CN112229649A - 一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，包括分别与车辆前、后车轮相对应的两个滚筒组、滚筒组固定机架、滚筒组升降机架、升降机构、滚筒组主体机架，升降机构位于滚筒组升降机架的下方并固定在滚筒组主体机架底部，并用于带动滚筒组升降机架在滚筒组主体机架内沿竖直方向移动，滚筒组主体机架可移动的安装在位于滚筒组主体机架下方的机架移动导轨上，其一侧连接有主体机架液压驱动装置，主体机架液压驱动装置驱动滚筒组主体机架沿主体机架导轨移动，用于调节两滚筒组的轴距，进而能够实现惯量模拟试验台上不同轴距、不同驱动方式车辆的爬坡或下坡过程的各种行驶工况下的惯量模拟匹配。

Description

一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台

技术领域

本发明涉及机动车检测设备领域，特别是涉及一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台。

背景技术

现有技术中公开的汽车惯量模拟设备未同时涉及检测车辆试验台轴距可调的方式与汽车爬坡或下坡时的行驶惯量模拟；公开的实用新型专利CN209820780U“一种汽车举升加载制动检测平台”，是制动检验台和升降平台之间设置有用于支撑制动检验台的支脚。公开的实用新型专利CN208378327U“一种汽车检测自动升降台架”，是通过第一电机带动四个支撑杆实现台架自动升降。公开的发明专利CN107907345B“汽车功率惯量台试的检测方法”，是在装有惯性飞轮的滚筒台架上，以台架的当量惯量和车辆转动件当量惯量作为负荷，检测发动机规定转速汽车功率的方法。公开的发明专利CN107860588B“惯量滚筒台架汽车制动性能检测方法”，是汽车在装有惯性飞轮的滚筒台架上，以台架和汽车的当量惯量为加载负荷，检测汽车制动性能的方法。

上述车辆惯量试验台的相关专利均未同时涉及检测车辆试验台轴距可调的方式与汽车爬坡或下坡时的行驶惯量模拟，并且惯量模拟采用固定惯量的方式，在检测汽车爬坡与下坡性能时存在较大缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现惯量模拟试验台上不同轴距、不同驱动方式车辆的爬坡或下坡过程的各种行驶工况下的惯量模拟匹配，扩大了车辆台试的检测范围。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，包括分别与车辆前、后车轮相对应的两个滚筒组、及分别用于安装两个所述滚筒组的滚筒组固定机架和滚筒组升降机架、用于驱动所述滚筒组升降机架升降的升降机构、及用于安装所述滚筒组升降机架和所述升降机构的滚筒组主体机架；

所述升降机构位于所述滚筒组升降机架的下方并固定在所述滚筒组主体机架底部，所述升降机构用于带动所述滚筒组升降机架在所述滚筒组主体机架内沿竖直方向移动；所述滚筒组升降机架和所述滚筒组主体机架之间均布若干个用于定位导向所述滚筒组升降机架的机架升降导轨，所述机架升降导轨包括垂直固定在所述滚筒组主体机架内沿的固定端、及固定在所述滚筒组升降机架外沿的滑动端；

所述滚筒组升降机架上设有若干个用于监测所述滚筒组升降机架高度的升降高度传感器，各所述升降高度传感器均布在所述滚筒组升降机架上的同一高度位置，当所述升降机构在升降的过程中，且升降高度传感器之间检测到的高度差超出设定范围时，所述升降机构停止工作；

所述滚筒组主体机架可移动的安装在位于所述滚筒组主体机架下方的机架移动导轨上，所述滚筒组主体机架的一侧连接有主体机架液压驱动装置，所述主体机架液压驱动装置驱动所述滚筒组主体机架沿所述主体机架导轨移动，用于调节两所述滚筒组的轴距。

优选的，所述升降机构包括固定在所述滚筒组主体机架底部的升降驱动电机，所述升降驱动电机的输出端连接有台体升降换向器，所述台体升降换向器连接有水平同步传动轴，所述水平同步传动轴的两端分别设有与所述水平同步传动轴齿轮连接的丝杆套筒齿轮箱，各所述丝杆套筒齿轮箱分别连接有升降丝杠，各所述升降丝杠分别固定连接在所述滚筒组升降机架底部的两端，并同步带动所述滚筒组升降机构移动。

优选的，所述滚筒组主体机架上设有用于监测两所述滚筒组之间轴距的滚筒组轴距传感器，当所述滚筒组轴距传感器测得的两所述滚筒组之间轴距调整到位的信号时，所述主体机架液压驱动装置停止工作。

优选的，所述滚筒组包括两个对称设置的滚筒总成，所述滚筒总成包括两个平行设置且传动连接的转动滚筒、及若干组连接在所述转动滚筒一侧的飞轮组，所述飞轮组包括均与所述转动滚筒同轴设置的飞轮和飞轮离合器。

优选的，所述转动滚筒通过设置在所述转动滚筒两端的轴承座对应安装在所述滚筒组固定机架或滚筒组升降机架上，所述转动滚筒上设有用于测量所述转动滚筒转速的滚筒转速传感器。

优选的，所述滚筒总成包括平行安装在两所述转动滚筒之间的传感滚筒，所述传感滚筒通过设置在所述传感滚筒两端的支撑弹簧对应支承在所述滚筒组固定机架或滚筒组升降机架上，所述传感滚筒一端安装有用于测轮速的传感滚筒转速传感器。

优选的，两所述滚筒组之间设有用于驱动两所述滚筒组同步传动的同步调节装置，所述同步调节装置包括可伸缩万向传动轴及分别设置在所述可伸缩万向传动轴两端的T型换向器，所述T型换向器位于同一所述滚筒组中两各所述滚筒总成之间，且所述T型换向器的两侧传动接口分别连接对应的两所述转动滚筒，所述可伸缩万向传动轴连接两所述T型换向器的中部传动接口。

优选的，所述滚筒组包括用于调整车轮上升或下降的举升器，所述举升器固定在所述滚筒组分别与所述滚筒组固定机架和所述滚筒组升降机架之间的位置以此来方便车辆进出或驶离实验台。

优选的，所述滚筒组固定机架和所述滚筒组升降机架上安装有用于限制车辆横向移动的手动挡轮，所述手动挡轮能够与车轮一同转动，以减少对车轮的摩擦。

优选的，所述滚筒组主体机架的一侧安装有水平盖板，所述水平盖板用于封盖所述滚筒组主体机架移开后的区域，所述水平盖板由所述滚筒组主体机架带动沿水平方向移动。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、主体机架液压驱动装置驱动滚筒组主体机架沿主体机架导轨移动，用于调节两滚筒组总成的轴距，升降机构用于带动滚筒组升降机架在滚筒组主体机架内沿竖直方向移动，进而能够实现惯量模拟试验台上不同轴距、不同驱动方式车辆的爬坡或下坡过程的各种行驶工况下的惯量模拟匹配。

2、滚筒组升降机架和滚筒组主体机架之间均布若干个用于定位导向滚筒组升降机架的机架升降导轨，能够有效避免滚筒组升降机架在上升的过程中或者车辆放置在滚筒组上时发生倾斜。

3、各升降高度传感器均布在滚筒组升降机架上的同一高度位置，当升降机构在升降的过程中，且升降高度传感器之间检测到的高度差超出设定范围时，升降机构停止工作，能够进一步保障滚筒组升降机架工作的安全性。

4、升降驱动电机的输出端连接有台体升降换向器，台体升降换向器连接有水平同步传动轴，水平同步传动轴的两端分别设有与水平同步传动轴齿轮连接的丝杆套筒齿轮箱，各丝杆套筒齿轮箱分别连接有升降丝杠，各升降丝杠分别固定连接在滚筒组升降机架底部的两端，以能够同步带动滚筒组升降机构移动。

5、两滚筒组之间设有用于驱动两滚筒组同步传动的同步调节装置，以能够有效实现不同驱动方式车辆台试检测时惯量的模拟。

6、滚筒组包括用于调整车轮上升或下降的举升器，举升器固定在滚筒组分别与滚筒组固定机架和滚筒组升降机架之间的位置，便于车轮驶入和驶出对应的滚筒组。

7、滚筒组主体机架的一侧安装有水平盖板，水平盖板由滚筒组主体机架带动在位于水平盖板底部的盖板导轨上移动，水平盖板用于封盖滚筒组主体机架移开后的区域，避免在滚筒组主体机架移开后存在安全隐患的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明俯视整体结构示意图；

图2为本发明图1中A-A向的结构示意图；

其中，1-滚筒组；2-滚筒组升降机架；3-滚筒总成；4-转动滚筒；5-机架升降导轨；6-滚筒转速传感器；7-传感滚筒；8-滚筒轴承座；9-飞轮轴承座；10-手动挡轮；11-主体机架液压驱动装置；12-滚筒链轮；13-T型换向器；14-可伸缩万向传动轴；15-主体机架导轨；16-台体升降换向器；17-升降驱动电机；18-升降丝杠；19-水平同步传动轴；20-丝杆套筒齿轮箱；21-飞轮；22-飞轮离合器；23-水平盖板；24-滚筒组主体机架；25-滚筒组固定机架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现惯量模拟试验台上不同轴距、不同驱动方式车辆的爬坡或下坡过程的各种行驶工况下的惯量模拟匹配，扩大了车辆台试的检测范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，包括分别与车辆前、后车轮相对应的两个滚筒组1、及分别用于安装两个滚筒组1的滚筒组固定机架25和滚筒组升降机架2、用于驱动滚筒组升降机架2升降的升降机构、及用于安装滚筒组升降机架2和升降机构的滚筒组主体机架24，优选在滚筒组固定机架25和滚筒组升降机架2上安装有用于限制车辆横向移动的手动挡轮10，手动挡轮10能够与车轮一同转动，以减少对车轮的摩擦，而且滚筒组主体机架24的一侧安装有水平盖板23，水平盖板23由滚筒组主体机架24带动在位于水平盖板23底部的盖板导轨上移动，水平盖板23用于封盖滚筒组主体机架24移开后的区域，例如将整个试验台安装在一浅坑地基中，当滚筒组主体机架24向滚筒组固定机架25移动后，则空出一处浅坑，进而设置水平盖板23避免在滚筒组主体机架24移开后存在安全隐患的问题；其中，如图2所示，升降机构位于滚筒组升降机架2的下方并固定在滚筒组主体机架24底部，升降机构用于带动滚筒组升降机架2在滚筒组主体机架24内沿竖直方向移动，使得滚筒升降机架的抬高或下降，达到模拟车辆行驶上坡或下坡的目的，升降机构为液压驱动方式或者电机驱动方式，优选的，升降机构包括固定在滚筒组主体机架24底部的升降驱动电机17，升降驱动电机17的输出端连接有台体升降换向器16，台体升降换向器16连接有水平同步传动轴19，水平同步传动轴19的两端分别设有与水平同步传动轴19齿轮连接的丝杆套筒齿轮箱20，各丝杆套筒齿轮箱20分别连接有升降丝杠18，各升降丝杠18分别固定连接在滚筒组升降机架2底部的两端，并同步带动滚筒组1升降机构移动。升降丝杠18的数量均在保护范围内，升降丝杠18的类型可以是滚珠丝杠或者滑动丝杠，且升降丝杠18带有自锁装置，防止升降丝杠18回退。

为了能够有效避免滚筒组升降机架2在上升的过程中或者车辆行驶至滚筒组1上时发生倾斜，如图1所示，滚筒组升降机架2和滚筒组主体机架24之间均布若干个用于定位导向滚筒组升降机架2的机架升降导轨5，机架升降导轨5包括垂直固定在滚筒组主体机架24内沿的固定端、及固定在滚筒组升降机架2外沿的滑动端，滑动端嵌入固定端内，进而能够限制滚筒组升降机架2在水平方向上产生位移；优选的，机架升降导轨5的移动方式可以是滑轮或滚珠的滚动，也可以导轨间的相互嵌合在一起的滑动，或者其他嵌套式的滑动方式。进一步的，为能够有效保障滚筒组升降机架2工作的安全性，滚筒组升降机架2上设有若干个用于监测滚筒组升降机架2高度的升降高度传感器，各升降高度传感器均布在滚筒组升降机架2上的同一高度位置，当升降机构在升降的过程中，且升降高度传感器之间检测到的高度差超出设定范围时，优选的差出5mm时，升降机构停止工作，避免滚筒组升降机架2已经发生倾斜继续上升或下降导致损坏，差值在5mm内并不影响对汽车的测试，也能够保证对汽车测试的效率。

同时，如图1所示，滚筒组主体机架24可移动的安装在位于滚筒组主体机架24下方的机架移动导轨上，滚筒组主体机架24的一侧连接有主体机架液压驱动装置11，或者其他能够带动滚筒组主体机架24位移的装置，主体机架液压驱动装置11驱动滚筒组主体机架24沿主体机架导轨15移动，用于调节两滚筒组1的轴距，优选的，为保证两滚筒组1能够调节轴距的同时还能够同步运转，以适应不同驱动方式的车辆，如通过滚筒对车轮进行驱动，或者通过车轮驱动滚筒等，两滚筒组1之间设有用于驱动两滚筒组1同步传动的同步调节装置，同步调节装置为可伸缩万向传动轴14或者链传动或者齿形带传动等同步调节机构，优选的，同步调节装置包括可伸缩万向传动轴14及分别设置在可伸缩万向传动轴14两端的T型换向器13，T型换向器13位于同一滚筒组1中两个滚筒总成3之间，且T型换向器13的两侧传动接口分别连接对应的两转动滚筒4，可伸缩万向传动轴14连接两T型换向器13的中部传动接口上，从而在调整两滚筒组1轴距的同时保证两滚筒组1的同步转动，进一步的，为保证对滚筒组1之间轴距的精确调整，滚筒组主体机架24上设有用于监测两滚筒组1之间轴距的滚筒组1轴距传感器，当滚筒组1轴距传感器测得的两滚筒组1之间轴距调整到位的信号时，主体机架液压驱动装置11停止工作，从而实现不同轴距车辆以不同驱动方式在上坡、下坡等行驶环境时车辆的加速、减速等各种行驶工况下台试检测的惯量模拟。

如图1所示，作为本发明优选的实施方式，滚筒组1包括两个对称设置的滚筒总成3，滚筒总成3包括两个平行设置且传动连接的转动滚筒4、及若干组连接在转动滚筒4一侧的飞轮组，飞轮组用于增减转动滚筒4的转动惯量，飞轮组包括均与转动滚筒4同轴设置的飞轮21和飞轮离合器22，优选在滚筒组固定机架25和滚筒组升降机架2上均设有分别用于安装转动滚筒4和飞轮组的滚筒轴承座8和飞轮轴承座9，飞轮组通过飞轮轴承座9安装在上述两个机架上，而且转动滚筒4上设有用于测量转动滚筒4转速的滚筒转速传感器6。其中，飞轮离合器22刚性连接在飞轮21一侧，飞轮离合器22可以为电磁离合器或者磁粉离合器，通过飞轮离合器22用于对飞轮21与转动滚筒4之间进行吸合连接或断开，或者对飞轮21与转动滚筒4的传动轴之间进行吸合连接或断开等。优选的，为保证两转动滚筒4之间的同步传动，在两转动滚筒4上分别设置滚筒链轮12，同一滚筒总成3中的滚筒链轮12安装在飞轮21轴承座9与滚筒轴承座8之间，分别用于安装两个转动滚筒4的滚筒链轮12位于同一平面上，且两者之间连接有链条等用于实现两滚筒链轮12同步传动的传动带。

优选的，如图1所示，滚筒总成3包括平行安装在两转动滚筒4之间的传感滚筒7，传感滚筒7一端安装有用于测轮速的传感滚筒7转速传感器6，优选的，传感滚筒通过设置在传感滚筒两端的支撑弹簧对应支承在滚筒组机架上，传感滚筒7转速传感器6测得的轮速信号，经处理后传送至控制单元，从而获取轮速，滚筒转速传感器6测得的转动滚筒转速信号，经处理后传送至控制单元，进一步的，在获取轮速和转动滚筒转速后，经过控制单元的匹配计算，控制飞轮离合器22匹配相应的飞轮21实现汽车不同行驶工况下惯量动态匹配模拟，优选的传感滚筒7转速传感器6和滚筒转速传感器6为光电式编码器。

如图1所示，作为本发明优选的实施方式，滚筒总成3包括用于调整车轮上升或下降的举升器，举升器可采用液压驱动或气压驱动，各个举升器分别固定在滚筒总成3与滚筒组固定机架25之间、及滚筒总成3与滚筒组升降机架2之间，举升器一端安装有车轮升降高度传感器，控制单元接收来自检测人员输入的举升器升降指令，经计算后，使举升器带动车轮举升或下降，通过车轮升降高度传感器测得的举升器升降信号调整车轮上升或下降的高度。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，包括分别与车辆前、后车轮相对应的两个滚筒组、及分别用于安装两个所述滚筒组的滚筒组固定机架和滚筒组升降机架、用于驱动所述滚筒组升降机架升降的升降机构、及用于安装所述滚筒组升降机架和所述升降机构的滚筒组主体机架；

所述升降机构位于所述滚筒组升降机架的下方并固定在所述滚筒组主体机架底部，所述升降机构用于带动所述滚筒组升降机架在所述滚筒组主体机架内沿竖直方向移动；所述滚筒组升降机架和所述滚筒组主体机架之间均布若干个用于定位导向所述滚筒组升降机架的机架升降导轨，所述机架升降导轨包括垂直固定在所述滚筒组主体机架内沿的固定端、及固定在所述滚筒组升降机架外沿的滑动端；

所述滚筒组升降机架上设有若干个用于监测所述滚筒组升降机架高度的升降高度传感器，各所述升降高度传感器均布在所述滚筒组升降机架上的同一高度位置，当所述升降机构在升降的过程中，且升降高度传感器之间检测到的高度差超出设定范围时，所述升降机构停止工作；

所述滚筒组主体机架可移动的安装在位于所述滚筒组主体机架下方的机架移动导轨上，所述滚筒组主体机架的一侧连接有主体机架液压驱动装置，所述主体机架液压驱动装置驱动所述滚筒组主体机架沿所述主体机架导轨移动，用于调节两所述滚筒组的轴距。

2.根据权利要求1所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述升降机构包括固定在所述滚筒组主体机架底部的升降驱动电机，所述升降驱动电机的输出端连接有台体升降换向器，所述台体升降换向器连接有水平同步传动轴，所述水平同步传动轴的两端分别设有与所述水平同步传动轴齿轮连接的丝杆套筒齿轮箱，各所述丝杆套筒齿轮箱分别连接有升降丝杠，各所述升降丝杠分别固定连接在所述滚筒组升降机架底部的两端，并同步带动所述滚筒组升降机构移动。

3.根据权利要求2所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述滚筒组主体机架上设有用于监测两所述滚筒组之间轴距的滚筒组轴距传感器，当所述滚筒组轴距传感器测得的两所述滚筒组之间轴距调整到位的信号时，所述主体机架液压驱动装置停止工作。

4.根据权利要求1或3所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述滚筒组包括两个对称设置的滚筒总成，所述滚筒总成包括两个平行设置且传动连接的转动滚筒、及若干组连接在所述转动滚筒一侧的飞轮组，所述飞轮组包括均与所述转动滚筒同轴设置的飞轮和飞轮离合器。

5.根据权利要求4所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述转动滚筒通过设置在所述转动滚筒两端的轴承座对应安装在所述滚筒组固定机架或滚筒组升降机架上，所述转动滚筒上设有用于测量所述转动滚筒转速的滚筒转速传感器。

6.根据权利要求5所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述滚筒总成包括平行安装在两所述转动滚筒之间的传感滚筒，所述传感滚筒通过设置在所述传感滚筒两端的支撑弹簧对应支承在所述滚筒组固定机架或滚筒组升降机架上，所述传感滚筒一端安装有用于测轮速的传感滚筒转速传感器。

7.根据权利要求6所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，两所述滚筒组之间设有用于驱动两所述滚筒组同步传动的同步调节装置，所述同步调节装置包括可伸缩万向传动轴及分别设置在所述可伸缩万向传动轴两端的T型换向器，所述T型换向器位于同一所述滚筒组中两各所述滚筒总成之间，且所述T型换向器的两侧传动接口分别连接对应的两所述转动滚筒，所述可伸缩万向传动轴连接两所述T型换向器的中部传动接口上。

8.根据权利要求7所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述滚筒组包括用于调整车轮上升或下降的举升器，所述举升器固定在所述滚筒组分别与所述滚筒组固定机架和所述滚筒组升降机架之间的位置。

9.根据权利要求8所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述滚筒组固定机架和所述滚筒组升降机架上安装有用于限制车辆横向移动的手动挡轮，所述手动挡轮能够与车轮一同转动，以减少对车轮的摩擦。

10.根据权利要求9所述的台体可平衡升降及轴距可调的汽车惯量模拟实验台，其特征在于，所述滚筒组主体机架的一侧安装有水平盖板，所述水平盖板用于封盖所述滚筒组主体机架移开后的区域，所述水平盖板由所述滚筒组主体机架带动沿水平方向移动。

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