专利名称：用于线控转向系统的测试器中产生路面反作用力的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于线控转向系统(steer by wire system)的测试器，并且更具体地涉及在用于线控转向系统的测试器中产生路面反作用力的装置，该系统能够更准确地产生路面反作用力，并且使该装置的安装空间最小化。
背景技术：
通常，线控转向系统的测试器是公知的，其适合测试在车辆的模拟运转条件下，车辆中的转向设备是否工作正常。
图1是说明线控转向系统的传统测试器的示意图。
如图1所示，传统的线控转向系统测试器包括线控转向系统10，其通过操作员执行转向操作来工作，路面反作用力产生器20，其被连接到线控转向系统10以实际地产生路面反作用力，以及图像显示器30，其使得操作员能够可视地识别在实际道路上车辆的运转或奔跑状态。
线控转向系统10包括由操作员操作的转向输入单元11，例如柱管式电动助力转向(C-EPS)单元，转向动作单元(steering actuation unit)12，其根据操作员的操作所引起的转向输入单元11的操作来执行转向操作，例如齿条式电动助力转向(R-EPS)单元，和电子控制单元13，其控制转向输入单元11和转向动作单元12。
路面反作用力产生器20包括传动装置21、传动装置21操作的枢轴杆22和负载单元(load cell)23，其测量传动装置21施加给枢轴杆22的作用力。
枢轴杆22围绕固定的中心轴24转动。
由传动装置21产生的实际的路面反作用力通过枢轴杆22被传输给安装到转向动作单元12的一个终端的转向拉杆14。因此，操作员能够在虚拟的车辆运转条件下实际产生路面反作用力的状态下测试线控转向系统10，所述虚拟的车辆运转条件相当于实际的车辆运转条件。
但是，传统的路面反作用产生器20有一个问题，就是需要大的安装空间，因为一对传动装置21必须被安装到转向拉杆14，分别用于左右车轮。
而且，因为转向拉杆14在水平方向线性移动，并且每个传动装置21在垂直方向线性移动，所以来自每个传动装置21的力能够根据枢轴杆22的转动被传输给关联的转向拉杆14。由于这个原因，所以存在一个问题，因为来自每个传动装置21的力不能被直接传给关联的转向拉杆14。
此外，枢轴杆22的设计必须根据传动装置21的能力或负载量变化。
发明内容
已经根据相关技术涉及的上述问题设计了本发明，并且本发明的目标是提供一种在线控转向系统的测试器中产生路面反作用力的装置，其能够更准确地传输路面反作用力，并且使该装置的安装空间最小化。
根据本发明，这个目标是通过提供一种在线控转向系统的测试器中产生路面反作用力的装置实现的，该装置包括包括转向拉杆的转向动作单元；平行于转向动作单元的转向拉杆排列的传动装置；连接转向动作单元的转向拉杆和传动装置的连接器；以及根据传动装置的操作向前和向后线性移动连接器的滑动器。
滑动器可包括在传动装置的一侧连接到连接器的第一滑动器，和在转向动作单元的一侧连接到连接器的第二滑动器。
第一滑动器可包括安装到连接器的一侧的第一滑动元件和适合导引第一滑动器移动的第一导轨。
第二滑动器可包括安装到连接器的另一侧的第二滑动元件和适合导引第二滑动器移动的第二导轨。
传动装置和转向动作单元可被排列为相互垂直间隔特定的距离。
传动装置可安装在一个底座板上，底座板的功能是作为所述装置的基座。转向动作单元可安装在固定到底座板的工作台上，而工作台向上和底座板间隔开。
第一和第二导轨可安装到固定到底座板的单个导块上。
所述装置还包括位于传动装置和连接器之间的负载单元，以测量从传动装置传输的力。
所述装置还包括线性的可变差动变压器(LVDT)传感器，其连接到传动装置，以测量传动装置的移动。
在结合附图阅读了以下的详细描述之后，本发明的上述目标、其他特征和优点将变得明显，其中图1是说明线控转向系统的传统测试器的示意图；图2是立体图，说明了线控转向系统的测试器，根据本发明的路面反作用力产生装置被应用于该测试器；图3是放大的立体图，说明了根据本发明的路面反作用力产生装置。
具体实施例方式
现在将参考附图详细描述本发明的示例实施例。
图2是立体图，说明了线控转向系统的测试器，根据本发明的路面反作用力产生装置被应用于该测试器。图3是放大的立体图，说明了根据本发明的路面反作用力产生装置。
如图2和3所示，路面反作用力产生装置包括转向动作单元50，其包括转向拉杆51，传动装置60，其平行于转向动作单元50的转向拉杆51排列，连接器70，每个连接器连接转向输入单元50的一个关联的转向拉杆51，和一个关联的传动装置60，以及滑动器，每个滑动器根据关联的传动装置60的操作向前和向后线性移动关联的一个连接器70。
转向动作单元50包括齿轮盒52，其包括排列在齿轮盒52中的齿条(没有示出)。包括在转向动作单元50中的转向拉杆51被分别连接到齿条的相对端。转向动作单元20也包括驱动齿条的马达(没有显示)。
转向动作单元50和每个传动装置60被排列，以便它们相互垂直间隔一个特定的距离。每个传动装置60被安装到底座板53上，而转向动作单元50被安装在工作台54上，工作台54固定到底座板53，且向上和底座板53间隔开。
工作台54通过两个固定架55固定到底座板53，两个固定架55彼此间隔特定的距离。
传动装置60被排列成相互相对，从而复制分别从车辆的左右轮产生的路面反作用力，路面反作用力产生装置分别被施加于所述车辆。
杆61分别在相反的方向从传动装置60突出，以便杆61平行于转向动作单元50的转向拉杆51延伸。
每个连接器70具有排架或弯曲结构，以容纳关联的传动装置60和转向动作单元50之间的水平差。连接器70在其下端连接到关联的传动装置60的杆61，并且在其上端连接到转向动作单元50的关联的转向拉杆51。
滑动器包括第一滑动器81，每个第一滑动器81在关联的传动装置60一侧连接到关联的连接器70，和第二滑动器82，每个第二滑动器82在转向动作单元50的一侧连接到关联的连接器70。
每个第一滑动器81可包括安装到关联的连接器70的下端的第一滑动元件83和适合导引第一滑动器81移动的第一导轨84。
每个第二滑动器82可包括安装到关联的连接器70的上端的第二滑动元件85和适合导引第二滑动器82移动的第二导轨86。
导块56被固定到底座板53的上表面，从而支撑第一和第二导轨84和86。
每个导块56包括固定到底座板53的上表面的水平板部分57和从水平板部分57突出的垂直板部分58。每个第一导轨84和每个第二导轨86被分别安装到关联的导块56的水平板部分57和垂直板部分58。
负载单元62位于每个传动装置60的杆61和关联的连接器70之间，以测量从传动装置60传输的力。
线性的可变差动变压器(LVDT)传感器63被提供，以测量每个传动装置60的移动。
LVDT传感器63被安装到工作台54的上表面，并且通过托架连接到关联的传动装置60的杆61。
优选地，负载单元62和LVDT传感器63的安装部分是由工程塑料材料制造的。
因此，下面将描述根据本发明的、具有上述构造的路面反作用力产生装置的操作。为了简化描述，下面的描述仅仅结合在路面反作用力产生装置的一侧排列的构造给出。
当传动装置60在电子控制单元(没有显示)的控制之下工作时，传动装置60的杆61前向或后向地线性移动。
按照传动装置60的杆61的线性移动，连接器70滑动，并且由第一和第二滑动器83和85导引。
因此，连接到连接器70的上端的转向动作单元50的转向拉杆51前向或后向地线性移动。
也就是说，推或拉转向拉杆51。施加给转向拉杆51的力充当虚拟的路面反作用力，其被从路面传输，以起动转向动作单元50的齿轮盒52。
在这个例子中，传动装置60的杆61的移动方向和转向动作单元50的转向拉杆51的移动方向是相同的，所以有可能在传输力的过程中使力的损失最小。
而且，由于连接器70由第一和第二滑动器81和82导引，所以有可能防止摩擦造成的力损失。
此外，由于传动装置60的杆61、连接器70和转向动作单元50的转向拉杆51被配置使得它们在相同的方向移动，并且力的施加是在轴向方向实施的，所以施加给每个元件的负载减少了。因此，即使当传动装置60的负载量增加，也没有必要改变传输力的元件的设计。
从上面的描述明显的是，依据本发明的路面反作用力产生装置被应用于线控转向系统的测试器，其具有减少安装空间的优点，因为转向动作单元的转向拉杆平行于传动装置的杆排列。而且，有可能准确产生路面反作用力，因为每个传动装置的力能够没有损失地传输到关联的转向拉杆。
虽然已经为了说明的目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员可意识到，在不偏离所附的权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、增加和置换是可能的。
权利要求
1.一种在线控转向系统的测试器中产生路面反作用力的装置，包括转向动作单元，其包括转向拉杆；传动装置，其平行于所述转向动作单元的所述转向拉杆排列；连接器，其连接所述转向动作单元的所述转向拉杆和所述传动装置；和滑动器，其根据所述传动装置的操作向前和向后线性移动所述连接器。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述滑动器包括在所述传动装置的一侧连接到所述连接器的第一滑动器，和在所述转向动作单元的一侧连接到所述连接器的第二滑动器。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一滑动器包括安装到所述连接器的一侧的第一滑动元件，和适合导引所述第一滑动器移动的第一导轨。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述第二滑动器包括安装到所述连接器的一侧的第二滑动元件和适合导引所述第二滑动器移动的第二导轨。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述传动装置和所述转向动作单元可被排列为相互垂直间隔特定的距离。
6.根据权利要求4所述的装置，其中所述传动装置可安装在一个底座板上，该底座板的功能是作为所述装置的基座；且所述转向动作单元可安装在固定到所述底座板的工作台上，而所述工作台向上和底座板间隔开。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述第一和第二导轨可安装到固定到所述底座板的单个导块上。
8.根据权利要求1所述的装置，还包括位于所述传动装置和所述连接器之间的负载单元，以测量从所述传动装置传输的力。
9.根据权利要求1所述的装置，还包括线性的可变差动变压器(LVDT)传感器，其连接到所述传动装置，以测量所述传动装置的移动。
全文摘要
本文公开了一种在用于线控转向系统(steer bywire)的测试器中产生路面反作用力的装置，其包括转向动作单元，以及平行于转向动作单元的转向拉杆平行布置的传动装置。根据这个布置，具有减少安装空间的优点。而且，有可能将每个传动装置的力传输给关联的转向拉杆而没有力损失，因此准确产生路面反作用力。
文档编号G01M17/007GK1793817SQ20051012758
公开日2006年6月28日 申请日期2005年12月5日 优先权日2004年12月20日
发明者李相号 申请人:现代自动车株式会社