，在转向器试样11上安装力传感器及位移传感器；设定锤体组件2的重量和冲击高度，利用抓脱锤装置3和提锤装置4将锤体组件5提升到设定冲击高度并释放，使锤体组件2自由落体撞击到转向器试样11上，速度采集系统6采集锤体组件2的下落速度、位移传感器采集转向器试样11的位置变化情况、力传感器采集冲击力载荷，各信号经信号处理器10采集处理后，利用信号处理器10在电脑主机9上对力值-位移曲线或力值-速度曲线或位移-速度曲线进行显示。锤体组件2下落的同时启动高速摄像器8及图像处理器，采集下落过程的视屏及图片便于后期分析应用。锤体组件2下落的同时启动防二次冲击装置5。锤体组件2释放的过程，启动第二伸缩缸34控制限位块缩回，同时启动锁止气缸35三爪卡盘松开释放设于锤体组件2上的挂钩28，锤体组件2下落。如图1、2、3所示，汽车转向系统冲击试验台，包括主机框架1，在主机框架1的下方设有待测的转向器试样11，在转向器试样11上方设有可上下移动冲击转向器试样11的锤体组件2，转向器试样11上设有检测冲击力的力传感器及测量冲击位置变化位移传感器，在主机框架1侧边还设有检测锤体组件下落速度的速度采集系统，力传感器、位移传感器及速度采集系统信号经信号采集处理器处理传输至电脑主机。该汽车转向系统冲击试验台，能够测量类同实车状态下，汽车转向系统在受到驾驶人员撞击时，对馈缩过程中的载荷、馈缩位移等数据进行高速采集和显示；使需要采用人体模块进行撞击试验或装车进行整车撞击试验的复杂工作在试验台架上快速、简便进行。主机框架1主要由底座、支撑立柱、导向光杆以及顶板构成。如图1所示，主机框架1包括底座及顶板，在底座及顶板四个拐角处设有支撑立柱，底座及顶板的中间位置设有穿过锤体组件2的导向光杆。底座、顶板为45#钢板加工而成，底板有方便试样夹具装配的T型槽，以便于固定安装转向器试样11；支撑立柱采用四根无缝钢管，形成四点支撑，保证主机框架1的稳定性；支撑立柱与底板和顶板间的连接采用法兰连接；导向光杆材料优选为为GCr15并精加工表面镀铬，具有较好的耐磨性及光滑导向性。本专利技术中，导向光杆设有间隔平行布置的两个，锤体组件2的两侧设有对应穿过导向光杆的导向孔，在导向孔内设有导向铜套26，以增强其耐磨性及光滑性。如图4锤体组件2包括锤体及设于锤体下端锤头24，锤头24设于锤体中部，导向孔设于锤体上位于锤头24两侧位置。本专利技术中采用落锤系统进行冲击力施加，并且在锤头部位安装适合厚度和硬度的橡胶材质冲击头，锤头24下端设有安装有橡胶冲击头，以模拟人体。锤体组件2上方还设有下方与锤头24连接的挂钩28。其结构见图4，锤体均采用整体钢板热锻造加工而成，每个锤体与导向光杆间都配有导向铜套26。为保证试验的精确性，对锤体由多个不同规格的独立锤体排列构成，各个独立锤体与导向光杆之间均设有导向铜套，各独立锤体之间通过定位销连接。每个独立锤体上均可拆卸的连接有配重块25。锤体组件3在使用时，可以根据重量需要，灵活单独选用锤体1下落冲击转向器试样11，本实施例提供了一种由三中不同规格的锤体构成，包括第一锤体21，第二锤体22及第三锤体23。可第一锤体21单独使用，也可选用第一锤体21和第二锤体22一起下落冲击试样，第一锤体21，第二锤体22及第三锤体23一起下落冲击试样，为保证多锤体一起下落的同步性，在每个锤体间都配装有定位销27。各锤体均可以通过增加或是减少配重块25的方式调整锤头质量。本专利技术中，主机框架1上设有控制锤体组件2锁止及下落的抓脱锤装置3。抓脱锤装置3为自锁装置，在不使用的情况下锤体组件2由该装置连接固定，形成自锁，保证在重力作用下不会发生锤头掉落现象。如图5所示，抓脱锤装置3包括本体31，在本体31上设有穿过导向光杆的导孔32，在本体31的侧边设有可上下伸缩的第一伸缩缸33，第一伸缩缸33下端连接有水平朝向机构内侧伸缩的第二伸缩缸34，在第二伸缩缸34的前端连接有对应限位插接在锤体组件2下方的限位块。第一伸缩缸33可根据锤体的高度对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车转向系统冲击试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

【技术特征摘要】
1.一种汽车转向系统冲击试验方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将转向器试样按实车状态连接安装在主机框架上，在所述转向器试样上安装力传感器及位移传感器；2)设定锤体组件的重量和冲击高度，利用抓脱锤装置和提锤装置将锤体组件提升到设定冲击高度并释放，使所述锤体组件自由落体撞击到所述转向器试样上；3)设于主机框架侧边的速度采集系统采集锤体组件的下落速度，位移传感器采集转向器试样的位置变化情况，力传感器采集冲击力载荷；4)步骤3中，各信号经信号处理器采集处理后，在电脑主机上对力值-位移曲线或...

【专利技术属性】
技术研发人员：江火文，袁定国，俞晓丽，
申请(专利权)人：芜湖恒隆汽车转向系统有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34