本发明涉及试验技术领域，特别是涉及一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置。
背景技术：
目前，汽车的车下底盘部件在实际工作过程中，会经受到复杂的腐蚀及温湿度环境，为了考核相关产品在此种复杂环境下的功能稳定性，有必要开展热腐蚀试验。
对于热腐蚀试验，其需要测试考核的主要参数比较多，包括环境温度、环境湿度、腐蚀液成份、喷液模式和腐蚀液流量等。其中，针对汽车电子助力转向器的热腐蚀试验，还包括对汽车电子助力转向器试验件的动作参数(两端球头的上下运动以及中间转轴的旋转)的测试。这种多参数综合环境动作试验缺少现成的设备，且涉及到的多种参数组合的难度较大，相关参数之间存在互相制约。目前还没有一种装置，其可以安全、可靠地对汽车电子助力转向器试验件进行热腐蚀试验。
因此，目前迫切需要开发出一种装置，其可以安全、可靠地对汽车电子助力转向器试验件进行热腐蚀试验，根据用户的需要，来检测汽车电子助力转向器试验件的性能参数，进而满足用户的不同试验需求。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的是提供一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，其可以安全、可靠地对汽车电子助力转向器试验件进行热腐蚀试验，根据用户的需要，来检测汽车电子助力转向器试验件的性能参数，进而满足用户的不同试验需求，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本发明提供了一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，包括水箱2，所述水箱内存储有腐蚀液；
所述水箱底部内侧横向固定设置有需要进行热腐蚀试验的汽车电子助力转向器试验件；
所述水箱底部具有出水口，所述水箱底部的出水口通过水管与一个水泵顶部的进水口相连通；
所述水泵左端的出水口依次通过水管与阀门和流量计相连通，所述流量计通过水管与一个喷头相连通；
所述喷头位于所述水箱的顶部内侧；
所述汽车电子助力转向器试验件上部的输入轴依次通过一个转动传动系统、减速机与一个伺服电机相连接；
所述汽车电子助力转向器试验件左右两端的球头分别通过一个平动传动系统与一个液压缸的输出轴相连接。
其中，所述水箱位于一个中空的温湿度环境试验箱中；
所述水箱的顶部开口处设置有遮挡盖。
其中，所述汽车电子助力转向器试验件的底部通过两个连接工装与所述水箱的底部固定连接在一起。
其中，所述转动传动系统包括工装支架，所述工装支架上间隔固定设置有第一轴承和第二轴承；
所述第一轴承和第二轴承之间通过转轴和万向节相联动连接；
所述第一轴承通过转轴与一个第一齿轮箱内的轴承相联动连接；
所述第一齿轮箱的上端通过一根所述转轴与第二齿轮箱的下端相联动连接，所述第二齿轮箱的右端通过一根所述转轴和一个第三轴承相联动连接；
所述第三轴承通过一根输出轴和法兰与所述汽车电子助力转向器试验件上部的输入轴相联动连接；
所述第二轴承通过一个所述万向节与所述减速机的左端相联动连接。
其中，所述水泵与一个时间继电器通过信号线相连接；
所述伺服电机与一个电气控制柜通过信号线相连接，所述电气控制柜用于发送控制信号给伺服电机，控制伺服电机驱动减速机。
其中，每个所述平动传动系统包括中空的传力框架，所述传力框架的顶部内侧设置有一个垂直分布的传力杆；
所述传力杆与一个轴承固定连接，所述轴承固定设置在一个连接板的左端，所述连接板的右端设置有球头连接孔；
所述球头连接孔与所述汽车电子助力转向器试验件上的球头之间为螺纹连接；
所述传力框架的底部中心位置开有一个液压缸输出轴连接孔，所述液压缸输出轴连接孔与所述液压缸的输出轴之间为螺纹连接。
其中，每个所述液压缸与一个液压泵相连接；
所述两个液压泵与同一个信号发生器通过信号线相连接。
其中，每个所述液压缸的输出端还分别安装有一个位移传感器。
其中，所述减速机的输出端还安装有一个角度传感器和一个扭矩传感器。
其中，所述两个位移传感器、角度传感器和扭矩传感器分别通过信号线与同一个数据采集仪相连接，通过数据采集仪采集数据；
所述数据采集仪与一台计算机相连接，用于监测实时数据。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提出了一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，其可以安全、可靠地对汽车电子助力转向器试验件进行热腐蚀试验，根据用户的需要，来检测汽车电子助力转向器试验件的性能参数，进而满足用户的不同试验需求，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置在对汽车电子助力转向器试验件进行试验时的连接结构示意简图；
图2为本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置中转动传动系统与减速机、伺服电机、角度传感器和扭矩传感器配合连接在一起时的立体结构示意图；
图3为本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置中的平动传动系统的结构示意图；
图中，100为汽车电子助力转向器试验件，1为连接工装，21为水箱，22为水泵，23为阀门，24为流量计，25为喷头，26为时间继电器，3为温湿度环境试验箱，41为伺服电机，42为减速机，43为转动传动系统，44为电气控制柜，51为液压缸，52为液压泵，53为平动传动系统，54为信号发生器，61为位移传感器，62为角度传感器，63为扭矩传感器，64为数据采集仪，65为计算机；
430为工装支架，431为第一轴承431，432为第二轴承，433为万向节，434为转轴，435为第一齿轮箱，436为第二齿轮箱，437为第三轴承，438为输出轴，439为法兰；
530为传力框架，531为传力杆，532为轴承，533为连接板，534为球头连接孔，535为液压缸输出轴连接孔。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1，本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，其主要用于安全、可靠地对汽车电子助力转向器试验件进行热腐蚀试验，根据用户的需要，来检测汽车电子助力转向器试验件的性能参数。本发明提供的汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，具体包括水箱21，所述水箱21内存储有腐蚀液；
所述水箱21底部内侧横向固定设置有需要进行热腐蚀试验的汽车电子助力转向器试验件100；
所述水箱21底部具有出水口，所述水箱21底部的出水口通过水管与一个水泵22顶部的进水口相连通；
所述水泵22左端的出水口依次通过水管与阀门23和流量计24相连通，所述流量计24通过水管与一个喷头25相连通；
所述喷头25位于所述水箱21的顶部内侧；
所述汽车电子助力转向器试验件100上部的输入轴依次通过一个转动传动系统43、减速机42与一个伺服电机41相连接；
所述汽车电子助力转向器试验件100左右两端的球头分别通过一个平动传动系统53与一个液压缸51的输出轴相连接。
图2为本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置中的转动传动系统43与减速机42、伺服电机41、角度传感器62和扭矩传感器63配合连接在一起时的立体结构示意图；
参见图2所示，所述转动传动系统43包括工装支架430，所述工装支架430上间隔固定设置有第一轴承431和第二轴承432；
所述第一轴承431和第二轴承432之间通过转轴434和万向节433相联动连接；
所述第一轴承431通过转轴434与一个第一齿轮箱435内的轴承相联动连接；
所述第一齿轮箱435的上端通过一根所述转轴434与第二齿轮箱436的下端相联动连接，所述第二齿轮箱436的右端通过一根所述转轴434和一个第三轴承437相联动连接；
所述第三轴承437通过一根输出轴438(即作为转动传动系统43的输出轴)和法兰438与所述汽车电子助力转向器试验件100上部的输入轴相联动连接；所述法兰439固定安装在所述输出轴438上；
所述第二轴承43通过一个所述万向节433与所述减速机42的左端相联动连接。
具体实现上，所述减速机42的右端与所述伺服电机41相连接。
具体实现上，所述第二轴承43与减速机42之间设置有一个扭矩传感器63和一个角度传感器62。
需要说明的是，在本发明中，所述转动传动系统43的主要作用是在传递电机和减速机的轴向扭矩至汽车电子助力转向器试验件旋转轴的同时，尽量减少径向晃动。由于汽车电子助力转向器试验件处于水箱中(同时处于环境试验箱中，环境试验箱可升降)，而电机及减速机处于环境试验箱下方的常温大气中(试验过程中环境试验箱会存在高温高湿及低温的极端条件，会影响电机的正常工作)，因此，实际状态中，电机和汽车电子助力转向器试验件的存在较大的空间距离，因此需要额外的传动系统来连接电机和试验件。
转动传动系统43中，转轴434的作用是传递扭矩；第一轴承431和第二轴承432的作用是保证各根转轴的同轴度，从而降低径向晃动；万向节433的作用是连接转轴434；齿轮箱435的作用是改变转轴方向；工装支架430的作用是固定轴承和齿轮箱等部件。
需要说明的是，参见图2所示，所述伺服电机41与减速机42通过传统的轴和键来相连接，其与转动传动系统43通过万向节连接，转动传动系统43与汽车电子助力转向器试验件100上部的输入轴通过法兰439相连接。
图3为本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置中的平动传动系统的结构示意图；
参见图3所示，每个所述平动传动系统53包括中空的传力框架530，所述传力框架530的顶部内侧设置有一个垂直分布的传力杆531；
所述传力杆531与一个轴承532固定连接，所述轴承532固定设置在一个连接板533的左端，所述连接板533的右端设置有球头连接孔534；
所述球头连接孔534与所述汽车电子助力转向器试验件100上的球头之间为螺纹连接，具体为：球头贯穿所述球头连接孔534后通过螺母相连接。
所述传力框架530的底部中心位置开有一个液压缸输出轴连接孔535，所述液压缸输出轴连接孔535与所述液压缸51的输出轴之间为螺纹连接，具体为：所述液压缸51的输出轴贯穿所述液压缸输出轴连接孔535后通过螺母相连接。在本发明中，需要说明的是，所述平动传动系统53的主要作用是将液压缸产生的上下平动传递给汽车电子助力转向器试验件的端部球头，同时解耦汽车电子助力转向器试验件两端的球头处的上下平动和左右平动(由试验件转轴转动产生)。因为相同的原因，液压缸放置于环境试验箱下方的常温大气中，因此需要平动传动系统连接液压缸活塞杆和汽车电子助力转向器试验件的端部球头。
还需要说明的是，在所述平动传动系统53中，传力框架530和传力杆531的作用是传递上下平动，连接板533的作用是连接传力杆和试验件端部球头，轴承532的作用是解耦液压缸驱动的上下平动和汽车电子助力转向器试验件的转轴转动造成的端部球头的左右平动。
需要说明的是，参见图1所示，所述阀门23和流量计24位于所述水箱21的外部，便于用户进行控制阀门23以及观察流量计24显示的参数。
在本发明中，具体实现上，所述汽车电子助力转向器试验件100的底部通过两个连接工装1与所述水箱21的底部固定连接在一起，所述连接工装1可以为任意一种连接固定部件，例如可以为螺栓。
对于本发明，需要说明的是，所述流量计24用于显示实时流量，所述阀门23通过改变开合度来控制腐蚀液流向喷头25的流量。
对于本发明，还需要说明的是，为了节约用水，将水箱直接作为主要试验空间，将汽车电子助力转向器试验件100置于其中，喷头25置于水箱21的内侧顶部，腐蚀液从喷头25喷出后淋到汽车电子助力转向器试验件100上，然后又滴入水箱21的底部，并接着可以随着循环管路被水泵22抽送至喷头25重新喷出，实现腐蚀液的循环利用。
具体实现上，为了避免水箱21内的腐蚀性水汽扩散至温湿度环境试验箱3中造成腐蚀，所述水箱21的顶部开口处设置有遮挡盖，从而隔绝水箱21内部和温湿度环境试验箱3。
在本发明中，具体实现上，所述水泵22与一个时间继电器26通过信号线相连接，所述时间继电器26用于控制水泵22的启动和停止，实现喷水的规律性开闭，即实现控制水泵22的工作模式。
在本发明中，具体实现上，所述水箱21位于一个中空的温湿度环境试验箱3中，所述温湿度环境试验箱3用于提供温湿度环境，具体可以为现有常用的温湿度环境试验箱。
需要说明的是，所述温湿度环境试验箱3作为温湿度环境的提供设备，其底板应能够全部或部分拆除，便于将液压缸51、转动传动系统43等部件和所述汽车电子助力转向器试验件100之间进行连接。
具体实现上，所述温湿度环境试验箱3优选为可以自动升降，便于整个试验系统的设计和装配。
在本发明中，具体实现上，所述温湿度环境试验箱3可以为现有的任意一种可升降的温湿度环境试验箱，例如可以为天津航天瑞莱科技有限公司生产的型号为wth10-10dehvb的步入式高低温交变湿热环境试验箱。
在本发明中，具体实现上，所述伺服电机41与一个电气控制柜44通过信号线相连接，所述电气控制柜44用于控制伺服电机41的工作模式，具体为：所述电气控制柜44用于发送控制信号给伺服电机41，控制伺服电机41驱动减速机42，然后通过转动传动系统43将扭矩传递给汽车电子助力转向器试验件100的输入轴，从而驱动汽车电子助力转向器试验件100的转轴进行规律性往复转动。
具体实现上，所述转动传动系统43的输出轴和所述汽车电子助力转向器试验件100的输入轴的连接，要保证较高的同轴度，因此要求汽车电子助力转向器试验件100和转动传动系统43在安装上需要有一定的可调性。
具体实现上，为了减小转动传动系统43的输出轴(即传动)轴的径向跳动，所述转动传动系统43的输出轴通过一个万向节(即万向接头)和所述汽车电子助力转向器试验件100的输入轴相连接。同时，所述转动传动系统43还可以采用精密的齿轮箱来调整传动的方向。
在本发明中，具体实现上，每个所述液压缸51与一个液压泵52相连接；
所述两个液压泵52与同一个信号发生器54通过信号线相连接，所述信号发生器54用于通过发送控制信号给液压泵，控制液压泵52，来间接控制所述两个液压缸51的工作模式。
需要说明的是，信号发生器54发送控制信号给液压泵52，液压泵52根据信号控制出液和回液，从而驱动液压缸51的活塞杆按照相应的频率和位移上下运动。由于汽车电子助力转向器试验件100位于水箱21内，水箱21又位于温湿度环境试验箱中，而液压缸51放置于温湿度环境试验箱外部的普通大气环境中，因此，液压缸51的活塞杆无法和试验件端部球头直接相连，本发明通过平动传动系统53来实现运动传递。
在本发明中，由于汽车电子助力转向器试验件100两端的球头需要同时运动且有相位差要求，因此，所述信号发生器54能够同时输出相位差可控的两路信号。
具体实现上，由于汽车电子助力转向器试验件100转轴的转动能带动其两端球头的水平运动，这时候，会与液压缸51驱动的汽车电子助力转向器试验件100两端球头上下运动存在耦合，因此，平动传动系统53中设置有轴承，来解耦电机动力系统产生的水平平动和液压动力系统产生的上下平动。
在本发明中，具体实现上，每个所述液压缸51的输出端还分别安装有一个位移传感器61，在保证平动传动系统53的刚性后，所述两个位移传感器61用于测量汽车电子助力转向器试验件100左右两端球头的位移。所述位移传感器61位于正常大气环境中。
在本发明中，具体实现上，所述减速机42的输出端还安装有一个角度传感器62和一个扭矩传感器63；所述角度传感器62和扭矩传感器63位于正常大气环境中。
所述角度传感器62用于测量所述汽车电子助力转向器试验件100上部的输入轴的旋转角度，所述扭矩传感器63用于测量所述汽车电子助力转向器试验件100上部的输入轴的扭矩。
具体实现上，所述两个位移传感器61、角度传感器62和扭矩传感器63分别通过信号线与同一个数据采集仪64相连接，通过数据采集仪64采集数据。
具体实现上，所述数据采集仪64与一台计算机65相连接，所述计算机65用于显示所述数据采集仪64所采集的数据。
需要说明的是，对于本发明，由于汽车电子助力转向器试验件100处于恶劣的热腐蚀环境中，为了确保位移传感器61、角度传感器62和扭矩传感器63在试验过程中能正常工作，能够确保采集数据的准确性和可靠性，因此，将位移传感器61安装于液压缸51的输出端(正常大气环境)，同时将角度传感器62和扭矩传感器63安装于减速机42的输出端(正常大气环境)。
对于本发明，通过扭矩传感器63，可以测量并获得转动传动系统43空载(即不和汽车电子助力转向器试验件100的输入轴相连时的状态)的扭矩数据，然后再测量转动传动系统43和汽车电子助力转向器试验件100的输入轴相连时的扭矩数据，然后计算，即可获得汽车电子助力转向器试验件100的实际扭矩，具体即等于：所述转动传动系统43和汽车电子助力转向器试验件100的输入轴相连时的扭矩数据减去所述转动传动系统43空载的扭矩数据之差。
在本发明中，需要说明的是，为了避免腐蚀液的腐蚀，本发明中所有会和腐蚀液或腐蚀水汽接触的部分都要做防腐蚀处理。
为了更加清楚理解本发明，下面就本发明提供的汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置进行实验的方法，说明如下：
首先，提供水箱21作为主试验环境；
然后，连接水箱21、水泵22、阀门23、流量计24、喷头25和时间继电器26组成水路循环系统，根据流量计24处的流量显示，调节阀门23的开闭程度；
然后，提供温湿度环境试验箱3，来控制试验环境的空气温度和湿度，；
然后，连接伺服电机41、减速机42、转动传动系统43和电气控制柜44组成电机动力系统，提供转动输入；
然后，连接液压缸51、液压泵52、平动传动系统53和信号发生器54组成平动动力系统，提供平动输入；
接着，连接位移传感器61、角度传感器62、扭矩传感器63、数据采集仪64和计算机65组成测量监测系统，提供试验过程中的数据记录；
然后，同时运行各个系统，进行完整的热腐蚀试验，在试验过程中要注意记录数据、阶段性检测径向跳动量和补充腐蚀液。
需要说明的是，在试验过程中，在平动动力系统和电机动力系统的作用下，以及喷头25的作用下，汽车电子助力转向器试验件100的动作和腐蚀液喷洒同时进行。由于热腐蚀试验对汽车电子助力转向器试验件100的金属部分的腐蚀性较大，在试验过程中，需要定期记录其扭矩数据，在每个试验阶段结束后，需测量汽车电子助力转向器试验件100的转轴径向跳动量和补充腐蚀液。
综上所述，本发明可以通过简单调节阀门23的开闭程度、时间继电器26的通断时间设置、温湿度环境试验箱3的温湿度设置、电气控制柜44的程序，来设置记忆信号发生器54的信号输入，来满足不同的试验条件，完成多参数的热腐蚀试验。
因此，对于本发明，其不仅能够实现汽车电子助力转向器的动力加载，还能够实现腐蚀液的自动喷淋以及环境温湿度的自动控制。本发明作为一个能够持续供液的腐蚀液循环系统，其具有可以提供-30～100℃的温度范围和最高95％的相对湿度(rh湿度)的温湿度试验箱，以及驱动汽车电子助力转向器试验件的转轴转动的电机动力结构和驱动汽车电子助力转向器试验件两端球头上下运动的液压动力结构、测量监测系统。
与现有技术相比，对于本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，其具有以下的有益效果：
1、采用常见的试验仪器和设备以及成熟的试验技术，利用温湿度环境试验箱、水泵、液压缸、电机等设备实现多种条件参数的结合；
2、本发明通过简单的电路控制系统，即可实现全自动运行，不仅结构简单合理，操作简单方便，效果明显，组装维护成本低，且能够精确地实现多种试验条件的有机结合；
3、本发明可以实现温度、湿度、流量、液压系统和电机系统工作模式可调，从而满足不同的测试需求，实用性强，应用前景好。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种汽车电子助力转向器的热腐蚀试验装置，其可以安全、可靠地对汽车电子助力转向器试验件进行热腐蚀试验，根据用户的需要，来检测汽车电子助力转向器试验件的性能参数，进而满足用户的不同试验需求，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。