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1、DOI:10.19562/j.chinasae.qcgc.2009.02.018汽车工程2009年(第31卷)第2期AutomotiveEngineering2009(Vol.31)No.22009037汽车动力转向系统匹配性能分析李玉琴,邓飞,颜尧,程飞,吴健(中国汽车工程研究院,重庆400039)[摘要]分析了汽车动力转向系统主要部件匹配试验与台架试验相互间的关系和差异,揭示了产生这些差异的原因,为动力转向系统的匹配试验研究和匹配评价提供了依据。关键词:汽车动力转向系统;系统匹配;匹配性能;
2、噪声分析AnAnalysisontheMatchPerformanceofAutomotivePowerSteeringSystemLiYuqin,DengFei,YanRao,ChengFei＆WuJianChinaAutomotiveEngineeringResearchInstitute,Chongqing400039[Abstract]Therelationshipsanddiscrepanciesbetweenmatchtestsandbenchtestsonkeypartsofaut
3、omo-tivepowersteeringsystemareanalyzedwiththecausesofthesediscrepanciesrevealed.Theseprovideasoundbasisfortheexperimentalstudiesandassessmentonthematchingofpowersteeringsystem.Keywords:powersteeringsystem;systemmatching;matchperformance;noiseanalysis
4、次确定各部件的相对三维坐标,分别在储油罐的出前言油口、转向油泵出油口、动力转向器的进出油口安装真空传感器或压力传感器。转向油泵由变频电机经汽车动力转向系统主要由储油罐、动力转向油皮带升速后驱动,用转速传感器测量油泵转速。动泵、动力转向器和高压管等组成,它以较低的功耗改力转向器输入端由伺服电机经减速机构驱动,在动善了汽车的操纵轻便性。转向系统直接关系到汽车力转向器输入端同时安装转矩传感器和光轴编码驾驶的安全性和舒适性,其性能必须得到保证。虽器,测量转向器输入转矩和旋转角度,在转向器输出然各关键部件
5、的性能特性、可靠性、对环境的适应端施加模拟载荷,在转向油泵附近安装噪声计测量[1]性,分别按照行业标准或技术要求,在试验台架上进转向系统的噪声以确定主噪声源。液压助力转向行了检验,都符合设计要求。但是,当它们集成在汽系统、变频电机、伺服电机、模拟加载器都集成到模车上时,彼此之间会怎样相互影响、能否满足转向系拟平台上,模拟平台可实现向左、右、前、后倾斜的单统的要求、各部件的技术指标是否合理等,只有通过一运动和复合运动。液压助力转向系统性能试验的转向系统的匹配试验才能找到答案。作者通过系统原理如图1
6、所示。中各部件的台架试验和系统匹配试验的对比,分析了相互间的差异和关系,揭示了产生差异的原因。2动力转向系统各部件对比分析1动力转向系统匹配性能测量方案动力转向系统性能主要由几大关键部件匹配后综合性能所决定,如转向油泵及转向器的性能、循环液压助力转向系统中的储油罐、动力转向油泵、油路及模拟实车状态运行时系统性能、系统噪声等。动力转向器、高压管以及各进出油管都按实车安装2.1转向油泵和转向器匹配性能分析的形式进行布置,以转向油泵的进油口为参照点,依液压助力转向系统的核心部件是动力转向器,原稿收到日
7、期为2008年4月9日,修改稿收到日期为2008年6月23日。2009(Vol.31)No.2李玉琴,等:汽车动力转向系统匹配性能分析·181·图1转向系统匹配性能测量原理图图3转向油泵台架试验时的流量特性它的主要性能之一是转向手力特性,图2为某转向系统中的动力转向器在台架试验中的转向手力特性曲线图。图4转向系统匹配试验时动力转向器手力特性从图4可知,当转向输入转矩达到7N·m时,才产生5MPa的压力,而且此后的压力也没有随着输入转矩的增加而增加,这会引起转向沉重的感觉,图2动力转向器台架试验时
8、的转向手力特性动力转向器的助力功能没有得到充分发挥。从图2可知,随着路面转向阻力的增大,转向器仔细分析上述现象,其原因是:(1)系统压力不能够提供相应的助力,当转向输入转矩为6.5N·m够;(2)系统流量不足。转向系统的压力由转向油左右时,就能产生6.9MPa的工作压力,该转向器在泵最大工作压力(设为6.9MPa)来保证,由于转向油台架试验中表现出良好的对称性和很好的助力,也泵的出油口到动力转向器进油口之间用一高压管连符合设计要求,即在输入转矩为6～8N·m时产生接,当高压管弯曲半径较大时,液体
