GB/T 34592-2017 汽车转向盘转向力-转向角检测仪

　　ICS 43 . 180 R 17

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34592—2017

　　汽车转向盘转向力-转向角检测仪 Steeringforcesteeringangledetectorforsteeringwheelofautomobile

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34592—20 17

　　GB/T 34592—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由全国机动车运行安全技术检测设备标准化技术委员会(SAC/TC 364)提出并归口 。

　　本标准起草单位：中国测试技术研究院、成都成保发展股份有限公司、石家庄华燕交通科技有限公司、上海西派埃自动化仪表工程有限责任公司、山东新凌志检测技术有限公司、吉林大学汽车运输工程研究所、山东科大微机应用研究所有限公司。

　　本标准主要起草人：罗文博、高建国、邸建辉、蒋宇晨、唐向臣、苏建、曲盛林。

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　　汽车转向盘转向力-转向角检测仪

　　1 范围

　　本标准规定了汽车转向盘转向力-转向角检测仪(以下简称力角仪)的要求、测量范围、检验方法、检验规则、标识、包装和贮存。

　　本标准适用于力角仪的设计、生产与检验。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 17626 . 3—2016 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度检验

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　转向盘转向力 steeringforce

　　操纵转向盘转向时，作用在转向盘外缘的切向力。

　　3.2

　　转向盘转向力矩 steeringtorque

　　操纵转向盘转向时，转向盘转向力相对转轴的力矩。

　　3.3

　　转向盘转向角 steeringangle

　　操纵转向盘转向时，转向盘绕其转轴的转动角度。

　　3.4

　　传感器分辨力 sensordividingvalues

　　传感器测量范围被等分后所确定的一个分辨力。

　　4 要求

　　4 . 1 一般要求

　　4 . 1 . 1 组成

　　力角仪为便携式，由测力传感器、测角传感器、显示单元、通讯接口等组成。

　　4 . 1 . 2 外观

　　4 . 1 . 2 . 1 力角仪各部件外表面应光洁、平整、不应有凹痕、划伤、裂缝、变形等缺陷;显示应清晰、完整，不得有文字和符号缺损现象。

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　　4 . 1 . 2 . 2 力角仪上使用的文字、标志应清晰、规范、耐久。 显示屏、操作说明、铭牌、标志中的文字应使用中文，根据需要也可以附有其他文字。

　　4 . 1 . 2 . 3 铭牌应标明制造商名称、商标、产品名称、型号规格、生产日期及出厂编号等。

　　4 . 2 技术性能要求

　　力角仪的技术性能要求见表 1 。

　　表 1 技术性能要求

　　4 . 3 耐温度变化影响

　　当环境温度在- 10 ℃ ~50 ℃范围内变化时，力角仪示值误差应在表 1 中规定的范围之内。

　　4 . 4 射频电磁场辐射抗干扰度

　　射频电磁场辐射抗扰度检验等级为一级，检验中和检验后力角仪不应出现故障，数据显示应正常。

　　4 . 5 抗汽车点火干扰

　　按 5 . 12 对力角仪进行汽车点火干扰检验，检验中及检验后，其显示功能应正常。

　　4 . 6 环境适应性

　　力角仪在承受以下检验后，外观和示值误差分别符合 4 . 1 . 2 和 4 . 2 的要求。

　　a) 低温试验：( -40±2) ℃ ,持续时间为 16 h ;

　　b ) 高温试验：( 70±2) ℃ ,持续时间为 16 h ;

　　c) 恒定湿热试验：温度(40±2) ℃ ,相对湿度(93 ±3) %,持续时间为 16 h。

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　　4 . 7 运输环境适应性

　　力角仪在运输包装条件下进行定频振动检验，检验后，各部分零件不得有松动和损坏现象，外观和示值误差分别符合 4 . 1 . 2 和 4 . 2 的要求。

　　5 检验方法

　　5 . 1 检验条件

　　力角仪的检验条件为：

　　温度：- 10 ℃ ~50 ℃ ;

　　相对湿度：不大于 85% ;

　　大气压力：86 kPa~106 kPa;

　　每次检验期间，允许的温度变化为不大于 1 ℃ / 10 min。

　　5 . 2 检验用仪器设备

　　检验用仪器设备见表 2 。

　　表 2 检验用仪器设备

　　5 . 3 -般要求

　　力角仪的组成、外观、文字、标志及铭牌进行人工目测检验;用蘸有无铅汽油(不低于 93 号)的干净棉布连续擦拭文字、标志、铭牌表面 15 s。

　　5 . 4 零点漂移

　　力角仪按使用说明书要求开机预热、调零，观察 10 min后的零点漂移。

　　5 . 5 鉴别力

　　在仪器处于零值时，用小砝码按 0 . 5d、1 . 0d、1 . 5d、2 . 0d，……对其加载，观察当力角仪转向力示值改变时的加载值。

　　5 . 6 转向力(或力矩)示值误差

　　5 . 6 . 1 转向力(或力矩)测量点的确定

　　在力角仪满量程的 20%至 100%范围内分别按顺时针和逆时针旋转方向各选取 5 个点为测试点。

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　　5 . 6 . 2 转向力

　　用砝码式力标定装置测量，按 5 . 6 . 1 所选测试点进行逐点加载，读取并记录被测力角仪的对应示值;每点重复测试三次，以三次测得值的平均值作为测量示值。 按式(1) 计算各测试点的转向力示值误差。

　　……………………( 1 )

　　式中：

　　δ犻 —第 犻测试点转向力示值误差，犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犉犻 —第 犻测试点三次测得值的平均值，单位为牛(N) , 犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犉t犻 —第 犻测试点加载的标准力值(加载砝码标准量乘以重力加速度)，单位为牛(N) ,犻= 1 ,2 , 3 , 4 , 5 。

　　5 . 6 . 3 转向力矩

　　用扭矩仪标定装置测量，将力角仪固定在扭矩仪标定装置上。 在力角仪的转向盘外缘左、右切线方向，按 5 . 6 . 1 所选测试点依次缓慢加载力矩(在测量连续加载过程中不得卸载)，记录扭矩仪标定装置和力矩仪显示仪表示值。 每点重复测试三次，以三次测得值的平均值作为测量示值。 按式(2)计算各测试点的转向力矩示值误差。

　　……………………( 2 )

　　式中：

　　δ犕犻—第 犻测试点转向力矩示值误差，犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犕犻—第 犻测试点三次测得值的平均值，单位为牛米(Nm) , 犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犕犻—第 犻测试点加载的标准力矩值，单位为牛米(Nm) , 犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5。

　　5 . 7 转向力(或力矩)重复性

　　5 . 7 . 1 转向力

　　依据 5 . 6 . 2 测得数据，按式(3)计算各测试点的转向力重复性。

　　……………………( 3 )

　　犉犻

　　式中：

　　δc犻 —第 犻测试点的转向力重复性，犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犉max犻—第 犻测试点 3 次转向力示值中的最大值，单位为牛(N) ,犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犉min犻 —第 犻测试点 3 次转向力示值中的最小值，单位为牛(N) ,犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

　　犉犻 —第 犻测试点 3 次转向力示值的平均值，单位为牛(N) ,犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5。

　　5 . 7 . 2 转向力矩

　　依据 5 . 6 . 3 测得数据，按式(4)计算各测试点的转向力矩重复性。

　　……………………( 4 )

　　犕犻

　　式中：

　　δ犕cf —第 犻测试点的转向力矩重复性，犻= 1 ,2 , 3 ,4 , 5 ;

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　　Mmaxi —第 i测试点 3 次转向力矩示值中的最大值，单位为牛米(Nm) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ;

　　Mmini —第 i测试点 3 次转向力矩示值中的最小值，单位为牛米(Nm) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ;

　　Mi —第 i测试点 3 次转向力矩示值的平均值，单位为牛米(Nm) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 。

　　5 . 8 转向角示值误差

　　分别取力角仪顺时针和逆时针旋转方向 10°、30°、50°6 个点为测试点;对用于汽车试验时仪器测试点为 0。、50°、180°、720°、1080°。力角仪按使用说明书要求开机预热后，将力角仪安装在转向角测试装置上，调整角度显示为 000;按所选测试点角度值转动测试装置上的转盘，力角仪随同转盘一起转动，读取并记录力角仪对应的角度示值，重复测试三次;按式(5)计算各测试点的转向角示值误差。

　　σbi = φi - θi ……………………( 5 )

　　式中：

　　σbi—第 i测试点的转向角示值误差，单位为度(°) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 ;

　　φi —第 i测试点力角仪示值的算术平均值，单位为度(°) , i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 ;

　　θi —第 i测试点的转向角测试装置的示值，单位为度(°) , i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 。

　　5 . 9 转向角重复性

　　依据 5 . 8 测得的数据，按式(6)计算各测试点的转向角重复性。

　　△ai= φimax - φimin ……………………( 6 )

　　式中：

　　△ai —第 i测试点的转向角重复性，单位为度(°) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 ;

　　φimax —第 i测试点力角仪转向角 3 次示值的最大值，单位为度(°) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 ;

　　φimin —第 i测试点力角仪转向角 3 次示值的最小值，单位为度(°) ,i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 。

　　5 . 10 耐温度变化影响

　　试验在- 10 ℃和 50 ℃两个极限工作温度下对力角仪分别进行试验，在每一温度下保持足够的时间(不少于 2h) , 以使力角仪内部达到热稳定。 每种温度的允差为 ± 2 ℃, 温度的变化速率应小于1 ℃ / min。

　　将力角仪和力角仪检验装置放入温度试验箱中，开启力角仪预热并清零，在力角仪操作手柄上挂满量程 20%的标准砝码(10 kg)或施加同样大小的力，按不大于 1 ℃/min(不超过 5 min 时间的平均值)的变化速率使温度试验箱内温度逐渐升(降)温至 50 ℃和- 10 ℃, 待温度试验箱内温度稳定后保温 2 h,读取力角仪(转向力)示值;选取力角仪满量程的 20%、50%、100%分别按顺时针和逆时针旋转方向选取 3 个点为测试点，读取力角仪(转向角度)示值，计算相应的示值误差。

　　5 . 1 1 射频电磁场辐射抗扰度

　　检验用设备应符合 GB/T 17626 . 3—2016 中第 6 章的要求;按 GB/T 17626 . 3—2016 中规定的方法进行检验，等级为一级。

　　5 . 12 汽车点火干扰

　　检验设备要求：

　　a) 放电电极间距为 1 cm~1.5 cm;

　　b ) 放电频率为 12 次/s~200 次/s;

　　c) 放电电压为 1 kV~20 kV。

　　力角仪开机处于工作状态，开启汽车点火干扰检验设备，力角仪置于距放电电极中心 50 cm~

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　　100 cm处，以 12 次/s~200 次/s 的放电频率扫频，观察力角仪显示有无异常;若有异常，在异常频率点持续检验 5 min;若无异常则在 60 次/s 的放电频率上持续检验 10 min;检验中、检验后力角仪技术性能应正常。

　　5 . 13 环境适应性

　　5 . 13 . 1 按以下方法进行低温试验

　　a) 对被试验力角仪进行初始检测，确定初始状态为正常;

　　b ) 将被试验力角仪放入试验箱，按 4 . 6a)设定低温试验温度;

　　c) 待试验温度达到设定值稳定后，按 4 . 6a)设定试验持续时间，进行低温试验;

　　d) 试验结束后，被试验力角仪应保持在试验箱内，将温度缓慢升至实验室温度(温度变化不超过1 ℃ / min) ;

　　e) 从试验箱中取出被试验力角仪并去除凝霜，在实验室温度下放置恢复 3 h ;

　　f) 检查被试验力角仪，性能正常再进行高温环境试验。

　　5 . 13 . 2 按以下方法进行高温试验

　　a) 将被试验力角仪放入试验箱，按 4 . 6b)设定高温试验温度;

　　b ) 待试验温度达到设定值稳定后，按 4 . 6b)设定试验持续时间，进行高温试验;

　　c) 试验结束后，被试验力角仪应保持在试验箱内，将温度缓慢降至实验室温度(温度变化不超过1 ℃ / min) ;

　　d) 从试验箱中取出被试验力角仪，在实验室温度下放置恢复 3 h ;

　　e) 检查被试验力角仪，性能正常再进行恒定湿热试验。

　　5 . 13 . 3 按以下方法进行恒定湿热试验

　　a) 将被试验力角仪放入试验箱，按 4 . 6c)设定试验温度和相对湿度;

　　b ) 待试验温度和相对湿度达到设定值稳定后，按 4 . 6c)设定试验持续时间，进行恒定湿热试验;

　　c) 试验结束后，被试验力角仪应保持在试验箱内，在 0 . 5h 内将相对湿度降至 73%~77%,然后将温度调节到实验室温度;

　　d) 从试验箱中取出被试验力角仪并去除水滴，在实验室温度下放置恢复 3 h ;

　　e) 检查被试验力角仪技术性能。

　　5 . 14 运输环境适应性

　　力角仪在运输包装条件下进行如下条件的定频振动检验：频率 33 Hz,加速度 70 m/ s2 ,振动时间为垂直方向 4 h、左右 2 h、前后 2 h。 检验后，进行外观检查和示值误差测试。

　　5 . 15 外观检查

　　人工目视检查。

　　6 检验规则

　　6 . 1 检验分类

　　力角仪的检验分型式检验和出厂检验。

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　　6 . 2 型式检验

　　如有下列情况之一时，应进行型式检验：

　　a) 产品新设计试生产或产品定型鉴定时;

　　b) 转产或转厂的;

　　c) 停产后复产的;

　　d) 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时;

　　e) 正常生产时，产量满 500 台后，应进行周期性检验;

　　f) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;

　　g) 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。

　　力角仪型式检验项目见表 3 。型式检验的样品在出厂检验合格的产品中随机抽取 3 台，如果有 一项检验不符合要求，允许加倍抽取样品复检，复检仍不合格，则判型式检验不合格。

　　6 . 3 出厂检验

　　每台力角仪出厂前均应进行出厂检验，检验合格后并附有产品合格证方能出厂。 出厂检验项 目见表 3 。

　　表 3 型式检验及出厂检验项目

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　　7 标志、标签、包装、运输和贮存

　　7 . 1 标志、标签

　　7 . 1 . 1 力角仪外包装应体现如下内容：

　　a) 产品的中文名称、规格型号;

　　b ) 制造商名称、详细地址、邮编、电话、产品标签、制造日期。

　　7 . 1 . 2 力角仪外壳的适当位置上应有固定铭牌，铭牌上标明：

　　a) 产品中文名称、规格型号;

　　b ) 制造商名称、商标;

　　c) 主机可识别的唯一性编号;

　　d) 制造日期;

　　e) 检验员标识。

　　7 . 2 包装、运输

　　7 . 2 . 1 包装箱应符合防潮、防尘、防震及运输的要求;

　　7 . 2 . 2 单个包装箱内应有使用说明书、产品合格证。

　　7 . 3 贮存

　　力角仪应贮存在- 10 ℃ ~50 ℃、相对湿度不大于 85%的通风室内，且空气中不含有对产品起腐蚀作用的有害物质。