《商用车线控电液转向器技术条件与试验方法》

ICSXX.XXX.XX

CCSXXX

ZJSAE

团体标准

T/ZJSAEXXXX—2023

商用车线控电液转向器技术条件与试验方

法

Technicalrequirementsandtestmethodsofintegratedelectric-hydraulicsteeringgear

controlledbywireforcommercialvehicles

2023-XX-XX发布2023-XX-XX实施

浙江省汽车工程学会  发布

T/ZJSAEXXXX—2023

商用车线控电液转向器技术条件与试验方法

1范围

本文件规定了商用车线控电液转向器的术语和定义、总则、技术要求、试验方法、检验规则。

本文件适用于商用车线控电液转向器。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾

GB/T2423.22-2012电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化

GB/T2423.34-2012环境试验第2部分：试验方法试验Z/AD：温度/湿度组合循环试验

GB17675-2021汽车转向系基本要求

GB/T18655-2018车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法

GB/T21437.2-2021道路车辆电气/电子部件对传导和耦合引起的电骚扰试验方法第2部分：沿电

源线的电瞬态传导发射和抗扰性

GB/T30038道路车辆电气电子设备防护等级

GB/T34590道路车辆功能安全

GB34660-2017道路车辆电磁兼容性要求和试验方法

GB/T35360汽车转向系统术语和定义

GB/T38628信息安全技术汽车电子系统网络安全指南

GB/T40429汽车驾驶自动化分级

GB/T40861汽车信息安全通用技术要求

QC/T484汽车油漆涂层

QC/T529-2013汽车液压动力转向器试验方法

QC/T972汽车电控液压助力转向器总成技术要求及试验方法

QC/T1081汽车电动助力转向装置

QC/T29097汽车转向器总成技术要求

T/CSAE284.3-2022自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法第3部分：转向系统GB8702电

磁环境控制限值

3术语和定义

GB/T35360、QC/T972、QC/T1081和QC/T29097中界定的术语和定义适用于本文件。

3.1

自动驾驶控制器AutomatedDrivingControlUnit

能利用数据处理运算力来实现自动驾驶的感知融合、规划决策和集成控制的智能计算和控制单元。

3.2

自动控制转向功能AutomaticallyCommandedSteeringFunction

能根据接收到的车辆状态信息及车辆周边环境信息，经自动驾驶控制器自动运算评估后控制转向系

统工作的电子控制功能。

3.3

冗余自动转向系统RedundancyAutonomousSteeringSystem

至少包含两套独立自动控制转向功能的转向系统电控装置，具备软件冗余和硬件冗余（电机、传感

器、控制器、通信、电源）。

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3.4

线控电液转向器IntegratedElectric-HydraulicSteeringGearControlledbyWire

集成电动助力和液压助力且具备线控功能（能够接受自动驾驶控制器指令改变或保持车辆行驶方向

而主导控制权不依赖于驾驶员）的商用车转向执行器。

4总则

4.1线控电液转向器应具备人工控制转向功能和自动控制转向功能，支持GB/T40429中L3级及以上

自动驾驶。

4.2线控电液转向器功能安全应满足GB17675-2021中附录B的要求，其安全性等级应达到GB/T34590

所要求的ASILD级。

4.3线控电液转向器信息安全要求应符合GB/T40861、GB/T38628的规定。

5技术要求

5.1性能要求

5.1.1总圈数及摇臂轴转角

按第6.2.1试验方法，线控电液转向器总圈数及摇臂轴转角应符合设计要求。

5.1.2空载转动力矩

按第6.2.2试验方法，线控电液转向器空载转动力矩曲线应符合设计要求。

5.1.3自由间隙

按第6.2.3试验方法，线控电液转向器自由间隙应符合设计要求。

5.1.4功能试验

按第6.2.4试验方法，线控电液转向器在转动输入端的过程中，曲线平滑、无卡滞现象，且转向控制

阀能自动回位。

5.1.5随速助力转向

按第6.2.5试验方法，线控电液转向器输入端力矩随车速信号增加而增大，且力特性曲线对称度不小

于90%。

5.1.6回正能力

按第6.2.6试验方法，线控电液转向器试验时，摇臂轴所施加的最大力矩应小于额定输出力矩的6%。

5.1.7内/外泄漏

按第6.2.7试验方法，线控电液转向器内泄漏量不大于产品设计的试验流量的10%，任何部位不允许

出现外泄漏。

5.1.8噪声试验

按第6.2.8试验方法，线控电液转向器工作噪声不大于65dB(A)。

5.1.9主动转向性能试验

按第6.2.9试验方法，参照T/CSAE284.3，线控电液转向器进行主动转向性能试验测得如图1曲线，

应满足表1性能指标要求。

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图1线控电液转向器主动转向性能指标示意（斜坡测试）

注1：转角目标值()指自动驾驶控制器通过总线发送的方向盘转角请求值；

注2：转角实际值()指由转角传感器测量并通过总线反馈的方向盘转角；

𝑡𝑎��

注3：转角变化率(�')指线控电液转向器转动过程中实际值的变化斜率；

��𝑡�

注4：最大超调角度(1)指线控电液转向器转动过程中最大实际值与目标值的差值；

���𝑡�

注5：稳态误差角度(2)指线控电液转向器转动过程中稳定后的实际值与目标值的差值；

∆�

注6：转角跟随差值(3)指线控电液转向器转动过程中实际值与目标值的差值；

∆�

注7：响应延迟时间(1)指自动驾驶控制器发出转角目标值的时刻与接收到实际值开始变化的时刻之间的时间差；

∆�

注8：执行时间(2)指实际值开始产生变化时刻与实际值第一次达到目标值90%时刻之间的时间差；

∆�

注9：稳定控制时间(3)指实际值第一次达到目标值90%时刻与实际值最早达到稳态误差范围内之间的时间差；

∆�

注10：动态跟随时间(4)指线控电液转向器转动过程中同一变化方向目标值与实际值相同时所对应时刻的时间差。

∆�

∆�表1主动转向性能试验指标要求

试验内容指标名称（单位）无故障时性能指标要求故障降级后性能指标要求

[0,15]:1[0,15]:1

最大超调角度1(°)(15,66]:*7.5%(15,66]:*7.5%

∆�(66,�𝑡𝑎]�:�5(66,�𝑡𝑎]�:�5

[0,66�]�:��0.5[0,66�]�:��0.5

稳态误差角度2(°)

主动转向性(66,]:1(66,]:1

∆�

𝑡�𝑡�

能试验转角跟随差值3(°)≤�150≤�150

响应延迟时间∆�1(ms)≤50≤50

执行时间∆2�(ms)Min(/',1000)Min(2*/',2000)

𝑡𝑎��𝑡𝑎��

稳定控制时∆间�3(ms)�≤30�0�≤300�

动态跟随时间∆�4(ms)≤120≤120

∆�

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5.1.10应急转向

按第6.2.10试验方法，线控电液转向器在液压助力失效或液压助力有故障时，摇臂轴输出力矩不小

于设计要求最大输出力矩的三分之一，且持续时间应符合设计要求。

5.2可靠性要求

5.2.1逆向疲劳

按第6.3.1试验方法，线控电液转向器试验中不得出现外泄漏和其他异常情况，总成不得存在损坏现

象。

5.2.2磨损试验

按第6.3.2试验方法，线控电液转向器试验中不得出现外泄漏和其他异常情况，总成不得存在损坏现

象。试验后满足第5.1.4要求，自由间隙不大于12°。

5.2.3强制转向试验

按第6.3.3试验方法，线控电液转向器试验中不应出现损坏现象。

5.2.4超压试验

按第6.3.4试验方法，线控电液转向器试验中不应出现外泄漏，试验后壳体不应出现裂纹或断裂现象。

5.2.5逆向超载

按第6.3.5试验方法，线控电液转向器试验中不应出现损坏现象。

5.2.6振动试验

按第6.3.6试验方法，线控电液转向器试验后满足第5.1.4要求，并且应满足：

a)输入输出特性变化量不大于15%；

b)无裂纹及转动不灵活的现象；

c)无螺栓力矩的明显衰减。

5.2.7泥水试验

按第6.3.7试验方法试验结束后，线控电液转向器内应无异物渗入，锈蚀不能进入密封腔内。

5.3环境要求

5.3.1耐结露

按第6.4.1试验方法，线控电液转向器试验后满足第5.1.4要求。

5.3.2耐盐雾

按第6.4.2试验方法，线控电液转向器经360h的盐雾试验后，表面腐蚀白斑面积应不超过20%，不应

出现红绣斑点，漆膜应满足QC/T484中TQ6要求。试验后满足第5.1.4要求。

5.3.3耐温度

按第6.4.3试验方法，线控电液转向器试验后，电控装置不应损坏，试验后满足第5.1.4要求。

5.3.4耐温度/湿度组合

按第6.4.4试验方法，线控电液转向器试验后，电控装置不应损坏，试验后满足第5.1.4要求。

5.3.5防护等级

按第6.4.5试验方法，线控电液转向器防护等级不小于IP67。

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5.4电性能要求

5.4.1电压波动

按第6.5.1试验方法，线控电液转向器电控装置不应损坏，试验中满足第5.1.4要求。

5.4.2耐反向电压

按第6.5.2试验方法，线控电液转向器电控装置不应损坏，试验后满足第5.1.4要求。

5.4.3耐电源过压

按第6.5.3试验方法，线控电液转向器电控装置不应损坏，试验后满足第5.1.4要求。

5.4.4电磁兼容

按第6.5.4试验方法，线控电液转向器的控制器进行辐射、传导发射辐射和传导抗扰试验，试验时线

控电液转向器电控装置不应损坏，试验后满足第5.1.4要求。

6试验方法

6.1试验条件

6.1.1线控电液台架安装布置形式

按照QC/T529-2013第4.1.1执行。

6.1.2试验用油及试验流量要求

试验用油料应符合产品使用说明书要求或设计规定，试验油温除试验中有明确规定的油温以外，其

余一律按（80±5）℃，试验流量以产品说明书或设计规定的额定流量为准。

6.1.3试验用仪器、仪表测试误差

按照QC/T529-2013第4.2执行。

6.2性能试验

6.2.1总圈数及摇臂转角

按照QC/T529-2013第6.3.1进行试验。

6.2.2空载转动力矩

将线控电液转向器安装在试验台架上，摇臂轴空载。在有动力（电动和液压同时助力）和无动力条

件下试验，按照QC/T529-2013第6.3.2进行试验。

6.2.3自由间隙

将线控电液转向器安装在试验台架上，把摇臂轴刚性地固定在中间位置，在电动和液压同时助力的

情况下，按照QC/T529-2013第6.3.3进行试验。

6.2.4功能试验

将线控电液转向器安装在试验台架上，在电动和液压同时助力的情况下，在摇臂轴施加相当于最大

工作压力三分之一时的阻力矩，在全行程内输入端转速（10～15）r/min。转动输入端的过程中，绘制

输入扭矩与转角曲线，观察曲线的平滑与连续情况，同时检测转向控制阀的回位情况。

6.2.5随速助力转向

线控电液转向器输入端处于中位，摇臂轴固定，在电动和液压同时助力的情况下，在0km/h~Vmax

车速范围内，按一定间隔给控制器输入车速信号；分别以0.5r/min的速度向左右两个方向匀速转动输入

端，油压达到总成最高工作压力时为止；生成各个车速信号下输入力矩与油压的关系曲线。

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6.2.6回正能力

将线控电液转向器安装在试验台架上，仅在液压助力情况下，在摇臂轴施加力矩使其匀速转动，保

证输入端由两个极端位置回到中间位置的时间不大于5s，测量摇臂轴所施加的最大力矩。

6.2.7内/外泄漏

将线控电液转向器安装在试验台架上，在电动和液压同时助力的情况下，控制器接收0km/h车速信

号，把摇臂轴刚性固定在中间位置，在额定工作压力(带安全阀的产品可用工艺堵头堵住安全阀孔或在

安全阀稳定压力下差的基础上减2.5Mpa)下从输入端施加转向力矩，测量从高压腔流向低压腔的泄漏量，

测定时间20s，记录左转与右转两个方向的泄漏量。试验过程中，观察有无外泄漏。

6.2.8噪声试验

将线控电液转向器安装在试验台架上，试验环境噪声不大于30dB(A)，系统正常工作，在电动和液

压同时助力的情况下，输入端位于中间位置，在摇臂轴施加额定载荷，车速信号设为0km/h，输入端以

（20～30）r/min转动。声级计距电动机壳体表面100mm球面处测量噪声值。

6.2.9主动转向性能试验

将线控电液转向器安装到试验台上，在摇臂轴施加额定输出力矩的载荷，在电动和液压同时助力的

情况下：

①按如下步骤进行主动转向性能试验：

a)安装、调试测试设备，通过总线开始方向盘目标转角与实际转角信号采集；

b)0km/h~Vmax车速范围内，按一定间隔给控制器输入车速信号；

c)通过测试设备发送转向测试指令，发送的期望转角变化率等于转向器可以支持的最大转角变

化率，转角目标值从0°开始，转角反馈信号增加到转角目标值附近后保持稳定；

d)转角信号值以最大转角变化率从转角目标值降低到0°附近后保持稳定；

𝑡𝑎��

e)停止发送测试指令，�停止信号采集，并保存原始数据；

f)重复步骤a~e，分别测试左转和右转两个方向，每个方向至少进行3次；

g)分别读取并记录转角信号值上升和下降过程中的最大超调角度、稳态误差角度、转角跟随差

值、响应延迟时间、执行时间、稳定控制时间和动态跟随时间，通过采集数据分析是否满足

表1中系统无故障时性能指标要求。

②按如下步骤故障降级后主动转向性能试验：

a)安装、调试测试设备，通过总线开始方向盘目标转角与实际转角信号采集；

b)通过故障注入，使线控电液转向器中一套电控系统失效；

c)执行①测试；

d)按①中a~f测试方法进行数据采集与分析。

e)分别读取并记录转角信号值上升和下降过程中的最大超调角度、稳态误差角度、转角跟随差

值、响应延迟时间、执行时间、稳定控制时间和动态跟随时间，通过采集数据分析是否满足

表1中系统故障降级后性能指标要求。

6.2.10应急转向

将线控电液转向器安装在试验台架上，在无液压助力而电动助力正常工作的情况下，10km/h~Vmax

车速范围内，按一定间隔给控制器输入车速信号，输入端输入相应车型应急转向技术状态允许的力矩，

测量摇臂轴输出力矩和持续时间。

6.3可靠性试验

6.3.1逆向疲劳

将线控电液转向器安装在试验台架上，在电动和液压同时助力的情况下，在控制器接收0km/h车速

信号的条件下，按照QC/T529-2013第6.4.1进行试验。

6.3.2磨损试验

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将线控电液转向器安装在试验台架上，在控制器接收0km/h车速信号的条件下，在电动和液压同时

助力的情况下，使摇臂轴在试验过程中达到最大输出力矩，输入端以（10～45）r/min的转速运转，输

入端转角不小于总转角的90%，完成50000个循环，试验后继续按第6.2.3、6.2.4、6.2.5、6.2.6、6.2.7进

行试验。

6.3.3强制转向试验

将线控电液转向器安装在试验台架上，在无助力的情况下，按照QC/T529-2013第6.4.3进行试验

6.3.4超压试验

在控制器接收0km/h车速信号且电动和液压同时助力的情况下，按照QC/T529-2013第6.4.5进行试验。

6.3.5逆向超载

在控制器接收0km/h车速信号且电动和液压同时助力的情况下，按照QC/T529-2013第6.4.4进行试验。

6.3.6振动试验

将线控电液转向器安装在振动试验台架上，按以下条件进行试验：

a)振动加速度：±3g；

b)振动频率：30Hz；

c)振动次数：100万次。

6.3.7泥水试验

按泥土重量占5%配置泥水，泥土粒径为（6.6~8.6）μm，泥水温度为（23±3）℃，单个喷嘴流量

为（3±1）L/min。将线控电液转向器安装在试验台上，以（20～30）r/min的转速驱动输入端，试验

油压为最高工作压力，调整负载，并使线控电液转向器在试验过程中达到最大输出力矩，输出轴摆角大

于总转角的90%，在距离线控电液转向器输出轴油封、输入轴油封和控制器接插件（40～60）mm处分别

用两个喷嘴同时进行周期性喷射，一个周期是喷射泥水时间1h和暂停喷射1h，进行50000次正向泥水

耐久试验。

6.4环境试验

6.4.1耐结露

把线控电液转向器放入（-30±2）℃试验箱，放置1h后立即取出，放入（25±2）℃、90%RH的试验

环境，每15min通电一次，通电时间为1min，通电电压为额定电压并持续试验1h。

6.4.2耐盐雾

按GB/T2423.17-2008中规定的Ka：盐雾试验方法进行。

6.4.3耐温度

a)耐低温。将线控电液转向器的电控装置放置在（-40±3）℃温度下放置96h。试验后放在室温

中放置12h后，按第6.2.4试验方法进行试验。

b)耐高温。将线控电液转向器的电控装置放置在（105±3）℃温度下放置96h。试验后放在室温

中放置12h后，按第6.2.4试验方法进行试验。

c)耐温度变化。按GB/T2423.22-2012中试验Na：温度变化方式进行。将温度控制箱降温至

（-40±3）℃低温环境中，放入线控电液转向器的电控装置保持2h，然后再放入（105±3）℃

高温环境中保持2h，往返5个循环。试验后按第6.2.4试验方法进行试验。

6.4.4耐温度/温度组合

按GB/T2423.34-2012中试验Z/AD：温度/湿度组合循环试验方法的有关规定进行。将线控电液转

向器的电控装置放置在-10℃~85℃完成10个循环的温度/湿度组合循环试验。每个循环为24h，每个循环

周期中的温度和湿度的变化情况（图2）。试验后继续按第6.2.4试验方法进行试验。

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a)温度循环

b)湿度循环

图2温度/湿度组合循环

6.4.5防护等级

按GB/T30038道路车辆电气电子设备防护等级试验方法进行试验。

6.5电性能试验

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6.5.1电压波动

将控制器连接到输出电源可调的供电电源，标称电压为24V时电源电压在（18～32）V变化。

6.5.2耐反向电压

将控制器作为负载正常接线，在不工作状态下，输入电源电压为反接电压值时，将其电源极性反接

1min。反接电压值：标称电压为24V时电源电压为（28±0.2）V。

6.5.3耐电源过压

标称电压为24V时将控制器电源输入端接入36V电源，持续1min。

6.5.4电磁兼容

a)控制器进行宽带电磁辐射发射试验，按GB/T18655-2018中规定的方法进行；

b)控制器进行窄带电磁辐射发射试验，按GB/T18655-2018中规定的方法进行；

c)控制器进行电磁辐射的抗扰试验，按GB34660-2017中规定的方法进行；

d)控制器进行沿电源线瞬态传导的抗扰试验，按GB/T21437.2-2021中规定的方法进行；

e)控制器进行沿电源线瞬态传导发射试验，按GB/T21437.2-2021中规定的方法进行。

7检验规则

7.1检验类别

产品检验分出厂检验和型式试验。

7.2检验类别

产品检验分出厂检验和型式试验。

7.2.1产品经100%出厂检验合格方能出厂，并附有产品出厂检验报告文件。

7.2.2出厂检验的项目详见表2。

表2检验项目

序号检测项目技术要求检测方法出厂检验型式试验

1总圈数及摇臂轴转角5.1.16.2.1√√

2空载转动力矩5.1.26.2.2√√

3自由间隙5.1.36.2.3√√

4功能试验5.1.46.2.4√√

5随速助力转向5.1.56.2.5√√

6回正能力5.1.66.2.6√√

7内/外泄漏5.1.76.2.7√√

8噪声试验5.1.86.2.8—√

9主动转向性能试验5.1.96.2.9—√

10应急转向5.1.106.2.10—√

11逆向疲劳5.2.16.3.1—√

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T/ZJSAEXXXX—2023

表2检验项目（续表）

序号检测项目技术要求检测方法出厂检验型式试验

12磨损试验5.2.26.3.2—√

13强制转向5.2.36.3.3—√

14超压试验5.2.46.3.4—√

15逆向超载5.2.56.3.5—√

16振动试验5.2.66.3.6—√

17泥水试验5.2.76.3.7—√

18耐结露5.3.16.4.1—√

19耐盐雾5.3.26.4.