一種副車架擺臂耐久試驗工裝的制作方法

專利名稱:一種副車架擺臂耐久試驗工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種副車架擺臂耐久試驗工裝，包括擺臂固定塊、載荷加載桿、二力桿和移動副，所述擺臂固定塊用于在豎直方向上緊貼并固定擺臂，所述載荷加載桿與所述擺臂連接，所述二力桿一端與所述擺臂固定塊垂直連接，另一端與所述移動副垂直連接，所述移動副的相對運動方向與所述載荷加載桿對所述擺臂施加的載荷方向相同。本實用新型所提供的副車架擺臂耐久試驗工裝，通過擺臂固定塊緊貼并固定擺臂，限制其垂直跳動。通過二力桿的作用支撐擺臂固定塊，連接擺臂和移動副。由于移動副的存在，在載荷加載桿運作的時候，二力桿帶動整個裝置在移動副上跟隨載荷加載桿而同步運動。因此，本工裝可高精度地真實模擬實車狀態下的擺臂受到的載荷。
【專利說明】一種副車架擺臂耐久試驗工裝

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛工程【技術領域】，特別涉及一種副車架擺臂耐久試驗工裝。

【背景技術】
[0002]隨著中國機械行業的發展，機械工業三大支柱之一:車輛工程技術已經取得長足的進步。而伴隨著城市現代化的進展，汽車已成為當今世界上最主要的交通工具。
[0003]汽車上的零部件多達上萬個，以副車架為例，副車架的作用是阻隔振動和噪聲，過濾掉一部分直接進入到車廂內部的量，現在一般出現在高級轎車或越野車上。在實際行車過程中，副車架主要受到來自車輪的制動力和側向力，傳遞到副車架上，會對副車架的擺臂造成往復推拉擺動的效果。因此，副車架的擺臂耐久度是副車架質量考核的關鍵指標。
[0004]目前，副車架擺臂耐久試驗一般是模擬實車狀態搭建臺架，再把載荷施加在輪轂上，然后傳遞給副車架。然而，此種試驗方式涉及的零部件繁多，載荷施加的傳遞鏈較長，導致試驗結果精度較低。另外，此種試驗方法效率較低，試驗成本也較高。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是提供一種副車架擺臂耐久試驗工裝，能夠在真實模擬實車狀態下副車架擺臂受到載荷的情況下，提高試驗精確性，降低成本。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種副車架擺臂耐久試驗工裝，用于副車架的擺臂，包括擺臂固定塊，載荷加載桿，二力桿和移動副，所述擺臂固定塊用于在豎直方向上緊貼并固定擺臂，所述載荷加載桿與所述擺臂連接，所述二力桿一端與所述擺臂固定塊垂直連接，另一端與所述移動副垂直連接，所述移動副的相對運動方向與所述載荷加載桿對所述擺臂施加的載荷方向相同。
[0007]優選地，所述擺臂固定塊包括頂板、底板以及固定螺栓，所述頂板緊貼在所述擺臂的上表面，所述底板緊貼在所述擺臂的下表面，所述頂板和所述底板通過所述固定螺栓固連。
[0008]優選地，所述二力桿包括均設置有內螺紋的第一球頭桿和第二球頭桿，所述第一球頭桿和所述第二球頭桿相對設置，且兩者的小端通過過渡螺桿連接，兩者的大端分別與所述擺臂固定塊和所述移動副垂直連接。
[0009]優選地，所述移動副包括滑塊和導軌，所述滑塊設置在所述導軌上，且上表面與所述二力桿垂直連接，所述導軌的長度方向與所述載荷加載桿對所述擺臂施加的載荷方向平行。
[0010]優選地，所述導軌為滑動導軌。
[0011]優選地，所述載荷加載桿與所述擺臂的末端連接。
[0012]優選地，所述二力桿的一端與所述擺臂固定塊之間，所述二力桿的另一端與所述移動副之間均設置有用于減緩振動的緩沖墊。
[0013]本實用新型所提供的副車架擺臂耐久試驗工裝，主要包括擺臂固定塊，載荷加載桿，二力桿和移動副。其中，擺臂固定塊主要用于固定擺臂，而且具體是在豎直方向上緊貼并固定擺臂。載荷加載桿用于對副車架擺臂施加載荷，其與擺臂連接。二力桿，是指只承受大小相等、方向相反的軸向力的桿件，其一端與擺臂固定塊垂直連接，另一端與移動副垂直連接。而移動副的相對運動方向與載荷加載桿對擺臂施加的載荷的方向相同。因此，應用本實用新型所提供的工裝時，首先需要將工裝各部件安裝到擺臂上，使擺臂固定塊在豎直方向上緊貼并固定住擺臂，二力桿支撐住擺臂固定塊，另一端抵住移動副。然后開始試驗，載荷加載桿開始對擺臂施加載荷，模擬車輪的制動力和側向力，推動或拉動擺臂進行直線往復運動。由于擺臂固定塊在豎直方向上緊貼擺臂，因此限制了擺臂的垂直跳動。而且二力桿的受力只沿軸向，因此當外界干擾力傳遞到擺臂上時，沒有水平方向的分力，避免對擺臂的運動造成影響。另外，隨著載荷加載桿的運動，擺臂固定塊與二力桿都在移動副上同步運動，避免了工裝的零部件對擺臂的往復運動造成影響，提高了實驗結果的精確性。另外，本實用新型所提供的工裝零件較少，載荷傳遞鏈較短，效率較高，所需試驗成本也較低。

【附圖說明】

[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實用新型所提供的第一種【具體實施方式】的具體結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型所提供的第二種【具體實施方式】的具體結構示意圖。
[0017]其中，圖1中:
[0018]擺臂一 1，擺臂固定塊一 2，頂板一 201，底板一 202，固定螺栓一 203，載荷加載桿一3，二力桿一4，第一球頭桿一401，第二球頭桿一402，過渡螺桿一403，移動副一5，滑塊一501，導軌一 502。
[0019]圖2 中:
[0020]緩沖墊一 6。

【具體實施方式】
[0021 ] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]請參考圖1，圖1為本實用新型所提供的第一種【具體實施方式】的整體結構示意圖。
[0023]副車架擺臂耐久試驗工裝，主要用于副車架的擺臂I。在本實用新型所提供的第一種【具體實施方式】中，工裝主要包括擺臂固定塊2、載荷加載桿3、二力桿4和移動副5。
[0024]其中，擺臂固定塊2，顧名思義，主要用于固定擺臂1，而且具體是在豎直方向上緊貼并固定擺臂I。如此設置，在對副車架的擺臂I進行試驗的時候，就能通過擺臂固定塊2的作用使其避免垂直跳動，減小了外界因素對試驗結果的影響。
[0025]載荷加載桿3，與副車架的擺臂I相連，主要用于提供載荷。而且為了模擬實車狀態下來自車輪的制動力和側向力，載荷加載桿3所提供的載荷是在一條直線上往復推拉方向的載荷，進而帶動副車架的擺臂I進行往復伸縮扭動。此處優選地，為了最大化地利用載荷加載桿3提供的載荷，提高力傳導的效率，載荷加載桿3與擺臂I的末端(由于在副車架上，擺臂I的其中一端與襯套連接，而另一端則懸空，受到剎車和轉向時來自車輪的制動力和側向力，因此工程上一般稱擺臂I的懸空端為末端)連接。當然，載荷加載桿3也可以不與擺臂I的末端相連，比如與擺臂I的中間位置也同樣可行，只要保證擺臂I受到載荷加載桿3的力的方向是實車狀態下的推拉方向即可。
[0026]二力桿4，是指只承受大小相等而方向相反的軸向力的桿件。從工裝安裝完成后的位置看，二力桿4連接于擺臂固定塊2與移動副5之間。且二力桿4 一端垂直于擺臂固定塊2，另一端垂直于移動副5。如此設置，二力桿4的軸向力的方向就垂直于擺臂固定塊2和移動副5。而又由于擺臂固定塊2在安裝好后能夠在豎直方向上緊貼并固定擺臂1，因此二力桿4的軸向力對擺臂I的作用是垂直的，在水平面內不存在任何力的分量，在擺臂I進行載荷試驗水平往復運動時，不造成任何影響。
[0027]移動副5，是一種運動副，在本工裝中的相對運動方向與載荷加載桿3對擺臂I施加的載荷方向相同。即，移動副5的相對運動方向與擺臂I的往復推拉運動的方向是平行的。另外，由于移動副5同時還與二力桿4相連，因此擺臂I的往復運動方向的投影與移動副5的運動方向直線是共線的。在工裝安裝好后，隨著載荷加載桿3的運動，帶動擺臂固定塊2、二力桿4 一同運動，進而帶動運動副5也同步運動。
[0028]本實施例所提供的副車架擺臂耐久試驗工裝，在安裝時，首先需將擺臂固定塊2與擺臂I安裝好，使擺臂固定塊2在豎直方向上緊貼并固定住擺臂1，使其無法垂直跳動。然后安裝上二力桿4，確保二力桿4與擺臂固定塊2的連接穩定并互相垂直，再在二力桿4的下端安裝好移動副5，同樣也需保證二力桿4與移動副5連接穩定且互相垂直。至此，工裝就完成了安裝，然后啟動載荷加載桿3就可以開始對擺臂I進行耐久試驗。
[0029]綜上所述，本實用新型所提供的工裝，通過擺臂固定塊2的作用限制了擺臂I的垂直跳動，保證了試驗結果的精確性；再通過二力桿4的結構，確保在擺臂I進行推拉運動的同時，只受到除載荷加載桿3以外的零部件的垂直方向的力。一方面由于擺臂固定塊2緊固擺臂1，且其與二力桿4垂直，因此垂直方向的力對擺臂I的運動不造成影響；另一方面由于垂直于擺臂I的力在其運動水平面內沒有任何水平分量，因此絲毫不會影響擺臂I的水平推拉運動，提高了試驗結果的精確性。而且，擺臂I在運動的時候，由于移動副5的存在，可以帶動與擺臂I直接或間接相連的零部件(擺臂固定塊2與二力桿4)在移動副5上同步移動，避免了對擺臂I的推拉運動的阻礙。另外，由于本實用新型所提供的工裝零部件數量較少，載荷傳遞鏈也較短，因此載荷傳遞效率較高，所需試驗成本也較低。
[0030]本實施例中，為了保證擺臂固定塊2的作用很好地發揮，擺臂固定塊2優選的為包括頂板201、底板202和固定螺栓203的結構。其中，頂板201設置在擺臂I的頂面，而底板202則設置在擺臂I的底面。在安裝時，通過固定螺栓203將頂板201和底板202固定連接，并使頂板201和底板202分別緊貼擺臂I的頂面和底面。因此，通過如上所述的結構，載荷加載桿3在帶動擺臂I進行往復推拉運動時，頂板201與底板202夾緊擺臂I的上下表面，在靜摩擦力的作用下，擺臂I帶動擺臂固定塊2同步運動。同時由于頂板201的存在，很好地限制了擺臂I的垂直跳動。當然，擺臂固定塊2并不僅限于頂板201、底板202和固定螺栓203的形式，其余比如貼合板與夾緊裝置配合的結構同樣可行。
[0031]本實施例中，二力桿4優選為包括第一球頭桿401和第二球頭桿402的結構，此外通過過渡螺桿403將第一球頭桿401和第二球頭桿402連接。因此在安裝工裝時，可以先將第一球頭桿401和第二球頭桿402相對設置，使兩者的小端相對，而較大的球頭端相背離，然后將過渡螺桿403插入第一球頭桿401與第二球頭桿402的小端，與設計在第一球頭桿401和第二球頭桿402的小端內壁的螺紋配合連接，從而將第一球頭桿401和第二球頭桿402固定。當然，二力桿4的形式并不僅限于第一球頭桿401、第二球頭桿402和過渡螺桿403的結構，由于二力桿4在工程上的應用很廣泛，種類也很多，此處不一一列舉。
[0032]本實施例中，移動副5優選為包括滑塊501和導軌502的結構。其中，滑塊501設置在導軌502上并與其配合，能夠在導軌502上平順地運動。且滑塊501需與二力桿4垂直連接，導軌502的長度方向也需與載荷加載桿3對擺臂I施加載荷的方向平行，如此才能保證擺臂I與其余零部件的同步運動。此處優選地，導軌502為滑動導軌，滑塊501在滑動導軌上滑動，運動較平緩，對導軌502的沖擊較小。當然，導軌502還可以是滾動導軌，那么與此配合的，滑塊501則是滾動塊的結構。同樣，此處移動副5的結構也不僅限于滑塊501和導軌502配合的形式，由于移動副5在工程上極為常見，比如滑套和光軸等形式，此處不
列舉。
[0033]請參考圖2，圖2為本實用新型所提供的第二種【具體實施方式】的整體結構示意圖。
[0034]本實用新型所提供的第二種【具體實施方式】，在第一種【具體實施方式】的基礎上做了改進，具體為:增設了緩沖墊6。本實施例所提供的副車架擺臂耐久試驗工裝的其余部分與前述內容相同，此處不再贅述。
[0035]在本實用新型所提供的第二種【具體實施方式】中，在二力桿4的兩端，即其中一端與擺臂固定塊2之間，以及另一端與移動副5之間的位置處，均設置了緩沖墊6。顧名思義，緩沖墊6的作用是用于緩和沖擊的，設置在二力桿4的兩端，從而可以使與其兩端相連的擺臂固定塊2和移動副5受到的軸向力的沖擊大幅減小，減小了整個工裝在試驗進行階段中的機械振動。另外，在二力桿4的兩端設置了緩沖墊6后，二力桿4的兩端與擺臂固定塊2和移動副5之間的連接由以前的硬接觸改進為軟接觸，因此降低了相互之間的摩擦力，降低了工裝零部件之間的磨損，提高了工裝的使用壽命。
【權利要求】
1.一種副車架擺臂耐久試驗工裝，用于副車架的擺臂(I)，其特征在于，包括擺臂固定塊(2)、載荷加載桿(3)、二力桿(4)和移動副(5)，所述擺臂固定塊(2)用于在豎直方向上緊貼并固定所述擺臂(I)，所述載荷加載桿(3)與所述擺臂(I)連接，所述二力桿(4) 一端與所述擺臂固定塊(2)垂直連接，另一端與所述移動副(5)垂直連接，所述移動副(5)的相對運動方向與所述載荷加載桿(3)對所述擺臂(I)施加的載荷方向相同。2.根據權利要求1所述的副車架擺臂耐久試驗工裝，其特征在于，所述擺臂固定塊(2)包括頂板(201)、底板(202)以及固定螺栓(203)，所述頂板(201)緊貼在所述擺臂(I)的上表面，所述底板(202)緊貼在所述擺臂(I)的下表面，所述頂板(201)和所述底板(202)通過所述固定螺栓(203)固連。3.根據權利要求1所述的副車架擺臂耐久試驗工裝，其特征在于，所述二力桿(4)包括均設置有內螺紋的第一球頭桿(401)和第二球頭桿(402)，所述第一球頭桿(401)和所述第二球頭桿(402)相對設置，且兩者的小端通過過渡螺桿(403)連接，兩者的大端分別與所述擺臂固定塊(2)和所述移動副(5)垂直連接。4.根據權利要求1所述的副車架擺臂耐久試驗工裝，其特征在于，所述移動副(5)包括滑塊(501)和導軌(502)，所述滑塊(501)設置在所述導軌(502)上，且上表面與所述二力桿(4)垂直連接，所述導軌(502)的長度方向與所述載荷加載桿(3)對所述擺臂(I)施加的載荷方向平行。5.根據權利要求4所述的副車架擺臂耐久試驗工裝，其特征在于，所述導軌(502)為滑動導軌。6.根據權利要求1所述的副車架擺臂耐久試驗工裝，其特征在于，所述載荷加載桿(3)與所述擺臂(I)的末端連接。7.根據權利要求1所述的副車架擺臂耐久試驗工裝，其特征在于，所述二力桿(4)的一端與所述擺臂固定塊(2)之間，以及所述二力桿(4)的另一端與所述移動副(5)之間均設置有用于減緩振動的緩沖墊(6)。
【文檔編號】G01M17-007GK204286806SQ201420692048
【發明者】羅宇星, 黃海, 張國文, 銀智, 陳 有, 龐忠, 楊波 [申請人]柳州五菱汽車有限責任公司, 柳州五菱汽車工業有限公司