CN108088685B - 摩托车自动驾驶模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了摩托车检测设备领域中的摩托车自动驾驶模拟装置，包括机架，机架上有固定架，固定架连接有两个支撑轮，两个支撑轮外套有弹性的驱动带，驱动带包括若干支撑板，支撑板上有支架，支架之间设有正三棱柱状的路面块，路面块的侧面上均固定有拟态路面层，路面块的端部转动在支架上并连接有带齿的拨轮，拨轮啮合有弹性齿形带，拨轮上有定位孔，支撑轮之间有底板，底板设有竖向的双向液压缸，底板上方的弹性齿形带上有拨杆，拨杆的可卡接在定位孔内；底板上方相邻路面块棱边相抵使路面块朝上的侧面形成与底板平行的拟态路面。本方案能够对摩托车进行室内同一设备多种路面情况的测试，解决现有摩托车室内检测不能模拟室外路面环境的问题。

Description

摩托车自动驾驶模拟装置

技术领域

本发明涉及摩托车检测设备领域，具体涉及一种摩托车自动驾驶模拟装置。

背景技术

摩托车的性能检测是生产研发过程中的一个重要过程,与摩托车使用周期的年均成本直接相关；现有技术中对摩托车性能测试大多是在真实道路上进行，基于道路的试验非常耗时，试验成本也非常高。为了降低测试成本，出现了模拟道路用的试验台架，相对于道路试验，台架试验具有非常明显的优势。由于道路试验需要驾驶员，受天气状况影响，试验时间往往很难掌控，而试验环境也常常是变化的，试验结果的观察也存在诸多不便。相对而言，台架试验易控制、更快速、重复性好。但是现有的室内台架试验的设备均采用滚筒模拟路面情况，滚筒表面与实际路面的情况存在较大的差异，使得对摩托车的检测存在较大的误差，摩托车在实际使用的情况与实验室的情况有较大的出入，且现有的设备仅能进行平整路面的检测，对摩托车路面行驶情况的检测较为单一，不能模拟室外的多样路面环境进行检测。

发明内容

本发明意在提供摩托车自动驾驶模拟装置，以解决现有摩托车室内检测不能模拟室外路面环境的问题。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：摩托车自动驾驶模拟装置，包括支撑台，支撑台的上端设有支撑柱，支撑柱的上端固定有顶架，顶架上转动连接有固定架，固定架的底部转动连接有两个相互平行的支撑轮，两个支撑轮外套设有驱动带，驱动带包括若干矩形的支撑板，相邻支撑板之间固定连接有第一弹性节，支撑板长度方向的两端均固定有支架，同一支撑板上的支架之间设有路面块，路面块为正三棱柱状，路面块的三个侧面上均固定有拟态路面层，路面块的端部固定有同轴的转轴，转轴转动连接在支架上，转轴上固定有拨轮，拨轮上周向均布有若干拨齿，若干个拨轮外共同啮合有环形的弹性齿形带，拨轮中部开有同轴的定位孔，两个支撑轮之间固定有底板，底板的中部设有竖向的双向液压缸，底板上方的弹性齿形带上固定有拨杆，拨杆的另一端可卡接在定位孔内；底板上方的相邻路面块的棱边相抵使路面块朝上的侧面形成与底板平行的拟态路面。

本方案的原理是：实际应用时，支撑台、支撑柱和顶架构成整体的支撑框架，固定架用于为支撑轮提供支撑，支撑轮用于装载驱动带，支撑板作为驱动带上的支撑件，第一弹性节使得相邻支撑板之间的距离可变化，使得驱动带的长度可变化。支架用于支撑路面块并提供转动连接支撑点，正三棱柱状的路面块每个面的宽度一致，每个面或棱到中心轴线的距离一致，拟态路面层能够根据检测需要制成不同的路面用于不同情况的检测，对室外路面环境的模拟更全面多样，同轴的转轴使得路面块三个面的切换通过转动相同的角度即可实现，通过支架对转轴进行支撑，拨轮用于传动动力进行路面块的转动，拨齿和弹性齿形带用于驱动拨轮转动。底板用于支撑驱动带和承载被测试摩托车，使得多个路面块受到摩托车的挤压后能够保持平整的状态，拨杆用于拉动弹性齿形带移动，定位孔用于定位拨杆的位置。底板上相邻路面块的棱边相抵使得路面块朝上的面拼接形成拟态路面，由于路面块为正三棱柱状，使得底板上方的相邻路面块的轴线之间的距离与其一个侧面的宽度相同，通过拨杆拉动弹性齿形带驱动拨轮转动，拨杆从一个定位孔移动到相邻的另一个定位孔的过程中通过弹性齿形带和拨轮驱动所有路面块同步转动一个面，拨杆固定后实现路面块的换面，实现拟态路面的更换，双向液压缸能够将底板两侧的驱动带顶起，第一弹性节使得支撑板之间的距离能够变化为路面块的转动提供空间，避免相邻路面块卡死，弹性齿形带在驱动带变化的过程中能够同步变化保持对拨轮的啮合，避免与拨轮脱离造成局部路面块不能同步转动。

本方案的优点是：1、通过设置不同情况的拟态路面层，能够对摩托车进行室内模拟行驶测试，并在同一设备上进行多种路面情况的测试，有利于对摩托车的实际行驶情况进行研究和检测，解决现有摩托车室内检测不能模拟室外路面环境的问题；2、通过支撑板、支架和路面块形成双层的路面结构，通过支撑轮形成环形的回转结构，测试时摩托车行驶驱动路面块带动驱动带转动，通过对驱动带或支撑轮进行数据采集即可进行检测，对摩托车行驶的数据采集更方便；3、通过弹性齿形带、第一弹性节、双向液压缸及支撑轮能够将相邻路面块之间的距离进行短时间的拉长进行路面块的换面，能够有效实现不同路面的切换，结构新颖，构思巧妙。

优选方案一，作为基础方案的一种改进，拟态路面层为混凝土制成的表面异形的矩形块。通过混凝土能够进行多种路面情况的拟态，如平整路面、鱼鳞路面、搓板路面及比利时路面等，且路面的性能更加接近实际路面，更有利于进行摩托车模拟室外情况行驶的检测。

优选方案二，作为优选方案一的一种改进，顶架上设有气缸，固定架上固定有偏心摆锤，气缸的输出端铰接在偏心摆锤上。这样设置通过气缸对偏心摆锤作用能够实现固定架的摆动，能够实现摩托车在坡面行驶情况的模拟，对摩托车室外行驶情况的模拟更加全面。

优选方案三，作为优选方案二的一种改进，支撑轮下方的支撑台上并排设有加热机构和喷水机构。通过加热机构和喷水机构能够对路面块上的拟态路面层进行加热或喷水，能够模拟不同天气情况下的路面，对摩托车室外行驶情况的模拟更加逼真，有利于提高摩托车模拟驾驶数据的准确性。

优选方案四，作为优选方案三的一种改进，固定架包括两个平行的三角架，两个三角架的顶端通过固定轴转动连接在顶架上，偏心摆锤固定在固定轴上，支撑轮转动连接在三角架下端的两个顶点处。作为优选这样的结构对支撑轮的支撑更加稳定，两个支撑轮能够同步摆动，在模拟坡面情况的时候更加方便简单。

优选方案五，作为优选方案四的一种改进，弹性齿形带上相邻两个齿之间连接有第二弹性节。作为优选这样设置使得弹性齿形带上的齿形不会发生变化，弹性齿形带上的吃能够稳定的啮合在拨轮上，而没有啮合的部分则可以与驱动带进行同步的长度变化便于进行路面块的转动换面。

优选方案六，作为优选方案五的一种改进，弹性齿形带的外侧端上固定有沿宽度方向的套筒，拨杆滑动连接在套筒内，拨杆与套筒的底部之间连接有弹簧。作为优选这样设置通过套筒实现拨杆在弹性齿形带上的定位，拨杆在套筒内滑动连接使得拨杆能够向外侧拔出进行更换定位孔驱动拨轮转动，弹簧使得失去外力后拨杆能够被拉紧在套筒内，拨杆的另一端能够拉紧卡接在定位孔内。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中路面块与驱动带的连接示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑轮1、支撑柱2、顶架3、固定架4、偏心摆锤5、气缸6、双向液压缸7、底板8、弹性齿形带9、喷水枪10、电加热网板11、支撑台12、支撑板13、支架14、拟态路面层15、拨轮16、套筒17、拨杆18、路面块19、定位孔20、第一弹性节21。

实施例基本如附图1、图2所示：摩托车自动驾驶模拟装置，包括支撑台12，支撑台12的上端一体成型有支撑柱2，支撑柱2的上端固定有顶架3，顶架3上转动连接有固定架4，固定架4包括两个平行的三角架，两个三角架的顶端通过固定轴转动连接在顶架3上，在固定轴上固定有偏心摆锤5，偏心摆锤5外侧的顶架3上固定有气缸6，气缸6的输出端铰接在偏心摆锤5上。在三角架下端的两个顶点处转动连接有两个相互平行的支撑轮1，两个支撑轮1外套设有驱动带，驱动带包括若干矩形的支撑板13，相邻支撑板13之间固定连接有橡胶制成的第一弹性节21，支撑板13长度方向的两端均焊接有支架14，同一支撑板13上的支架14之间设有路面块19，路面块19为正三棱柱状，路面块19的三个侧面上均固定有拟态路面层15，拟态路面层15为混凝土制成的表面异形的矩形块，其拟态路面为平整路面、鱼鳞路面及搓板路面。路面块19的端部一体成型有同轴的转轴，转轴转动连接在支架14上，转轴上一体成型有拨轮16，拨轮16上周向均布有若干拨齿，若干个拨轮16外共同啮合有环形的弹性齿形带9，弹性齿形带9上相邻两个齿之间连接有橡胶制成的第二弹性节，拨轮16中部开有同轴的定位孔20，两个支撑轮1之间固定有底板8，底板8的中部设有竖向的双向液压缸7，底板8上方的弹性齿形带9上固定有拨杆18，弹性齿形带9的外侧端上固定有沿宽度方向的套筒17，拨杆18滑动连接在套筒17内，拨杆18与套筒17的底部之间连接有弹簧，拨杆18的另一端可卡接在定位孔20内；底板8上方的相邻路面块19的棱边相抵使路面块19朝上的侧面形成与底板8平行的拟态路面。支撑轮1下方的支撑台12上并排设有电加热网板11和喷水枪10，喷水枪10连接有水箱。

本实施例中，实际应用时，支撑台12、支撑柱2和顶架3形成试验台，固定架4、支撑轮1、底板8、驱动带和路面块19形成支撑摩托车的平台，通过在顶架3上安装吊装夹具将摩托车吊装固定在路面块19上方，摩托车启动在路面块19上行驶，摩托车行驶驱动路面块19转动，路面块19、驱动带、弹性齿形带9同步转动，通过在吊装夹具、支撑轮1或驱动带上连接数据采集仪器再通过计算机即可进行摩托车室外路面行驶情况的数据采集和分析检测。当需要对拟态路面进行更换时，通过吊装夹具将摩托车吊起，然后通过双向液压缸7将底板8两侧的驱动带顶起使得第一弹性节21伸长，使得相邻路面块19远离具有转动空间，然后从定位孔20内拔出拨杆18，拉动拨杆18使弹性齿形带9转动带动拨轮16转动，拨杆18从一个定位孔20移动到相邻支架14上的另一个定位孔20中时使得与弹性齿形带9啮合的所有拨轮16驱动路面块19均转动120度，路面块19上原来朝下的侧面转动至朝上，然后拨杆18通过定位孔20固定，弹性齿形带9不再转动，再驱动双向液压缸7收缩使得驱动带在第一弹性节21的恢复作用下恢复原长，相邻路面块19朝上一面的棱边相抵形成新的拟态路面，然后放下摩托车即可进行新的路面行驶情况检测。检测过程中根据不同的需要使用电加热网板11和喷水枪10，能够模拟高温天气下路面情况及雨雪天气下的路面情况，能够更多的模拟室外行驶的路面环境情况，使得对摩托车的实际行驶情况检测更加全面准确。

本实施例中，通过设置不同情况的拟态路面层15，能够对摩托车进行室内模拟行驶测试，并在同一设备上进行多种路面情况的测试，有利于对摩托车的实际行驶情况进行研究和检测，解决现有摩托车室内检测不能模拟室外路面环境的问题。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：包括支撑台，支撑台的上端设有支撑柱，支撑柱的上端固定有顶架，顶架上转动连接有固定架，固定架的底部转动连接有两个相互平行的支撑轮，两个支撑轮外套设有驱动带，驱动带包括若干矩形的支撑板，相邻支撑板之间固定连接有第一弹性节，支撑板长度方向的两端均固定有支架，同一支撑板上的支架之间设有路面块，所述路面块为正三棱柱状，路面块的三个侧面上均固定有拟态路面层，路面块的端部固定有同轴的转轴，转轴转动连接在支架上，转轴上固定有拨轮，拨轮上周向均布有若干拨齿，若干个拨轮外共同啮合有环形的弹性齿形带，拨轮中部开有同轴的定位孔，两个支撑轮之间固定有底板，底板的中部设有竖向的双向液压缸，底板上方的弹性齿形带上固定有拨杆，拨杆的一端与弹性齿形带固定，拨杆的另一端卡接在定位孔内；底板上方的相邻路面块的棱边相抵使路面块朝上的侧面形成与底板平行的拟态路面。

2.根据权利要求1所述的摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述拟态路面层为混凝土制成的表面异形的矩形块。

3.根据权利要求2所述的摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述顶架上设有气缸，固定架上固定有偏心摆锤，气缸的输出端铰接在偏心摆锤上。

4.根据权利要求3所述的摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述支撑轮下方的支撑台上并排设有加热机构和喷水机构。

5.根据权利要求4所述的摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述固定架包括两个平行的三角架，两个三角架的顶端通过固定轴转动连接在顶架上，偏心摆锤固定在固定轴上，支撑轮转动连接在三角架下端的两个顶点处。

6.根据权利要求5所述的摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述弹性齿形带上相邻两个齿之间连接有第二弹性节。

7.根据权利要求6所述的摩托车自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述弹性齿形带的外侧端上固定有沿宽度方向的套筒，所述拨杆滑动连接在套筒内，拨杆与套筒的底部之间连接有弹簧。