JPS5920833A - Testing apparatus for power steering device - Google Patents
Testing apparatus for power steering deviceInfo
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- JPS5920833A JPS5920833A JP13146982A JP13146982A JPS5920833A JP S5920833 A JPS5920833 A JP S5920833A JP 13146982 A JP13146982 A JP 13146982A JP 13146982 A JP13146982 A JP 13146982A JP S5920833 A JPS5920833 A JP S5920833A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
- G01M17/06—Steering behaviour; Rolling behaviour
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は動力舵取装置を含めた操舵系の試験装置に関す
るもので、とりわけハンドル側からの振動入力周波数）
及び路面側からの振動入力（負入力）に対する操舵系の
自励振動を調べるのに好適な試験装置に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] Technical Field> The present invention relates to a testing device for a steering system including a power steering device, and in particular to a test device for testing a steering system including a power steering device, in particular vibration input frequency from the steering wheel side.
The present invention also relates to a test device suitable for examining self-excited vibration of a steering system in response to vibration input (negative input) from the road surface.
〈従来技術〉
一般に動力舵取装置においては、マニアル舵取装置に対
してサーボ系の応答遅れがあるため、振動人力が加わる
と自励振動が起きやすく、自励振動に伴いいわゆるグー
音が発生していた。かかるグー音を解消するため自励振
動は通常の操舵操作中においては生じないようにする必
要がある。このためこのような自励振動の発生状況を調
べるための試験装置は従来においても存在していた。<Prior art> In general, in a power steering system, there is a delay in the response of the servo system compared to a manual steering system, so self-excited vibration is likely to occur when vibration human power is applied, and so-called goo noise is generated due to the self-excited vibration. Was. In order to eliminate such goo noise, it is necessary to prevent self-excited vibrations from occurring during normal steering operations. For this reason, test devices for investigating the occurrence of such self-excited vibrations have existed in the past.
従来この種試験装置においては、動力舵取装置の操舵入
力軸に振動入力を加えて、自励振動の発生の有無、振動
入力周波数に対する振動発生状況等を調べていた。Conventionally, in this type of test device, a vibration input is applied to the steering input shaft of a power steering device to check whether self-excited vibration occurs, the vibration generation situation with respect to the vibration input frequency, etc.
かかる入力軸側から加える振動に対して、実車状態にお
いては、路面から加わる振動があり、これによっても自
励振動は起ることになる。しかしながら従来の試験装置
においては、路面からの振動に相当する負入力の振動に
ついての試験ができなかった。In contrast to such vibrations applied from the input shaft side, in an actual vehicle state, there are vibrations applied from the road surface, and this also causes self-excited vibrations. However, conventional test equipment cannot test vibrations with negative input, which corresponds to vibrations from the road surface.
〈発明の目的〉
そこで本発明は、実車に近い状態を再現して動力舵取装
置の自励振動試験ができるようにすることを目的とする
ものであり、特に負入力の振動に対する自励振動の試験
ができる試験装置を提供することである。<Purpose of the Invention> Therefore, an object of the present invention is to enable self-excited vibration testing of a power steering system by reproducing conditions close to those of an actual vehicle. The purpose of the present invention is to provide a test device that can perform the following tests.
〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。<Example> Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第１図、第２図において、１０は試験装置本体をなすベ
ース、１１．１１はこのベース１０上に載置固定された
保持台１２．１２に立設された負荷吸収装置、各負荷吸
収装置１１．１１は第３図に示すように保持台１２に下
端部を固着した負荷トーションバー１３と、このトーシ
ョンバー１３と同心的に回転可能に軸承され・トーショ
ンバー１３の上端部と連結きれた筒状部材］、４と、こ
の筒状部材１４の外周面より半径方向に突設されだ回動
アーム１５とより構成されておす、トーションバー１３
の捩れによるはね負荷を与えるようになっている。1 and 2, reference numeral 10 indicates a base forming the main body of the test device, reference numerals 11.11 and 12.12 load absorbing devices erected on a holding table 12.12 and each load absorbing device are placed and fixed on the base 10. 11. 11 is a load torsion bar 13 whose lower end is fixed to a holding base 12 as shown in FIG. cylindrical member], 4; and a rotating arm 15 protruding radially from the outer peripheral surface of the cylindrical member 14.
It is designed to apply a splashing load due to the torsion of the
一対の負荷吸収装置１１．１１の中間には試験すべき動
力舵取装置、例えばＲｋＰ式動力舵取装置２０Ｉ？
が保持台ｉによって取付けられている。この舵取装置２
０のラック軸両端にはタイロッド２１．２１が図示しな
いボールジヨイントを介して揺動可能に連結されており
、各タイロッド２１．２１の先端は回動アーム１５．１
５とボールジヨイント１６を介して連結されている。A power steering device to be tested is located between the pair of load absorbing devices 11 and 11, for example, an RkP type power steering device 20I? is attached by a holding base i. This steering device 2
Tie rods 21.21 are swingably connected to both ends of the rack shaft of 0 through ball joints (not shown), and the tip of each tie rod 21.21 is connected to a rotating arm 15.1.
5 via a ball joint 16.
動力舵取装置２０の入力軸２２には入カドージョンバー
２３の一端が連結され、この入カドージョンバー２３は
ステアリングコラム２４にて軸承され、保持台２５にて
保持されている。入カドージョンパー２３の一端には保
持台２６上に設置され正入力加振装置としての回転式サ
ーボ油圧アクチェータ２７の出力軸２８と連結されてい
る。このサーボ油圧アクチ１−タ２７にはサーボ弁２９
が設けられており、又出力軸２８の回転角検出用ポテン
ショメータ３０が設けられている。前記負荷吸収装置１
１の一方（第１図の右方〕には第２の回動アーム３５が
突設されており、との回動アーム３５には負入力加振装
置としてのサーボ油圧アクチェータ３６が連結され、保
持台３７上に設置されている。３８はサーボ油圧アクチ
ェータ３６のサーボ弁、３９は負荷吸収装置１６の筒状
部材１４の回転角を検出するポテンショメータである。One end of an input dosion bar 23 is connected to the input shaft 22 of the power steering device 20 , and the input dosion bar 23 is supported by a steering column 24 and held by a holding base 25 . One end of the input chamber 23 is connected to an output shaft 28 of a rotary servo hydraulic actuator 27, which is installed on a holding table 26 and serves as a positive input vibration device. This servo hydraulic actuator 27 has a servo valve 29.
A potentiometer 30 for detecting the rotation angle of the output shaft 28 is also provided. The load absorbing device 1
A second rotating arm 35 is protruded from one side of 1 (right side in FIG. 1), and a servo hydraulic actuator 36 as a negative input vibration device is connected to the rotating arm 35. It is installed on a holding table 37. 38 is a servo valve of the servo hydraulic actuator 36, and 39 is a potentiometer that detects the rotation angle of the cylindrical member 14 of the load absorbing device 16.
尚４０は油圧源であり、動力舵取装置２０及びサーボ油
圧アクチェータ２７．３６に油圧を供給する。Note that 40 is a hydraulic power source, which supplies hydraulic pressure to the power steering device 20 and servo hydraulic actuators 27 and 36.
次に第４図に示すブロック線図により、各サーボ油圧ア
クチェータ２７．３６の制御系について説明する。各サ
ーボ油圧アクチェータ２７．３６に設けられたサーボ弁
２９．３８は切替スイッチ４１を介してサーボアンプ４
３の出力側に接続されている。サーボアンプ４３の入力
側には演算器４４が接続され、この演算器４４の加算入
力として正弦波発生回路４５とバイアス設定回路４６が
接続され、減算人力として前記ポテンショメータ３０．
３９の各出力が切替スイッチ４２を介して接続されてい
る。各切替スイッチ４五４２は互いに連動しており、サ
ーボアンプ４３と有効接続されたサーボ弁側のポテンシ
ョメータ３０又は３９の出力が演算器４４にフィードバ
ックされ、バイアス設定されたレベルの振動振幅と等し
く々るように制御される。尚振動入力の周波数は正弦波
発生回路４５の時定数を公知の手段にて変えることによ
り調整可能であり、数１（ｚからｌ０Ｈ２Ｏ幅内で適宜
調整される。尚、４９はバイアス値を表示する表示器で
あり、４７はポテンショメータ３０．３８からの振幅レ
ベル検出値をピーク値ホールドするピーク値ホールド回
路、４８はピーク値ホールドされた値を表示する振幅表
示器である。Next, the control system of each servo hydraulic actuator 27, 36 will be explained with reference to the block diagram shown in FIG. The servo valves 29 and 38 provided in each servo hydraulic actuator 27 and 36 are connected to the servo amplifier 4 via a changeover switch 41.
It is connected to the output side of 3. An arithmetic unit 44 is connected to the input side of the servo amplifier 43, a sine wave generating circuit 45 and a bias setting circuit 46 are connected as addition inputs of the arithmetic unit 44, and the potentiometer 30.
Each output of 39 is connected via a changeover switch 42. The respective changeover switches 4 and 42 are interlocked with each other, and the output of the potentiometer 30 or 39 on the servo valve side that is effectively connected to the servo amplifier 43 is fed back to the calculator 44, and the output is equal to the vibration amplitude of the bias set level. controlled so that The frequency of the vibration input can be adjusted by changing the time constant of the sine wave generating circuit 45 using known means, and is adjusted appropriately within the range of 10H2O from z. Note that 49 indicates the bias value. 47 is a peak value hold circuit that holds the detected amplitude level from the potentiometers 30 and 38 to a peak value, and 48 is an amplitude display that displays the value held at the peak value.
上記構成による動作を説明する。切替スイッチ４１．４
２の切替えにより、正入力加振用のサーボ油圧アクチェ
ータ３０又は負入力加振用サーボ油圧アクチェータ３６
を有効にすることができ、正弦波発生回路４５、演算器
４４、サーボアンプ４３よシ与えられる制御信号に応じ
た振動入力を動力舵取装置２０の入力軸側から、又は出
力側から与えることができる。切替スイッチ４１．４２
を正入力（ｌＴｌａＫ、切替えれば、サーボ油圧アクチ
ェータ３０が有効になり、入力軸２２に対して回転振動
を与える。入力軸２２に回転振動が与えられると動力舵
取装置２０のサーボ弁２ｏａｓパワーシリンダ２０ｂが
作動すれ、ラック軸、タイロッド２１、回動アーム１５
を介して負荷吸収装置１１に動力が伝達され吸収される
。ここに負荷吸収用にトーションバー１３を使用したの
で、負荷吸収側におけるダンピング作用は小さくなり発
振しやすくしであるので、試験台上での自励振動の再現
が容易にできる。The operation of the above configuration will be explained. Changeover switch 41.4
2, the servo hydraulic actuator 30 for positive input excitation or the servo hydraulic actuator 36 for negative input excitation
can be enabled, and vibration input can be applied from the input shaft side of the power steering device 20 or from the output side according to control signals given from the sine wave generation circuit 45, the arithmetic unit 44, and the servo amplifier 43. Can be done. Changeover switch 41.42
If the positive input (lTlaK) is switched, the servo hydraulic actuator 30 becomes effective and gives rotational vibration to the input shaft 22. When rotational vibration is given to the input shaft 22, the servo valve 2 oas power of the power steering device 20 When the cylinder 20b operates, the rack shaft, tie rod 21, and rotating arm 15
Power is transmitted to and absorbed by the load absorbing device 11 via the load absorbing device 11. Since the torsion bar 13 is used for load absorption, the damping effect on the load absorption side is small, making it easier to oscillate, so self-excited vibration can be easily reproduced on the test stand.
切替スイッチ４１．４２ｆ負人力＠ｌｂ［切替えれば、
サーボ油圧アクチェータ３６が有効になり、負荷トーシ
ョンバー１３側に振動入力を与え、動力舵取装置２０と
しては逆入力が与えられた状態となり、入力軸２２側に
一品の力伝達がなされる。この入力軸２２ｖｃは入カド
ージョンパー２３を介して不作動となっているサーボ油
圧アクチェータ３０に連結されているので、この入力側
トーションバー２３が負入力時の負荷トーションバーと
なって入力軸２２に伝達される動力の吸収作用が行われ
る。これによって路面から与えられる振動に対して動力
舵取装置２０のサーボ系の応答特性に応じた挙動を示す
ことになる。このように負入力の場合においては入力軸
２２に連結されたトーションバー２３が負荷トーション
バーとして負荷吸収作用をなしダンピング作用が小さく
発振しやすくなっているので、より実車に近い状態での
自励振動が試験台上で再現できる。Changeover switch 41.42f Negative human power @lb [If you switch,
The servo hydraulic actuator 36 becomes effective and applies a vibration input to the load torsion bar 13 side, and a reverse input is applied to the power steering device 20, so that a single force is transmitted to the input shaft 22 side. This input shaft 22vc is connected to the inactive servo hydraulic actuator 30 via the input shaft 23, so this input side torsion bar 23 becomes a load torsion bar at the time of negative input, and the input shaft 22vc becomes a load torsion bar during negative input. The action of absorbing the power transmitted to the This results in behavior that corresponds to the response characteristics of the servo system of the power steering device 20 with respect to vibrations applied from the road surface. In this way, in the case of a negative input, the torsion bar 23 connected to the input shaft 22 acts as a load torsion bar to absorb the load, and the damping effect is small, making it easier to oscillate. Vibrations can be reproduced on the test bench.
く効果〉
本発明によれば、負荷吸収装置としてトーションバーに
よるばね負荷を与え、この負荷側にも負入力としての加
振装置を設けた上、入力軸と正入力の加振装置との間に
もトーションバーを介在きせて連結しだので、従来不可
能であった負入力に対する自励振動が試験台上で実車に
近い状態で再現でき、又スイッチの切替で正入力、負入
力いずれの自励振動も同一試験台上で再現できるので、
動力舵取装置の性能改善を目的とした台上試験として大
いに活用できる利点がある。Effects> According to the present invention, a spring load is applied by a torsion bar as a load absorbing device, an excitation device for negative input is also provided on this load side, and a vibration device is provided between the input shaft and the vibration device for positive input. Since both are connected with a torsion bar, self-excited vibration in response to negative input, which was previously impossible, can be reproduced on the test stand in a state close to that of the actual vehicle, and by switching a switch, it is possible to reproduce the self-excited vibration in response to negative input Since self-excited vibration can also be reproduced on the same test bench,
It has the advantage of being useful as a bench test for improving the performance of power steering devices.
第１図は本発明の実施例を示す試験装置全体の平面図、
第２図はその左側面図、第３図は第１図における■−■
線矢視断面図、第４図はサーボ油圧アクチェータの制御
系統ブロック線図である０１１・・・負荷吸収装置、１
３・・・負荷トーションバー、１４・−−円筒部材、１
５・・・回動アーム、２ｏ・・・動力舵取装置、２１・
・・タイロッド、２２・・・入力軸、２３・・・入カド
ージョンバー、２人３６６・・サーボ油圧アクチェータ
、２９．３８・・・サー４ｊ弁、３０．３９・・・ポテ
ンショメータ、４１．４２・・・切替スイッチ、４３・
・・サーボアンプ１４４・・・演算器、４５・・・正弦
波発生回路。
特許出願人
豊田工機株式会社
２
第２図
第３図FIG. 1 is a plan view of the entire test apparatus showing an embodiment of the present invention;
Figure 2 is its left side view, Figure 3 is ■-■ in Figure 1.
A sectional view taken along the line, and FIG. 4 is a control system block diagram of a servo hydraulic actuator. 011 Load absorbing device, 1
3... Load torsion bar, 14... Cylindrical member, 1
5... Rotating arm, 2o... Power steering device, 21.
... Tie rod, 22 ... Input shaft, 23 ... Input John bar, 2 people 366 ... Servo hydraulic actuator, 29.38 ... Sir 4j valve, 30.39 ... Potentiometer, 41.42 ... Selector switch, 43.
... Servo amplifier 144... Arithmetic unit, 45... Sine wave generation circuit. Patent applicant Toyota Machinery Co., Ltd. 2 Figure 2 Figure 3
Claims (1)
いに離間して立設され負荷トーションバーを介して回動
可能に支持された回動部材を有してなる一対のばね式負
荷吸収装置と・一対の負荷吸収装置の回動部材より半径
方向にそれぞれ突設された回動アームと、各回動アーム
の先端にタイロッド等のリンクを介して連結されベース
上の舵取装置保持台に固着された動力舵取装置と、この
動力舵取装置の入力軸に連結された入カドージョンバー
と、この入カドージョンバーの一端に連結され正入力加
振装置としての第１のサーボ油圧アクチェータと、前記
回動アームの先端に連結され負入力加振装置としての第
２サーボ油圧アクチエータと、第１又は第２のサーボ油
圧アクチェータのサーボ弁にと選択的に接続され周期的
に変化する加振制御信号を与える加振制御信号発生回路
とを備えてなる動力舵取装置用試験装置。(1) A pair of spring-type load absorbing devices comprising a base forming the main body of the test device, and a rotating member that is erected on the base at a distance from each other and rotatably supported via a load torsion bar. and a pair of rotating arms that protrude in the radial direction from the rotating members of the load absorbing device, and each rotating arm is connected to the tip of the rotating arm via a link such as a tie rod and fixed to the steering device holding base on the base. an input shaft connected to an input shaft of the power steering device; a first servo hydraulic actuator connected to one end of the input dosion bar and serving as a positive input vibration device; , a second servo hydraulic actuator connected to the tip of the rotating arm and serving as a negative input vibration device, and a periodically changing vibration selectively connected to a servo valve of the first or second servo hydraulic actuator. A test device for a power steering device, comprising an excitation control signal generation circuit that provides a control signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13146982A JPS5920833A (en) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | Testing apparatus for power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13146982A JPS5920833A (en) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | Testing apparatus for power steering device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5920833A true JPS5920833A (en) | 1984-02-02 |
Family
ID=15058686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13146982A Pending JPS5920833A (en) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | Testing apparatus for power steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5920833A (en) |
Cited By (5)
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-
1982
- 1982-07-28 JP JP13146982A patent/JPS5920833A/en active Pending
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