CN206399670U - 车轮的固定装置及转向系统的刚度检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及刚度测量的领域，提供一种车轮的固定装置及转向系统的刚度检测设备，所述车轮的固定装置包括支架、圆盘以及螺纹连接件，所述圆盘固定安装于所述支架，所述螺纹连接件的第一端连接于所述圆盘，所述螺纹连接件第二端能够螺接于车辆的用于安装车轮的螺纹件，以将车轮固定于所述圆盘。本实用新型所述的车轮的固定装置，可以在仅拆卸用于安装固定车轮的螺纹件的情况下，将车辆的车轮固定于该固定装置，因此不必拆卸车轮即可实现转向系统的刚度测量，操作更为简单方便，并且测量工况更接近于车辆的运行状态，测量数据更为可靠。

Description

车轮的固定装置及转向系统的刚度检测设备

技术领域

本实用新型涉及刚度测量的技术领域，特别涉及一种车轮的固定装置及转向系统的刚度检测设备。

背景技术

汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，并且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶。汽车的操纵稳定性涉及较广泛，与汽车悬架、转向、轮胎各系统关系密切，特别是转向系统。作为用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，转向系统应具有合适的刚度，即，刚度不宜过小，以避免驾驶者的施加的转向力矩不能灵敏地转化为车轮的转向，并且刚度也不宜过大，避免车轮在外部力作用下产生的轻微摆动反馈到方向盘，造成方向盘振动，引起驾驶者手部振动不适。

转向系统的刚度由以下三部分组成：一是转向管柱扭转刚度，指转向盘到转向器输入端的扭转刚度，二是转向扭力杆扭转刚度，指动力转向器用于助力控制的扭力杆的扭转刚度，三是齿条壳与车身或副车架有连接关系的部件的连接弹性，主要是转向机的固定刚度。

为了测量转向系统的刚度，可以在车轮被固定为不能转向的情况下对方向盘施加转向力矩，并测量方向盘的形变量，以计算得出转向系统整体的刚度。目前，固定车辆的车轮所采用的方法是，使用千斤顶顶升车辆并拆卸车轮，然后使用固定支架固定用于安装车轮的盘形安装板。这样的固定方式需要拆卸安装车轮，操作较为繁琐，并且拆卸车轮后，车辆的测量状态与正常行驶状态不同，影响测量精度，特别是车轮本身的刚度被忽略。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车轮的固定装置，以在不拆卸车辆的车轮的情况下固定车轮。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车轮的固定装置，其中，所述固定装置包括支架、圆盘以及螺纹连接件，所述圆盘固定安装于所述支架，所述螺纹连接件的第一端连接于所述圆盘，所述螺纹连接件第二端能够螺接于车辆的用于安装车轮的螺纹件，以将车轮固定于所述圆盘。

进一步的，所述圆盘形成有沿所述圆盘的径向方向延伸的长条孔，所述螺纹连接件穿设于所述长条孔中，并且所述螺纹连接件的第一端螺接有螺母，所述螺母能够将所述圆盘压紧于车轮。

进一步的，所述圆盘包括至少两组所述长条孔，其中一组所述长条孔为周向等间隔的四个所述长条孔，另一组所述长条孔为周向等间隔的五个所述长条孔。

进一步的，所述支架包括主体部和能够相对于所述主体部调节高度的调节部，所述圆盘固定于所述调节部。

进一步的，所述主体部形成有沿竖直方向延伸的条形孔，所述调节部形成有固定孔，所述调节部通过穿过所述条形孔和所述固定孔的连接件固定于所述主体部。

进一步的，所述条形孔成对设置并且彼此平行，所述固定孔成对设置并能够分别对齐于成对的所述条形孔。

进一步的，所述调节部包括安装于所述主体部的第一板部和用于固定所述圆盘的第二板部，所述第一板部和所述第二板部通过水平板部连接。

进一步的，所述第一板部与所述水平板部之间和/或所述第二板部与所述水平板部之间连接有加强梁。

进一步的，所述主体部包括竖向延伸的条形板部以及底座，所述条形板部的下端连接于所述底座，并且所述条形板部形成有所述条形孔。

相对于现有技术，本实用新型所述的车轮的固定装置具有以下优势：

本实用新型所述的车轮的固定装置，可以在仅拆卸用于安装固定车轮的螺纹件的情况下，将车辆的车轮固定于该固定装置，因此不必拆卸车轮即可实现转向系统的刚度测量，操作更为简单方便，并且测量工况更接近于车辆的运行状态，测量数据更为可靠。

本实用新型的另一目的在于提出一种转向系统的刚度检测设备，以在不拆卸车辆的车轮的情况下固定车轮。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种转向系统的刚度检测设备，所述转向系统的刚度检测设备设置有以上方案所述的车轮的固定装置以及用于测量车轮转向位移的位移传感器，所述位移传感器安装于所述固定装置。

所述转向系统的刚度检测设备与上述车轮的固定装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的车辆的固定装置的主视图；

图2为本实用新型实施方式所述的车辆的固定装置的侧视图。

附图标记说明：

1-支架，2-圆盘，11-条形孔，12-第一板部，13-第二板部，14-水平板部，15-加强梁，16-条形板部，17-底座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

另外，在本实用新型的实施方式中所提到的刚度，是指：作用在弹性元件上的力或力矩的增量与相应的位移或角位移的增量之比，即机械零件和构件抵抗变形的能力。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型提供了一种车轮的固定装置，其中，所述固定装置包括支架1、圆盘2以及螺纹连接件，所述圆盘2固定安装于所述支架1，所述螺纹连接件的第一端连接于所述圆盘2，所述螺纹连接件第二端能够螺接于车辆的用于安装车轮的螺纹件，以将车轮固定于所述圆盘2。支架1可以固定于地面或其他类似位置，实现对圆盘2的固定，相应地实现对车辆的车轮的固定，保证在对车辆的方向盘施加转向力时车轮保持静止而不转向偏移。

车辆的车轮可以通过螺纹件固定于车辆的车轮安装盘上，例如车轮安装盘上形成有安装螺杆，该安装螺栓穿过车轮上的安装孔，并通过安装螺母螺接该安装螺杆实现车轮的安装。在使用本方案的固定装置时，可以仅仅拆卸螺接于安装螺杆上的安装螺母，然后通过固定装置的螺纹连接件螺接所述安装螺杆，也就是说通过所述螺纹连接件代替原有的安装螺母将车轮固定于车轮安装盘上。所述螺纹连接件的第二端可形成为类似安装螺母的结构，作为原安装螺母的替代件，并且第一端连接于圆盘2，从而通过所述螺纹连接件实现圆盘2与车轮的固定连接，在圆盘2和支架1固定为不能移动的情况下，车轮也相应地不能移动。可见，通过本方案的车轮的固定装置固定车轮，并不需要将车轮从车辆上拆卸下来，仅仅是拆卸掉用于安装车轮的螺纹件，这不需要使用千斤顶等顶升装置顶升车辆，操作更为方便。

另外，用于将车轮固定于车辆安装盘上的安装螺杆和安装螺母为周向设置的多组，相应地，所述固定装置也包括多个螺纹连接件，圆盘2作为圆形的盘件更便于连接周向布置的多个螺纹连接件。

当然，车辆安装盘和车轮上可以形成多组对齐的螺纹孔，并通过插入其中的螺栓固定，在此情况下，所述螺纹连接件的第二端形成外螺纹并可以插入每组对齐的螺纹孔中，实现车辆安装盘和车轮的连接。也就是说，所述螺纹连接件的第二端可以形成类似于螺母或螺杆的不同结构，并且根据车轮的连接结构的不同选择合适类似的所述螺纹连接件。优选地，所述螺纹连接件的两端(特别是第二端)分别形成为套管状，并且分别形成有内螺纹和外螺纹，以根据不同的车辆车轮类型，以所述螺纹连接件作为螺杆或螺母连接于车辆的车轮。

进一步的，所述圆盘2形成有沿所述圆盘2的径向方向延伸的长条孔21，所述螺纹连接件穿设于所述长条孔21中，并且所述螺纹连接件的第一端螺接有螺母，该螺母能够将所述圆盘2压紧于车轮。针对于不同的车辆，车轮上连接螺杆或螺母的径向位置各不相同，在本方案的结构中，所述螺母连接件可以在长条孔21中沿径向移动，以针对车轮连接件的不同径向位置。特别地，在所述螺母压紧于圆盘2并且圆盘2与车轮彼此固定时，所述螺纹连接件不能在长条孔21中相对于圆盘2移动。圆盘2与车轮固定后，圆盘2可以平行地贴合于车轮的轮辐，实现圆盘2与车轮的紧密连接。

特别地，所述圆盘2包括至少两组所述长条孔21，其中一组所述长条孔21为周向等间隔的四个所述长条孔21，另一组所述长条孔21为周向等间隔的五个所述长条孔21。车辆的车轮一般包括周向等间隔设置的多个连接点(通过螺纹件连接到车轮安装盘)，相应地，圆盘2上也设置周向等间隔的长条孔21，例如四个一组或五个一组，以便于通过所述螺纹连接件将圆盘2连接到不同规格的车轮的多个连接点。其中，同一长条孔21可以分属于不同的组，例如，在图2所示的实施方式中，位于右侧的水平延伸的长条孔21既属于四个一组的长条孔组，也属于五个一组的长条孔组。

优选地，所述支架1包括主体部和能够相对于所述主体部调节高度的调节部，所述圆盘2固定于所述调节部。所述主体部用于固定到地面或其他场地表面，所述调节部的高度相对于所述主体部的高度可调，从而调节圆盘2的高度，以通过所述螺纹连接件连接于不同高度的车轮(主要针对于车轮上的螺纹件连接点)。

具体地，所述主体部形成有沿竖直方向延伸的条形孔11，所述调节部形成有固定孔，所述调节部通过穿过所述条形孔11和所述固定孔的连接件固定于所述主体部。所述调节部可以沿条形孔11的长度方向(也就是竖直方向)调节位置，实现对所述调节部的高度调节。所述连接件可以是螺栓和螺母的组合，即螺栓穿过条形孔11和所述固定孔并螺接于螺母。

进一步的，所述条形孔11成对设置并且彼此平行，所述固定孔成对设置并能够分别对齐于成对的所述条形孔11。如图2所示，所述主体部上形成有两个条形孔11，所述调节部上的两个固定孔能够分别与两个条形孔11对齐，也就是说，所述调节部与所述主体部通过两个点连接，避免单点连接的情况下所述调节部相对于所述主体部围绕连接点旋转。

具体地，所述调节部包括安装于所述主体部的第一板部12和用于固定所述圆盘2的第二板部13，所述第一板部12和所述第二板部13通过水平板部14连接。所述第一板部12上形成有所述固定孔，水平板部14可以增加支架1水平跨度，使得用于安装圆盘2的第二板部13与第一板部12和所述主体部之间的距离更大，从而所述主体部与圆盘2之间形成有较大的水平距离，避免所述主体部与待固定的车辆之间形成干涉，便于所述主体部的的放置固定。

此外，所述第一板部12与所述水平板部14之间和/或所述第二板部13与所述水平板部14之间连接有加强梁15。如图1所示，第一板部12和第二板部13彼此大致平行，水平板部14大致垂直于第一板部12和第二板部13，加强梁15可以提高水平板部14与第一板部12和第二板部13之间的连接强度，避免所述调节部在外力作用下(特别是从车轮传递过来的力)发生形变。

具体地，所述主体部包括竖向延伸的条形板部16以及底座17，所述条形板部16的下端连接于所述底座17，并且所述条形板部16形成有所述条形孔11。底座17可以为质量较大的结构，也可以形成为板件并通过固定件固定到地面或类似结构上。

另外，本发明还提供了一种转向系统的刚度检测设备，其中，所述转向系统的刚度检测设备设置有以上方案所述的车轮的固定装置以及用于测量车轮转向位移的位移传感器，所述位移传感器安装于所述固定装置。通过所述车轮的固定装置固定车辆的车轮后，在转向系统的方向盘受到转向力矩时，车轮仍然会发生部分的转向偏移，特别是不同操作人员将车轮固定于所述固定装置时车轮的偏移量也存在不同，因此使用所述位移传感器对车轮的偏移位移的测量，将测量的车轮的偏移量传递到所述刚度检测设备，从而可以修正转向系统的刚度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车轮的固定装置，其特征在于，所述固定装置包括支架(1)、圆盘(2)以及螺纹连接件，所述圆盘(2)固定安装于所述支架(1)，所述螺纹连接件的第一端连接于所述圆盘(2)，所述螺纹连接件第二端能够螺接于车辆的用于安装车轮的螺纹件，以将所述车轮固定于所述圆盘(2)。

2.根据权利要求1所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述圆盘(2)形成有沿所述圆盘(2)的径向方向延伸的长条孔(21)，所述螺纹连接件穿设于所述长条孔(21)中，并且所述螺纹连接件的第一端螺接有螺母，所述螺母能够将所述圆盘(2)压紧于车轮。

3.根据权利要求2所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述圆盘(2)包括至少两组所述长条孔(21)，其中一组所述长条孔(21)为周向等间隔的四个所述长条孔(21)，另一组所述长条孔(21)为周向等间隔的五个所述长条孔(21)。

4.根据权利要求1所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述支架(1)包括主体部和能够相对于所述主体部调节高度的调节部，所述圆盘(2)固定于所述调节部。

5.根据权利要求4所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述主体部形成有沿竖直方向延伸的条形孔(11)，所述调节部形成有固定孔，所述调节部通过穿过所述条形孔(11)和所述固定孔的连接件固定于所述主体部。

6.根据权利要求5所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述条形孔(11)成对设置并且彼此平行，所述固定孔成对设置并能够分别对齐于成对的所述条形孔(11)。

7.根据权利要求5所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述调节部包括安装于所述主体部的第一板部(12)和用于固定所述圆盘(2)的第二板部(13)，所述第一板部(12)和所述第二板部(13)通过水平板部(14)连接。

8.根据权利要求7所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述第一板部(12)与所述水平板部(14)之间和/或所述第二板部(13)与所述水平板部(14)之间连接有加强梁(15)。

9.根据权利要求5所述的车轮的固定装置，其特征在于，所述主体部包括竖向延伸的条形板部(16)以及底座(17)，所述条形板部(16)的下端连接于所述底座(17)，并且所述条形板部(16)形成有所述条形孔(11)。

10.一种转向系统的刚度检测设备，其特征在于，所述转向系统的刚度检测设备设置有根据权利要求1-9中任意一项所述的车轮的固定装置以及用于测量车轮转向位移的位移传感器，所述位移传感器安装于所述固定装置。