汽车悬架强度试验台架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车试验领域，特别是关于一种汽车悬架强度试验台架。
【背景技术】
[0002]汽车悬架主要包括减振器、弹性元件、导向机构等零部件，作为汽车行走系统的重要组成部分，其主要起到传递车轮和车身之间的力和力矩以及缓冲不平路面引起的冲击力的作用，以保证汽车平顺行驶。当车辆达到一定的寿命时，悬架中的减振器、摆臂等零部件就可能发生疲劳断裂；当车辆遇到紧急制动、过坑、高速转弯等极限工况时，上述零部件也可能因强度不足而发生断裂。以上所述均影响到车辆行驶的安全性，故有必要对悬架进行疲劳强度及静强度试验，以验证其是否满足设计要求。
[0003]车辆在行驶过程中，悬架通常受到驱动力、行驶阻力、制动力、不平路面的冲击力等各种载荷，这些载荷可以简化为图1所示的受力模型。其中，驱动力Fa、制动力Fb、侧向力Fy在车辆的实际行驶过程中方向一致，上述几种力汽车两侧无相位差；在过坑、转弯等工况下车辆两侧悬架的受载不同，车轮垂直载荷Fz的相位相差180°。为了保证试验结果的准确性，对悬架进行的疲劳强度试验和静强度试验通常是模拟实车的安装和实际受力情况来进行试验。
[0004]本发明即提出了一种可用于进行悬架疲劳强度试验和静强度试验的汽车悬架强度试验台架。
【发明内容】
[0005]承上述，本发明目的在于提供一种可适用于多种不同类型悬架的汽车悬架强度试验台架。
[0006]为达上述优点，本发明提供一种汽车悬架强度试验台架，包括框架、作动器、反力架及车轮替代件，所述作动器位于所述框架的两侧，其两个相对端分别与所述反力架和所述车轮替代件相连，所述车轮替代件通过汽车悬架和副车架与所述框架相连；所述框架上设有调节立柱，所述汽车副车架用于固定至所述调节立柱和所述框架之间，所述调节立柱在所述框架上的位置可沿一第一方向调整，且所述汽车副车架在所述调节立柱和所述框架上的固定位置可沿一第二方向调整，通过调整所述调节立柱在所述框架上的位置和/或所述汽车副车架在所述调节立柱和所述框架上的位置来适应不同类型和/或尺寸的汽车副车架；所述车轮替代件上设有朝向不同方向的多个安装面，所述作动器在不同的试验需求下固定至不同的安装面上。
[0007]在本发明的一个实施例中，所述框架包括沿第一方向设置的第一架框和第二架框、以及沿第二方向设置的第三架框和第四架框，所述调节立柱设于所述第一架框和所述第二架框之间，且所述调节立柱和所述的四个架框上均设有多排通孔。
[0008]在本发明的一个实施例中，所述第二架框、第三架框和第四架框焊接成一个整体，所述第一架框可拆卸地固定至所述第三架框和所述第四架框之间。
[0009]在本发明的一个实施例中，所述第一架框包括相互平行的两根第一杆柱及连接第一杆柱相对端的两根斜拉杆，所述第二架框包括相互平行的两根第二杆柱、连接第二杆柱对应端的两根连接杆、以及连接该两根第二杆柱相对端的两根斜拉杆，所述第三架框包括相互平行的两根第三杆柱、连接第三杆柱靠近所述第一框架的对应端的一根连接杆、以及连接第三杆柱相对端的两根斜拉杆，所述第四架框包括相互平行的两根第四杆柱、连接第四杆柱靠近所述第一框架的对应端的一根连接杆以及连接第四杆柱相对端的两根斜拉杆。
[0010]在本发明的一个实施例中，所述四个架框均包括两根相互平行的方形杆柱，所述杆柱的四个表面上均设有所述通孔，且相邻表面上的通孔在所述杆柱的长度方向交错设置。
[0011 ] 在本发明的一个实施例中，所述车轮替代件包括替代件本体和位于替代件本体下部的三个固定板，所述三个固定板分别位于替代件本体的下端及替代件本体下部的两侧，所述的多个安装面分别形成于所述替代件本体的下部及所述的三个固定板上。
[0012]在本发明的一个实施例中，所述替代件本体的上端为圆弧状，围绕该圆弧的圆心均匀分布有若干个沉头孔，这些沉头孔的中间段为与实车轮毂一致的圆锥面。
[0013]在本发明的一个实施例中，所述的各个安装面上均设有用于连接作动器的若干个螺纹孔，所述车轮替代件上与对应的安装面垂直且过该面上的若干个螺纹孔的分布中心的法线过轮胎的接地点。
[0014]在本发明的一个实施例中，所述作动器的两端安装有球铰，所述球铰的上下两侧分别设有两个固定座，各固定座上分别设有与车轮替代件的对应螺纹孔相对应的安装孔。
[0015]在本发明的一个实施例中，所述汽车悬架强度试验台架还包括用于连接汽车副车架与调节立柱及框架的固定架，所述固定架为副车架固定架、减震器固定架、摆臂固定架和横向稳定杆固定架中至少一种。
[0016]在本发明的汽车悬架强度试验台架中由于采用框架式结构，使得试验台架刚度高、重量轻；并且由于调节立柱和汽车副车架在框架上的固定位置位置可调而使得本发明的汽车悬架强度试验台架可适用于多种不同的汽车悬架，针对不同车型的悬架仅需改变对应固定架的形态或位置即可，试验成本相对较低；另由于车轮替代件上设有多个安装面，而可以根据不同的试验需求选择不同安装面，实现对不同悬架的疲劳强度和静强度试验；并且，由于本发明的框架在试验中可以替代白车身重复使用，而无需在针对不同的方向进行试验时都制作相应的白车身，因此可以省去制作白车身所耗费的巨大成本和制作周期，显著地节约试验成本，缩短悬架的开发周期。
【附图说明】
[0017]图1所示为悬架受力示意图。
[0018]图2所示为本发明汽车悬架强度试验台架与一种副车架的组装示意图，图2中表示正在进行汽车的侧向力试验。
[0019]图3所示为图2中框架的立体结构示意图。
[0020]图4所示为图2中的副车架和其固定架的立体结构示意图。
[0021]图5所示为图4中前固定架的立体结构示意图。
[0022]图6所示为图4中后固定架的立体结构示意图。
[0023]图7所示为图2中减震器固定架的立体结构示意图。
[0024]图8所示为本发明汽车悬架强度试验台架与另一种副车架的组装示意图。
[0025]图9所示为图8中的副车架和其固定架的立体结构示意图。
[0026]图10所示为图9中副车架固定架的立体结构示意图。
[0027]图11所示为图9中摆臂固定架的立体结构示意图。
[0028]图12所示为图8中减震器固定架的立体结构示意图。
[0029]图13所示为图1中汽车悬架强度试验台架与副车架在进行车轮垂直载荷试验时的示意图。
[0030]图14所示为图1中汽车悬架强度试验台架与副车架在进行制动力试验时的示意图。
【具体实施方式】
[0031]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的汽车悬架强度试验台架其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0032]图2所示为本发明汽车悬架强度试验台架与一种副车架的组装示意图。如图2所示，本发明的汽车悬架强度试验台架包括框架10、作动器20、反力架30、车轮替代件40以及各类固定架(可以包括副车架固定架、减震器固定架、摆臂固定架等)。
[0033]请一并参阅图3,框架10为一长方体结构,其包括沿横向(第一方向)设置的第一架框11和第二架框12以及沿纵向(第二方向)设置的第三架框13和第四架框14。其中，第一架框11位于第二架框12的上方，第三架框13位于第四架框14的左侧，且所述第一架框11和第二架框12之间设有两根调节立柱15。
[0034]上述的四个架框均由截面尺寸为lOOmmX 100mm、厚5mm的方钢焊接而成。第一架框11包括沿横向延伸且相互平行的两根第一杆柱111、连接该两根第一杆柱111相对端的两根斜拉杆112。第二架框12包括沿横向延伸且相互平行的两根第二杆柱121、连接该两根第二杆柱121对应端的两根连接杆122、以及连接该两根第二杆柱121相对端的两根斜拉杆123。第三架框13包括沿纵向延伸且相互平行的两根第三杆柱131、连接第三杆柱131上端(也即是靠近所述第一框架11的一端)的一根连接杆132、以及连接该两根第三杆柱131相对端的两根斜拉杆133。第四架框14包括沿纵向延伸且相互平行的两根第四杆柱141、连接第四杆柱141上端(也即是靠近所述第一框架11的一端)的一根