CN105334069B - 车身固定架及使用其的悬架疲劳强度试验平台 - Google Patents

Abstract

一种车身固定架及悬架疲劳强度试验平台。所述试验平台包括工作平台、车身固定架及试验加载系统，车身固定架及试验加载系统固定至工作平台上，分别用于固定试验车身及对车身施加载荷，车身固定架包括基座、车身纵梁翻边夹具及加压装置，基座上设有沿基座横向延伸的滑槽，车身纵梁翻边夹具沿基座纵向延伸并可沿滑槽滑动，加压装置设于车身纵梁翻边夹具的上方，且通过施压连接件与基座相连，通过施压连接件对夹于车身纵梁翻边夹具和加压装置之间的车身施压。本发明中，滑槽的设置可以使本发明的车身固定架适应具有不同横向宽度的车身，在针对不同的车身进行试验时，只需对车身纵梁翻边夹具进行简单的位置调整即可实现，可有效缩短试验时间。

Description

车身固定架及使用其的悬架疲劳强度试验平台

技术领域

本发明涉及汽车试验领域，特别是关于一种车身固定架及使用其的悬架疲劳强度试验平台。

背景技术

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。由于汽车悬架的强度和各种特性会影响到车辆行驶的安全性，故有必要对悬架进行各种试验，对悬架的强度和各种特性进行探讨和研究。

现阶段，对悬架进行的试验主要有疲劳强度试验、静强度试验、K&C特性试验(K特性指悬架几何运动学特性(kinematics)，C特性指悬架弹性运动学特性(compliance))、悬架动态特性试验、各类零部件的强度试验和弹性体试验等。本案主要探讨汽车悬架的耐久性，提出一种可适用于多种不同车型的悬架疲劳强度试验平台及其车身固定支架。

发明内容

承上述，本发明目的在于提供一种可适用于多种不同车型的车身固定架及使用其的悬架疲劳强度试验平台。

为达上述优点，本发明提供的车身固定架包括基座、车身纵梁翻边夹具及加压装置，所述基座上设有一沿基座横向延伸的滑槽，所述车身纵梁翻边夹具设于所述基座上且沿所述基座的纵向延伸，并可沿所述滑槽相对于所述基座横向移动，所述加压装置设于所述车身纵梁翻边夹具的上方，且通过一施压连接件与所述基座相连，通过所述施压连接件对夹设于所述车身纵梁翻边夹具和所述加压装置之间的车身施压，所述加压装置包括加压横梁及位于所述加压横梁下方的压块，所述加压横梁通过所述施压连接件与所述基座相连，所述压块的底部具有一长槽，车身的门槛翻边穿过所述长槽而使所述压块与车身门槛直接接触。

根据本发明的一个实施例，所述加压横梁的两端分别设有两个条形孔，所述基座的纵向对应所述加压装置设有若干安装孔，所述施压连接件为穿过所述条形孔和所述安装孔的安装螺柱。

根据本发明的一个实施例，所述基座上所设的滑槽为设于基座上部的T型槽，所述车身纵梁翻边夹具通过穿于所述T型槽内的螺栓固定至所述基座上。

根据本发明的一个实施例，所述车身纵梁翻边夹具和所述基座之间还夹设有若干高度调节板，所述车身纵梁翻边夹具和所述基座之间的距离通过改变其间夹设的高度调节板的数量和/或更换不同厚度的高度调节板来调整。

根据本发明的一个实施例，所述车身纵梁翻边夹具包括一夹具主体及设于夹具主体上的若干压板，所述压板通过螺栓固定至所述夹具主体上，将车身纵梁翻边夹于夹具主体和压板之间。

根据本发明的一个实施例，所述压板的靠近夹具主体的侧面的下部设有用于抵消车身纵梁翻边厚度的凸台，所述压板的靠近夹具主体的侧面的上部设有用于增加夹紧摩擦力的花纹或凸起与凹陷。

根据本发明的一个实施例，所述基座包括固定架以及用于支撑固定架的立柱，所述固定架呈“日”字形，其包括三根承载边和与承载边相连的两个加压边，所述承载边的上部设有连接板，所述滑槽设于所述固定架的所述连接板上。

为达上述优点，本发明提供的悬架疲劳强度试验平台包括工作平台、车身固定架及试验加载系统，所述车身固定架固定至所述工作平台上，用于固定试验车身，所述试验加载系统固定至所述工作平台上，用于对车身上的悬架施加试验载荷，所述车身固定架为上述的车身固定架。

根据本发明的的一个实施例，所述试验加载系统包括多个试验加载台，所述工作平台上设有若干相互平行的T型滑槽，所述车身固定架和所述试验加载台通过穿于对应的T型滑槽内的螺栓固定至工作平台的不同位置。

在本发明中，车身固定架基座上T形滑槽的设置可以使本发明的车身固定架适应具有不同横向宽度的车身；车身固定架纵向的多个安装孔的设置可以使本发明的车身固定架适应具有不同纵向尺寸的车身；车身固定夹具基座和车身纵梁翻边夹具之间高度调节板的设置可以使本发明的车身固定架适应具有不同车轮直径的车身；压块底部长槽的设置，使压块可以绕过门槛翻边而直接与门槛接触，增加了压紧面积，减小压强；本发明可以在多个方向进行固定位置的调整，而增强了本发明车身固定架的适应性，且由于通过简单的调整即可适用于不同的车身，而可有效缩短试验时间，节约试验成本。

附图说明

图1所示为本发明悬架疲劳强度试验平台的示意图。

图2所示为图1中车身固定架的示意图。

图3所示为图2的部分放大示意图。

图4所示为车身固定架基座的另一个实施例的示意图。

图5所示为图2中车身纵梁翻边夹具的夹具主体的示意图。

图6所示为图2中车身纵梁翻边夹具的压板的示意图。

图7所示为车身与车身纵梁翻边夹具的组装状态示意图。

图8所示为图2中加压装置的加压横梁的示意图。

图9所示为图2中加压装置的压块的示意图。

具体实施方式

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，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1所示为本发明悬架疲劳强度试验平台的立体示意图。如图1所示，本发明的悬架疲劳强度试验平台包括工作平台10、车身固定架20及试验加载系统30。车身固定架20固定至所述工作平台10上，用于固定试验车身。试验加载系统30固定至工作平台10上，用于对固定好的车身施加试验载荷。试验加载系统30包括多个试验加载台31，用于从多个不同的方向对车身施力。工作平台10上设有若干相互平行的T型滑槽11。车身固定架20和试验加载台31通过穿于对应的T型滑槽11内的螺栓固定至工作平台10的不同位置。

图2所示为本发明车身固定架20的立体示意图。如图2所示，本发明的车身固定架20包括基座21、车身纵梁翻边夹具22及加压装置23。

如图2和图3所示，基座21由若干方钢焊接而成，其包括一固定架211、与固定架211焊接在一起的六根立柱212以及焊接于相邻立柱212之间的斜拉杆213。其中，固定架211为一“日”字形的框架，其包括相互平行且沿固定架211的横向延伸的三根承载边211a，以及与承载边211a垂直相连且相互平行的两根加压边211b。与固定架211的承载边211a相对应，立柱212以两根为一组的方式分成三组，这三组立柱212分别延伸至对应承载边211a。需要说明的是，固定架211的每一承载边211a各自被与其相连的两根立柱212分隔成三段，每一对应的立柱212分别位于相邻的两段承载边211a之间，且与该相邻的两段承载边211a焊接在一起。这就使得固定架211的各承载边211a的两端在基座21的正投影方向位于其对应的立柱212的外侧，也使得与承载边211a的两端相连的加压边211b在基座21的正投影方向位于立柱212的外侧。需要说明的是，虽然加压边211b与承载边211a的端部相连，但其并不是与承载边211a的端部外侧相连，而是与承载边211a的端部内侧相连，这就使得各加压边211b被与其相连的三个承载边211a分隔成两段。

可以理解的，固定架211和立柱212的连接方式并不限于此，在本发明的其它实施例中，固定架211也可以由三根整根的承载边211a和两根整根的加压边211b焊接而成。在这种实施例中，位于另两根承载边211a中间的那根承载边211a的长度需小于另外两根承载边211a的长度。加压边211b与长度较大的两根承载边211a的端部内侧相连，而与长度较小的承载边211a的端部外侧相连。并且，立柱212也无需穿入承载边211a内部，而只需直接焊接至承载边211a下端即可。

承上述，在图2和图3中还可以看到，基座21还包括设于各承载边211a的上部并沿对应承载边211a的长度方向延伸的连接板214。在各连接板214的上部均设有两根相互平行的滑槽214a，由图中可以看出，滑槽214a为T型槽。另外，在各加压边211b上均设有沿加压边211b的长度方向分布的若干安装孔211c。在各立柱212的下端还焊接有用于将立柱212固定至工作平台10上的固定板215，该固定板215上设有与工作台上的T型滑槽11相对应的螺纹孔(图未示)。需要说明的是，在图2所示的实施例中，连接板214直接由承载边211a的一端延伸至另一端，其长度与承载边211a的长度相同。在本发明的其他实施例中，连接板214的长度也可以小于承载边211a的长度，例如图4所示的实施例，其是将连接板214分成了相互分离的两个部分，该两个部分分别设于承载边211a的两个相对端。

请继续参阅图2，车身纵梁翻边夹具22固定于基座21的承载边211a的上方靠近承载边211a两端的位置且与承载边211a相互垂直。基座21还包括可拆卸地固定至连接板214和车身纵梁翻边夹具22之间的高度调节板216。位于连接板214和车身纵梁翻边夹具22之间的高度调节板216的数量可调且厚度可换，通过调整高度调节板216的数量和/或更换不同厚度的高度调节板216而调整车身纵梁翻边夹具22的高度，从而调整车身纵梁翻边与车轮中心在竖直方向的高度差，使本发明可以用于测试具有不同车轮直径的汽车。

如图2及图3所示，车身纵梁翻边夹具22包括一夹具主体221及设于夹具主体221上的若干压板222。如图5所示，夹具主体221包括一侧面呈L型的主板部221a、设于主板部221a下方且与主板部221a的水平部分相贴合的若干固定部221b、以及焊接于主板部221a的竖直部分与固定部221b之间的若干加强肋221c。主板部221a的竖直部分设有沿其长度方向间隔排列的若干螺纹孔221d，以用于将压板222固定至主板部221a上。如图6和图7所示，压板222大致呈矩形，其上设有两个通孔222a，通过穿过压板222的通孔222a与夹具主体221的螺纹孔221d的螺栓可将压板222固定至车身纵梁翻边夹具22上。车身纵梁翻边夹设于夹具主体221和压板222之间，通过调整螺栓的旋紧程度可以调整施加于车身纵梁翻边的夹紧力大小。另外，压板222的朝向夹具主体221的侧面的上部设有花纹222b或凸起与凹陷，以增加夹紧摩擦力，并且，压板222的同一个侧面的下部设有一凸台222c，用以抵消车身车身纵梁翻边的厚度。

请继续参阅图5，夹具主体221的固定部221b沿主板部221a的长度方向分布，且通过焊接的方式固定至主板部221a的下方。各固定部221b的两端分别设有两个安装孔221e，以用于将夹具主体221固定至高度调节板216上。高度调节板216上对应连接板214的T形滑槽214a和车身纵梁翻边夹具22的安装孔221e设有多个螺纹孔(图未示)，以用于通过螺栓将高度调节板216固定至连接板214上，并通过螺栓将车身纵梁翻边夹具22固定至高度调节板216上。当然，在车身纵梁翻边夹具22和连接板214之间也可以不用设置高度调节板216，而通过其它的方式来调整车身纵梁翻边夹具22的高度。在承载边211a上方也可以不用设置连接板214，而直接将T型的滑槽214a开设于基座21的承载边211a上。

请继续参阅图2和图3，加压装置23设于车身纵梁翻边夹具22的上方，其包括加压横梁231和位于加压横梁231下方的压块232。如8图所示，加压横梁231由方钢制成，其两端各设有一个条形孔231a，以用于穿设施压连接件233。本实施例的施压连接件233为穿过加压横梁231和固定架211的加压边211b的安装螺柱。如图9所示，压块232也由方钢制成，其底板上还设有一长槽232a，车身的门槛翻边可以穿过长槽232a而使压块232与车身门槛直接接触，增大了压紧面积，从而减小压紧时的压强，避免损坏车门或压块232。

如图1和2所示，在利用本发明的悬架疲劳强度试验平台进行测试时，首先将车身固定架20和试验加载系统30固定于工作平台10的预定位置；然后，依次放上高度调节板216和车身纵梁翻边夹具22，根据车轮中心和纵梁翻边的垂直高度差选取高度调节板216的种类和数量，并根据车身纵梁之间的距离调整高度调节板216和车身纵梁翻边夹具22在车身固定架20基座21上的位置，调整完毕后固定高度调节板216和车身纵梁翻边夹具22；接着，将车身纵梁翻边放置于车身纵梁翻边夹具22的夹具主体221和压板222之间，通过螺栓将压板222压向车身纵梁翻边夹具22，将车身纵梁翻边固定于二者之间；然后，将压块232放置于门槛上，使门槛翻边穿过压块232的长槽232a而使压块232与汽车门槛直接接触；接着，将加压横梁231放置于压块232上，通过安装螺柱连接加压横梁231与基座21，拧紧安装螺柱上的螺帽即可对车身施压，以抵抗试验过程中施加的垂向载荷；最后，即可根据设定的实验条件利用试验加载系统30按照各种载荷波形进行对固定好的车身施加载荷。

综上所述，在本发明中，车身固定架20基座21为利用方钢焊接形成的一个封闭的框架结构，使得试验台架刚度高、重量轻；车身固定架20基座21上T形滑槽214a的设置可以使本发明的车身固定架20适应具有不同横向宽度的车身；车身固定架20的加压边211b上多个安装孔211c的设置可以使本发明的车身固定架20适应具有不同纵向尺寸的车身；车身固定夹具基座21和车身纵梁翻边夹具22之间高度调节板216的设置可以使本发明的车身固定架20适应具有不同车轮直径的车身；压块232底部长槽232a的设置，使压块232可以绕过门槛翻边而直接与门槛接触，增加了压紧面积，减小压强；本发明可以在多个方向进行固定位置的调整，而增强了本发明车身固定架20的适应性，且由于通过简单的调整即可适用于不同的车身，而可有效缩短试验时间，节约试验成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种车身固定架(20)，其特征在于：其包括基座(21)、车身纵梁翻边夹具(22)及加压装置(23)，所述基座(21)上设有一沿基座(21)横向延伸的滑槽(214a)，所述车身纵梁翻边夹具(22)设于所述基座(21)上且沿所述基座(21)的纵向延伸，并可沿所述滑槽(214a)相对于所述基座(21)横向移动，所述加压装置(23)设于所述车身纵梁翻边夹具(22)的上方，且通过一施压连接件(233)与所述基座(21)相连，通过所述施压连接件(233)对夹设于所述车身纵梁翻边夹具(22)和所述加压装置(23)之间的车身施压，所述加压装置(23)包括加压横梁(231)及位于所述加压横梁(231)下方的压块(232)，所述加压横梁(231)通过所述施压连接件(233)与所述基座(21)相连，所述压块(232)的底部具有一长槽(232a)，车身的门槛翻边穿过所述长槽(232a)而使所述压块(232)与车身门槛直接接触；所述基座(21)包括固定架(211)以及用于支撑固定架(211)的立柱(212)，所述固定架(211)呈“日”字形，其包括三根承载边(211a)和与承载边(211a)相连的两个加压边(211b)，所述承载边(211a)的上部设有连接板(214)，所述滑槽(214a)设于所述固定架(211)的所述连接板(214)上，所述固定架(211)的每一承载边(211a)各自被与其相连的两根所述立柱(212)分隔成三段，每一对应的所述立柱(212)分别位于相邻的两段所述承载边(211a)之间，且与该相邻的两段所述承载边(211a)固定连接，所述固定架(211)的各承载边(211a)的两端在所述基座(21)的正投影方向位于其对应的所述立柱(212)的外侧，与所述承载边(211a)的两端相连的所述加压边(211b)在所述基座(21)的正投影方向位于所述立柱(212)的外侧。

2.如权利要求1所述的车身固定架(20)，其特征在于：所述加压横梁(231)的两端分别设有两个条形孔(231a)，所述基座(21)的纵向对应所述加压装置(23)设有若干安装孔(211c)，所述施压连接件(233)为穿过所述条形孔(231a)和所述安装孔(211c)的安装螺柱。

3.如权利要求1所述的车身固定架(20)，其特征在于：所述基座(21)上所设的滑槽(214a)为设于基座(21)上部的T型槽，所述车身纵梁翻边夹具(22)通过穿于所述T型槽内的螺栓固定至所述基座(21)上。

4.如权利要求1所述的车身固定架(20)，其特征在于：所述车身纵梁翻边夹具(22)和所述基座(21)之间还夹设有若干高度调节板(216)，所述车身纵梁翻边夹具(22)和所述基座(21)之间的距离通过改变其间夹设的高度调节板(216)的数量和/或更换不同厚度的高度调节板(216)来调整。

5.如权利要求1所述的车身固定架(20)，其特征在于：所述车身纵梁翻边夹具(22)包括一夹具主体(221)及设于夹具主体(221)上的若干压板(222)，所述压板(222)通过螺栓固定至所述夹具主体(221)上，将车身纵梁翻边夹于夹具主体(221)和压板(222)之间。

6.如权利要求5所述的车身固定架(20)，其特征在于：所述压板(222)的靠近夹具主体(221)的侧面的下部设有用于抵消车身纵梁翻边厚度的凸台(222c)，所述压板(222)的靠近夹具主体(221)的侧面的上部设有用于增加夹紧摩擦力的花纹(222b)或凸起与凹陷。

7.一种悬架疲劳强度试验平台，包括工作平台(10)、车身固定架(20)及试验加载系统(30)，所述车身固定架(20)固定至所述工作平台(10)上，用于固定试验车身，所述试验加载系统(30)固定至所述工作平台(10)上，用于对车身上的悬架施加试验载荷，其特征在于：所述车身固定架(20)为权利要求1-6中任一项所述的车身固定架(20)。

8.如权利要求7所述的悬架疲劳强度试验平台，其特征在于：所述试验加载系统(30)包括多个试验加载台(31)，所述工作平台(10)上设有若干相互平行的T型滑槽(11)，所述车身固定架(20)和所述试验加载台(31)通过穿于对应的T型滑槽(11)内的螺栓固定至工作平台(10)的不同位置。