汽車轉向系統測試技術與規范

鄭登峰 朱魯飛 康滿

摘 要：作為汽車安全行駛的重要保障，汽車轉向系統在汽車生產中具有十分重要的作用。開展汽車轉向系統缺陷工程分析的基礎性工作，就是研究汽車專向系統測試技術和規范的工作。本文對汽車轉向系統液壓助力裝置和機械結構部件的測試方法和技術進行了分析和介紹，希望能夠對缺陷工程分析實驗工作具有一定的借鑒作用。

關鍵詞：轉向系統；測試技術；測試規范

有大量的機械結構部件存在于汽車的轉向系統中，這些轉向系統在汽車的行駛中具有十分重要的作用。從駕駛員端到轉向車輪末端都存在著轉向系統，一般來說，汽車的轉向系統一共包括以下幾種相關的機械結構部件，也就是汽車轉向傳動機構、汽車轉向器以及汽車轉向操縱機構等。本文對這些機械結構部件以及轉向系統液壓助力裝置測試技術和方法，進行了分析和介紹。

1 機械結構部件在汽車轉向系統中測試技術研究

1.1 測試汽車轉向操縱機構的技術分析

在駕駛員和轉向器之間的汽車的轉向操縱機構主要是發揮了連接的作用，其屬于包括轉向器到轉向盤之間全部零部件在內的總稱，一般來說，現在汽車轉向操縱機構的主要作用就是向轉向器傳遞駕駛員轉動轉向盤的操作力。其中的轉向盤主要由輪輞、輪輻以及輪緣等組成，利用汽車輪轂之間的內花鍵轉向盤換就能夠發揮出連接轉向管柱的作用。

①目前在我國一般都是選擇QC/T 563-1999試驗方法對轉向盤進行試驗，主要的試驗項目包括以下幾種：也就是老化試驗、摩擦試驗、表面硬度、受力變形、熱性能以及外觀等。

②現在我國主要采用QC/T 649-2000試驗方法來試驗汽車的轉向傳動軸總成，汽車的轉向傳動軸的試驗項目在我國一般來說主要包括以下幾個方面：扭轉疲勞壽命試驗、靜扭強度試驗、滑動花鍵的滑動啟動力試驗、轉動力矩試驗以及總成間隙試驗等[1]。

③現在我國主要采用QC/T 647-2000試驗方法來試驗汽車的轉向萬向節總成，汽車的轉向萬向節總成試驗項目在我國一般來說主要包括以下幾個方面：軸承的壓出力試驗、萬向節與軸的拔拉力試驗、轉動方向間隙試驗、擺動力矩試驗、最大工作角試驗等。

1.2 測試轉向器的技術

在轉向傳動機構和操縱機構中轉向器起到了連接的作用，現在常見的汽車轉向器包括蝸桿曲柄指銷式轉向器、循環球式轉向器、齒輪齒條式轉向器等。

現在我國主要采用QC/T 29096-92試驗方法對非動力轉向器總成進行試驗，非動力轉向器總成試驗的主要方法包括疲勞壽命試驗、強度試驗以及性能試驗等；采用QC/T 529-2000試驗方法對液壓助力轉向器總成進行試驗，液壓助力轉向器總成試驗主要包括可靠性試驗和性能試驗等[2]。

1.3 測試轉向傳動機構的技術研究

汽車的轉向傳動機構的發揮的最為關鍵的供能就是向汽車轉向輪傳遞轉向器輸出的力，這樣就能夠利用汽車兩側轉向輪偏轉的方式確保駕駛的汽車能夠順利的完成轉向操作。現在我國主要采用QC/T 648-2000試驗標準對轉向傳動機構進行試驗，轉向傳動機構的主要方法包括轉向拉桿球頭銷的試驗、轉向拉桿接頭總成的試驗以及轉向拉桿總成的試驗等。

2 測試電動助力轉向系統傳感器、控制器以及助力電機的規范

2.1 測試助力電機的規范研究

目前我國的汽車助力電機性能試驗主要包括耐電壓、絕緣電阻、噪聲、機械特性、電動機最高工作電壓以及電動機性能參數等。其中可靠性試驗一般來說主要包括振動可靠性試驗、耐久性試驗等。環境試驗一般來說主要包括防塵防水試驗、鹽霧試驗、溫度濕度循環試驗、溫度沖擊試驗等。

2.2 測試EPS控制器的規范

控制器的試驗項目在電動助力轉向系統中也被劃分為可靠性試驗、環境試驗以及性能試驗等。其中的可靠性試驗主要包括振動試驗、逆驅動試驗以及磨損試驗等，環境試驗同樣包括電磁兼容試驗、防塵防水試驗、鹽霧試驗、溫度濕度循環試驗等[3]。

2.3 測試EPS轉矩傳感器的規范研究

汽車的傳感器的試驗項目在電動助力轉向系統中也同樣包括可靠性試驗、環境試驗以及性能試驗等。其中的EPS轉矩傳感器可靠性試驗一般來說主要包括EPS轉矩傳感器老化試驗、EPS轉矩傳感器耐久試驗、EPS轉矩傳感器短路輸出試驗、EPS轉矩傳感器過壓保護、EPS轉矩傳感器跌落試驗、EPS轉矩傳感器沖擊試驗、EPS轉矩傳感器振動試驗等。環境試驗同樣為電磁兼容試驗、防塵防水試驗、鹽霧試驗、溫度濕度循環試驗、溫度沖擊試驗等。性能試驗主要包括引出線抗拉強度、絕緣性能、信號對稱度、獨立線性度等。

3 測試轉向系統的技術與規范研究

現在我國的測試轉向系統的技術與規范標準很多都具有推薦性標準和汽車行業標準的性質，尤其是現在并沒有建立比較完善的電動助力轉向的標準。所以在汽車行業中上述的這些測試規范和技術具有十分有限的影響，而且在指導汽車行業的時候也具有十分有限的作用，特別是很難有效的支撐汽車召回主管部門的汽車缺陷工程分析試驗工作和缺陷調查工作。

4 結語

本文對于汽車轉向系統相關的測試規范和技術的標準進行了系統的總結。通過分析我國汽車轉向系統召回案例，我們能夠清楚的了解到這些被召回的汽車的電子助力裝置，液壓助力裝置以及機械機構部件等均存在著一定程度的問題，因此需要采用召回的方式加以消除。電液助力轉向系統和電子助力轉向系統是汽車轉向系統在未來進行研發的重點方向，因此可能會出現越來越多的關于電子助力裝置和液壓動力裝置的召回。所以召回主管部門必須要對電子助力裝置和液壓動力裝置測試規范和技術予以更多的關注。

參考文獻：

[1]張衛亮，肖凌云，劉亞輝.汽車轉向系統缺陷風險評估準則與汽車召回案例[J].汽車安全與節能學報，2013（04）.

[2]陳秋紅，張向娟.汽車轉向系統可靠性優化過程研究與仿真[J].計算機仿真，2014（03）.

[3]莫易敏，滿健康，王曉斌，王賡，牛德蒙.螺栓強度等級對轉矩系數的影響分析[J].武漢理工大學學報（交通科學與工程版），2014（02）.