三轴耦合道路模拟试验工装的制作方法

本实用新型涉及车身悬置模拟试验领域，尤其涉及一种三轴耦合道路模拟试验工装。

背景技术：

现有工装一般为加载两个方向的力和一个力矩，利用两个加载杆连接，同时加载一个杠杆臂进行力矩的加载；或者在三个方向分别利用三根加载杆连接，力传感器由三个单向力传感器安装在加载杆上，无法做到在同一个三向力传感器上进行加载，进行道路模拟试验。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种三轴耦合道路模拟试验工装，该工装采用十字形扭力件加球铰连接轴的组合，约制X/Y/Z三个方向的转动，能更好的复现悬置在实车实际道路上的受力状态，消除转动力矩，以便于试验样件在X/Y/Z三个方向的受力完美解耦，解耦后的三个方向力不会相互影响，大大提高了悬置道路模拟迭代的精度。

本实用新型是这样实现的：一种三轴耦合道路模拟试验工装，包括底座、待试验样件和三向力传感器，所述待试验样件设置在底座上，所述三向力传感器的输出端通过传感器安装支架与待试验样件相连，所述三向力传感器的输入端上设置有三向力加载支架；所述三向力加载支架具有在同一水平面上且相互垂直的X向连接轴和Y向连接轴，以及垂直于水平面的Z向连接轴；所述X向连接轴通过十字形扭力件与X向加载轴相连，所述Y向连接轴通过十字形扭力件与Y向加载轴相连。

所述的十字形扭力件由两块相互垂直的弹簧钢片串联而成。

所述Z向连接轴的两端设置有球铰链。

本实用新型三轴耦合道路模拟试验工装采用十字形扭力件加球铰连接轴的组合，约制X/Y/Z三个方向的转动，同时利用扭力件的回弹性能，保证三个方向的形变行程，能更好的复现悬置在实车实际道路上的受力状态，运动形式及运动姿态与实车状态基本一致，并能使传感器反馈的数据消除转动力矩，以便于试验样件在X/Y/Z三个方向的受力完美解耦，解耦后的三个方向力不会相互影响，大大提高了悬置道路模拟迭代的精度，为产品开发验证提供真实、可靠的试验结果。

附图说明

图1为本实用新型三轴耦合道路模拟试验工装的主视示意图；

图2为本实用新型三轴耦合道路模拟试验工装的俯视示意图。

图中：1底座、2待试验样件、3三向力传感器、4传感器安装支架、5三向力加载支架、51X向连接轴、52Y向连接轴、53Z向连接轴、54十字形扭力件、55X向加载轴、56Y向加载轴、57球铰链。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1、2所示，一种三轴耦合道路模拟试验工装，包括底座1、待试验样件2和三向力传感器3，所述待试验样件2设置在底座1上，所述三向力传感器3的输出端通过传感器安装支架4与待试验样件2相连，所述三向力传感器3的输入端上设置有三向力加载支架5；所述三向力加载支架5具有在同一水平面上且相互垂直的X向连接轴51和Y向连接轴52，以及垂直于水平面的Z向连接轴53；所述X向连接轴51通过十字形扭力件54与X向加载轴55相连，所述Y向连接轴52通过十字形扭力件54与Y向加载轴56相连。

在本实施例中，作为优选，所述的十字形扭力件54由两块相互垂直的弹簧钢片串联而成，在弹簧钢片的作用下，将X/Y方向的转矩消除，让被测样件只受到X/Y/Z三个方向的力。台架搭建好后，通过输入采集的实际道路谱进行迭代，此路谱为解耦后的三向力，同时加载在一个点上，使得实验结果更加准确。

在本实用新型中，为了便于Z向力的加载，所述Z向连接轴53的两端设置有球铰链57。