CN207456783U - 车辆测试用多段滚轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆测试用多段滚轴，包括有多个首尾相连、柱状的滚轴段组成；任意相邻的两个所述滚轴段的表面特征不同。本方案通过在一根滚轴上设置若干个模拟不同路况的滚轴段，来达到测试车辆在不同路况上行驶的目的，相对于现有的滚轴，每次只能测试一种路况，效率更高，测试成本更低；通过将滚轴设置成逐渐变大的阶梯状结构，能够通过调整被测试车辆在滚轴上的位置来实现更换当前测试路况，结构简单有效。

Description

车辆测试用多段滚轴

技术领域

本实用新型涉及到车辆测试设备领域，特别是涉及到一种车辆测试用多段滚轴。

背景技术

车辆测试台是在平板上堵住前轮，上面固定位置加载车辆进行整车测试，测试车辆在不同的路况下的运行参数，并统计备用。

现有车辆测试台，通过将车体固定在测试台上，使用不同的表面的滚轴进行测试，每次只能够通过一种滚轴测试车辆在一种具体路况上的运动数据，测试完一种路况之后再跟换其他滚轴继续进行其他路况的测试，过程繁琐，且无法测试车辆在不同的路况下的运动数据。

实用新型内容

为了解决上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种车辆测试用多段滚轴，用于同时对车辆进行多种不同路况的测试。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种车辆测试用多段滚轴，包括有多个首尾相连、柱状的滚轴段组成；

任意相邻的两个所述滚轴段的表面特征不同。

进一步地，任意的所述滚轴段为圆柱状或圆锥状中的一种。

进一步地，任意的所述滚轴段为正心滚轴段或者偏心滚轴段的一种。

进一步地，所述滚轴段的径向截面的外边缘为闭合曲线，闭合曲线为圆形、椭圆形或其他不规则闭合曲线的一种。

进一步地，所述滚轴包括有表面排列设置有块状凸起的圆柱状的滚轴段。

进一步地，所述滚轴两端分别轴承连接有滚轴固定块。

进一步地，相邻的所述滚轴段由连接件可拆卸的连接。

进一步地，所述滚轴段之间通过连接法兰可拆卸连接在一起；或者，

所述滚轴段通过螺纹连接可拆卸连接在一起。

进一步地，所述滚轴为沿着一个方向外径逐渐变大的阶梯结构，相邻的两个所述滚轴段之间存在高度落差。

进一步地，所述滚轴段的长度大于被测试车辆的宽度。

本实用新型的有益效果是：本方案通过在一根滚轴上设置若干个模拟不同路况的滚轴段，来达到测试车辆在不同路况上行驶的目的，相对于现有的滚轴，每次只能测试一种路况，效率更高，测试成本更低；通过将滚轴设置成逐渐变大的阶梯状结构，能够通过调整被测试车辆在滚轴上的位置来实现更换当前测试路况，结构简单有效。

附图说明

图1为本实用新型一种车辆测试用多段滚轴的结构示意图；

图2为本实用新型一种不同类型的滚轴段的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例滚轴段的连接结构示意图；

图4为本实用新型另一实施例滚轴段的连接结构示意图；

图5为一种使用滚轴进行测试的车辆测试设备的结构示意图；

图6为图5的车辆测试设备的正视图；

图7为车辆测试设备的负载调节机构和顶部限位机构的结构示意图；

图8为车辆测试设备的轴心固定机构、滚轴机构和车架固定机构的结构示意图；

图9为车辆测试设备装入二轮车的工作状态图；

图10为车辆测试设备装入三轮车的工作状态图；

图11为另一种车辆测试设备装入二轮车的工作状态图；

图12为本实用新型一种具体的滚轴段的结构示意图；

图13为本实用新型一种具体的滚轴段的结构示意图；

图14为本实用新型一种具体的滚轴段的结构示意图。

附图标记：

10支架；11竖向滑轨；12加强杆；13支撑杆；20横向架；21水平滑轨；22滑块；30负载调节机构；31调节手柄；32螺杆；33调节架；34第二伺服电机；35第一伺服电机；36第三伺服电机；40顶部限位机构； 41横向滑轨；42限位块；50滚轴；51滚轴段；52滚轴固定块；53、连接螺钉；54、内螺孔；55、连接件；56、卡接部；60车架固定机构；61 第二立壁；62第二横轴；70轴心固定机构；71第一立壁；72第一横轴； 80纵向底座；81横向底座。

具体实施方式

为阐述本实用新型的思想及目的，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

这里的车辆包括常见的电动单车、摩托车、三轮车以及四轮车，当然本设备也可针对轮胎或者轮胎弹簧进行测试。

参考图1-4，提出本实用新型一具体实施例，一种车辆测试用多段滚轴，包括有多个首尾相连、柱状的滚轴段51组成；任意相邻的两个所述滚轴段 51的表面特征不同。

如图1所示，多段滚轴包含一个表面排列设置有块状凸起的圆柱状的滚轴段51，一个圆柱状的滚轴段51，多个横截面外边缘为封闭型循环波浪状的滚轴段51，这些滚轴段51的波浪的峰谷数量不同，凹凸深度不同，表面粗糙度存在差异，不同形状的滚轴段51用于模拟不同的路况，以达到测试二轮车在不同路况上运动数据的目的。

滚轴段的长度可以根据实际测试车辆的轮胎的宽度进行选择，具体数值不定。

需要指出的是：

多段滚轴是整体呈柱状，而单独的滚轴段可以是圆柱状、类圆柱状或者圆锥状，当滚轴转动时与车轮的表面相接触。为了模拟路面，尤其是多种的路面结构，本实用新型主要是改变了滚轴的表面特征。这种表面特征可以表现为凸起、凹陷、纹理结构，表面特征的不同可以为表面凸起程度不同，凹陷程度不同，或者表面纹理结构不同。

滚轴段的主体可以是圆柱状或者圆锥状，作为对表面特征的另一种实现，从径向截面来看，每个滚轴段的边缘为一个闭合曲线，而不一定是整体拟合为一个圆形。比如还可以是椭圆形，或者是一些其他的闭合式的不规则曲线。当滚轴段绕轴心转动的时候，若滚轴段的径向截面边缘的闭合曲线不是圆形，滚轴段与车辆之间接触时就会产生颠簸，用以模拟更加复杂的路面结构。此外，本实用新型的滚轴段的表面特征并不能解释为只是凸起结构。如图2、12、13和14所示，为4种不同类型的滚轴段，但是不限于上述这4种形态。

同一根滚轴上相邻的滚轴段可以是固定连接的，也可以是可拆卸的相连。当采用可拆卸连接时，就更容易实现多种的测试组合。相邻的滚轴段可以采用连接件相连，如采用快速连接件，如采用连接法兰、螺栓连接或者采用螺纹连接。

如图3所示，两个圆锥状的滚轴段51，通过连接螺钉53可拆连接在一起，对应的滚轴段5的侧面都开有内螺孔54，用于与连接螺钉53螺纹可拆连接。另外，图3也是一种沿一个方向外径逐渐增大圆锥状，有利于自动切换不同滚轴段进行测试。

如图4所示，两个圆柱状的滚轴段51，通过卡接于同一个连接件55可拆连接在一起，该滚轴段51的两侧均向外凸起有卡接部56，连接件55的中部对应开有可以卡入卡接件55的卡槽，两个滚轴段51分别通过卡接部 56卡接于同一连接件55的两侧，就能够实现两个滚轴段51的可拆连接。

车辆测试过程是有顺序、有步骤的，如果将测试方向设定为正方向，那么沿测试方向(可以是从左到右，或者从右到左)，滚轴可以是锥度增加或者减小的圆锥状，如图3所示。相邻的滚轴段可以具有明显的台阶结构，也可以不具有台阶结构，当不具有台阶结构的时候，二者呈现平滑的过渡。

需要指出的是，每个滚轴段的平均直径可以不同，如果相邻的滚轴段之间的具有直径差异时，二者之间可以设置坡面进行过渡。这里主要是考虑到，相同结构或类似结构的滚轴段，如果其直径不同，那么测试效果也不相同。举例子，滚轴段的表面为齿轮(齿牙)状，那么不同的直径将造成不同(假定齿牙数量相同)的测试效果，如具备不同的测试颠簸程度。

不同区段的滚轴段的设置实际就是为了在一个滚轴上完成多次的测试，通过车辆与滚轴之间产生轴向的移动来调节测试的项目，每个滚轴段对应一个测试单元。

如果滚轴段的截面外边缘为复杂的闭合曲线，当滚轴的轴心为正心(圆心)时，滚轴会产生颠簸。当然，如果是偏心结构的滚轴段，即使滚轴段的截面外边缘为圆形，在滚轴轴心转动的时候，偏心结构的滚轴段也能够到达的最高点是持续变换的，也能够准确的模拟颠簸的路况。

本方案的车辆测试设备，驱动轮的轮胎直接接触滚轴，滚轴由多段不规则的滚轴段组成，能够在同一滚轴上测试电动单车在不同路况的运行数据。

在本实用新型的另一具体实施例中，滚轴与滚轴固定块之间可以根据需要设置阻尼装置或动力装置，动力装置用于驱动滚轴相对于滚轴固定块转动，使得滚轴为测试过程的主动部件，与轮胎形成相对运动；阻尼装置，用以调节滚轴转动的阻力，进一步调节其转速(角速度)，通过加阻尼，也可以提高车辆的测试强度。阻尼装置可以为类似于车辆制动用的装置，如碟刹、摩擦片等方式。

在本实用新型的另一具体实施例中，在滚轴机构附近设置有喷水装置，在对车辆进行测试时，可以控制喷水装置对着滚轴进行喷水，用于模拟雨天的路况。

作为对上述实施例的变形，喷水装置还可以设置在滚轴的内部，具体可以是滚轴的表面具有喷水孔，喷水孔负责喷射出或者流出由喷水装置供给的水。

更为广泛的，喷水装置喷射的不仅仅可以是水，还可以是液体，如油，具体可以是柴油或者机油等。

如图5至图10所示，提出一种能够应用本实用新型方案的车辆测试设备，包括支架10、滚轴机构、顶部限位机构和两个底部限位机构，具体的底部限位机构包括轴心固定机构70和车架固定机构60。

轴心固定机构70设置于支架10的底部，滚轴机构包括滚轴50，以及转动连接于滚轴50两端的滚轴固定块52，滚轴50两端轴承连接于滚轴固定块52，滚轴固定块52设置于支架10的底部，并位于轴心固定机构70内侧。组成轴心固定机构的立壁为第一立壁71，横轴为第一横轴72，轴心固定机构70包括两个第一立壁71，两个第一立壁71中部分别滑动连接有第一横轴72，两个第一横轴72向内正对设置。

车架固定机构60紧邻轴心固定机构70设置于支架10的底部，组成车架固定机构60的立壁为第二立壁61，横轴为第二横轴62，所述车架固定机构60包括有第二横轴62和两个第二立壁61，第二横轴62的两端分别设置于两个第二立壁61，用于穿过车架上的预留通孔，固定被测试的二轮车，预留通孔位于固定车架双撑附近，第二立壁61中部沿竖直方向上开有条状的通槽，第二横轴62分别穿过第二立壁61的通槽。

如图6所示，固定电动单车时，轴心固定机构70通过两个第一横轴72 穿过二轮车的驱动轮轴心附近的预留孔，也就是后叉减震安装处，对二轮车进行左右限位；车架固定机构60通过第二横轴62穿过车架上的预留孔对车架进行左右限位；驱动轮轮胎底部接触滚轴50。通过轴心固定机构70、车架固定机构60和顶部限位机构40对电动单车形成稳定有效的三点支撑，以用于后续的测试使用，操作方便，简单实用，测试过程二轮车的稳定性高。

其中，第一横轴72和第二横轴62在竖直方向上的位置时可变化的，当电动单车(车辆)装入时，能够根据二轮车本身的尺寸和重量进行自动调节，使得测试台能够适应多种不同尺寸的电动单车(车辆)，并对其进行测试。

具体的，如图6和8所示，支架10底部固设有上表面开有T型槽的滑动底座，滑动底座包括横向底座81和纵向底座80，纵向底座80上的滑槽与横向底座81上的滑槽相互垂直布置，车架固定机构60滑动连接设置于横向底座81，沿T型槽横向移动；纵向底座80上滑动连接设置有轴心固定机构70和滚轴50。

车架固定机构60、轴心固定机构70和滚轴50能够在横向底座81和纵向底座80上根据需要进行位置调整，上下或左右滑动到具体位置，然后通过限位件进行临时限位，以适应不同的尺寸的车辆。

在本实施例中，横向底座81和纵向底座80上各自平行设置有多个T 型槽，车架固定机构60、滚轴固定块52和轴心固定机构70底部为与T型槽配合的凸起。具体的，本实施例中，滚轴50为两个，紧邻设置于纵向底座80上。

如图5所示支架10包括两个正相对设置的支架框，支架框的外侧还固定有与水平面成斜角的支撑杆13。支架框为矩形支架框，支架框内设置有倒V型加强杆12，在支架框外侧有支撑杆13顶住支架框，支撑杆13和加强杆12能够加强支架10的整体机械强度，提高支架10整体的稳定性。

具体的，车辆测试设备还包括有连接于支架框之间的横向架20，负载调节机构30设置于横向架20上，负载调节机构30在竖直方向上高度可调节。

参考图7，横向架20下表面沿前后方向设置有水平滑轨21，水平滑轨 21上滑动连接有调节架33；负载调节机构30包括固设于所述调节架33中部的螺纹柱，及与螺纹柱螺纹连接的螺杆32和设于螺杆32上端的调节手柄31，螺杆32的底端连接有顶部限位机构40，转动调节手柄31，调节顶部限位机构40在竖直方向的位置。转动调节手柄31，螺杆32与螺纹柱的相对位置发生变化，进一步带到顶部限位机构40的竖直高度发生变化，当二轮车装入测试台时，顶部限位机构40接触二轮车顶部，通过进一步调节副再将的高度能够有效的调节电动电车的测试负载，以对二轮车进行不同负载下的测试。

具体的，顶部限位机构40下表面沿横向设置有横向滑轨41，横向滑轨 41上设置有至少两个限位块42，且至少一个限位块42与横向滑轨41滑动连接。在本实施例中，横向滑轨41上滑动连接有两个限位块42，限位块 42能够在横向滑轨41上滑动到特定位置，顶部限位机构40与被测试车辆顶部直接接触并施加压力时，通过调节限位块42的位置，使得两个限位块 42位于被测试二轮车的两侧，保证被测试车辆在测试过程中上半部不会摇晃，提高测试精度。限位块42在滑动到指定位置后会通过其他的部件进行暂时固定，例如螺钉或其他卡件。

具体的，横向滑轨41数量为两条，两条横向滑轨41平行设置。设置多条横向滑轨41能够对被测试二轮车上半部起到多处限位，使得限位更加稳定牢靠。

具体的，调节手柄31包括固接于螺杆32上端的圆盘，以及凸起固定于圆盘上表面的手柄柱。手柄柱靠近圆盘的侧面与圆盘表面相互垂直设置。转动调节手柄31时，通过用力作用于手柄柱来带动圆盘转动，进而带动螺杆32转动，方便省力，且制造成本低。

如图5和图6所示，两个支架框相对的表面沿竖直方向上设置有竖向滑轨11，在本实施例中，一侧的支架框沿竖直方向设置有两条相互平行的竖向滑轨11，横向架20两端对应设置有与竖向滑轨11配合的滑块22，通过滑块22与竖向滑轨11配合，横向架20滑动连接于两个支架框之间，位于滚轴50上方。

在调节被测试车辆负载时，可以先大概通过滑块22和竖向滑轨11调节横向架20在竖直方向的位置，再通过对应的限位件对横向架20在竖直方向上位置进行限位，最后通过调节手柄31微调具体测试负载。本结构能够同时实现快速调节负载和微调负载，且操作简单高效。

在本实用新型的另一实施例中，也可以去掉负载调节机构30，通过在横向架20上直接增加重块来实现调节被测二轮车的测试负载。

滚轴固定块52连接的液压轴，及与液压轴传动连接的电机，以及连接电机的变频器，电机带动液压轴伸缩，改变滚轴固定块52的位置。通过变频器和电机控制液压轴的伸缩让被测二轮车的驱动轮在设定时间内自动切换至不规则的滚轴段51，以模拟不同路况对被测二轮车进行测试。

本方案的车辆测试设备，顶部限位机构、车架固定机构和轴心固定机构配合对被测试车辆形成三点支撑限位，提高被测试车辆在测试时的稳定性；且车架固定机构和轴心固定机构对于车辆的实际固定高度和宽度可任意调节，能够在最适合的位置固定好被测试车辆；负载调节机构通过调节顶部限位机构的高度，可调节加载在被测试车辆上的负载值大小；且本设备具有通用性强，操作方便，成本低、简单实用，测试数据精准等优点。

参考图10，为车辆测试设备用于对三轮车进行测试时的场景，四轮车的加载方式与三轮车相似。

在本实施例中，每个底部限位机构均包括有两根相对设置的横轴，两个底部限位装置的横轴对应连接于三轮车前轮和后轮的轴心附近，用于对三轮车底部进行左右限位，并配合顶部限位机构对被测试三轮车进行三点限位，保证被测试时的稳定性。

参考图11，另一种方案中，车辆测试设备包括固设于支架的第一伺服电机35，第一伺服电机35的传动轴末端向下固接于横向架；负载调节机构包括固设于所述调节架上的第二伺服电机34，第二伺服电机34的传动轴末端向下超出调节架并与顶部限位机构固接；以及与底部限位机构的横轴横向传动连接的第三伺服电机36。

第一伺服电机35和第二伺服电机34通过调节对应的传动轴向下伸出的长度来控制顶部限位机构在竖直方向的位置，进而控制被测车辆的测试负载大小，通过伺服电机来控制被测试车辆的负载大小，省去了人为调试的步骤，简单方便，测试效率更高；第三伺服电机36的传动轴末端连接底部限位机构的横轴，可以调节横轴向内伸出对应立壁的长度，进而调节被测试车辆的轮胎与滚轴接触的位置。

上述的第一伺服电机35、第二伺服电机34和第三伺服电机均连接变频器，通过变频器控制对应伺服电机工作。当然，也可以使用液压传动装置、气压传动装置或其他机械传动装置代替伺服电机进行调节。

通过加装伺服电机，能够更好对车辆测试设备进行自动化控制，降低人工操作成本，提高工作效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆测试用多段滚轴，其特征在于，包括有多个首尾相连、柱状的滚轴段组成；

任意相邻的两个所述滚轴段的表面特征不同。

2.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，任意的所述滚轴段为柱状或锥状中的一种。

3.如权利要求1或2所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，任意的所述滚轴段为正心滚轴段或者偏心滚轴段的一种。

4.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，所述滚轴段的径向截面的外边缘为闭合曲线，闭合曲线为圆形、椭圆形或不规则闭合曲线的一种。

5.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，所述滚轴包括有表面排列设置有块状凸起的圆柱状的滚轴段。

6.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，所述滚轴两端分别轴承连接有滚轴固定块。

7.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，相邻的所述滚轴段由连接件可拆卸的连接。

8.如权利要求7所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，所述滚轴段之间通过连接法兰可拆卸连接在一起；或者，

所述滚轴段通过螺纹连接可拆卸连接在一起。

9.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，所述滚轴为沿着一个方向外径逐渐变大的阶梯结构，相邻的两个所述滚轴段之间存在高度落差。

10.如权利要求1所述的车辆测试用多段滚轴，其特征在于，所述滚轴段的长度大于被测试车辆的宽度。