CN207937175U - 一种前摆臂台架耐久试验工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种前摆臂台架耐久试验工装，包括轮胎及制动器总成、施力装置、固定装置、螺杆及套筒、转向节、前摆臂总成、前摆臂前衬套支架、横拉杆支架以及前摆臂后衬套支架；所述轮胎及制动器总成、所述转向节以及所述前摆臂总成连接成一个整体，所述前摆臂总成内侧的前衬套固定在所述前摆臂前衬套支架上，所述前摆臂总成内侧的后衬套固定在所述前摆臂后衬套支架上；所述横拉杆的球销与所述转向节连接；所述施力装置通过所述螺杆及套筒将与所述轮胎及制动器总成连接，所述施力装置再与伺服机构连接。本实用新型实现一种试验设备及工装实现多种试验目标，减少开发成本和开发周期。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车部件，尤其涉及一种麦弗逊悬架的前摆臂台架耐久试验工装。
背景技术
在乘用车领域前悬架大多是麦弗逊悬架，由车轮支架、车轮轴承、弹簧、减振器、前摆臂等零部件构成，而前摆臂兼起导向与传力的作用。出于安全的考虑，要保证前摆臂的疲劳强度与刚度，在过载时出现弯曲变形，而不是断裂，在整个运动空间内不能与其他构件发生干涉，其设计可靠性会直接影响整车的驾驶安全，因此对其进行试验验证的方法及试验台架也至关重要。现有前摆臂试验方法是对摆臂的三个安装点通过特定工装进行固定，在球头位置通过液压缸或其他驱动设备单方向加载硬点载荷，成本较低，台架试验台相对简单，如图1所示：包括摆臂衬套固定装置71、摆臂球销固定装置72（施力装置）以及前摆臂总成7，所述前摆臂总成7的两端分别与所述摆臂衬套固定装置71以及所述摆臂球销固定装置72的固定连接。
现有前摆臂试验方法及台架具有以下问题：
1）不能模拟摆臂在悬架系统中的运动特性和受载；
2）不能实现多方向同时加载，只能实现整车X和整车Y方向的单独加载，对摆臂工作受载复现率极低，试验结果与实际使用存在偏差；
3）无法实现整车特殊工况下摆臂臂体的受载及可靠性验证；
4）无法实现摆臂球销与转向节配合尺寸结构的可靠性验证。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种前摆臂台架耐久试验工装，旨在解决目前现有的不能模拟前摆臂在悬架系统中的运动特性和受载、不能实现多方向同时加载，只能实现整车X和整车Y方向的单独加载，对摆臂工作受载复现率极低，试验结果与实际使用存在偏差、无法实现整车特殊工况下摆臂臂体的受载及可靠性验证，以及无法实现摆臂球销与转向节配合尺寸结构的可靠性验证等技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为提供一种前摆臂台架耐久试验工装，如图2所示，包括轮胎及制动器总成、施力装置、固定装置、螺杆及套筒、转向节、横拉杆、前摆臂总成、前摆臂前衬套支架、横拉杆支架以及前摆臂后衬套支架；
所述前摆臂前衬套支架、所述横拉杆支架以及前摆臂后衬套支架依次固定于所述固定装置上；
试验时，所述轮胎及制动器总成、所述转向节以及所述前摆臂总成通过螺栓连接成一个整体，所述前摆臂总成内侧的前衬套固定在所述前摆臂前衬套支架上，所述前摆臂总成内侧的后衬套固定在所述前摆臂后衬套支架上；
所述横拉杆的球销与所述转向节连接，另一端与所述横拉杆支架相连；
所述施力装置通过所述螺杆及套筒将与所述轮胎及制动器总成连接，所述施力装置再与伺服机构连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述轮胎及制动器总成中的轮胎与所述施力装置有接触点。
作为本实用新型的进一步改进，能够根据不同车型试车状态调整所述前摆臂前衬套支架、所述横拉杆支架以及所述前摆臂后衬套支架在所述固定装置上的位置。
本实用新型的有益效果是：
1）本实用新型的前摆臂台架试验方法最大程度接近前摆臂在悬架系统的实际运动和受载，实现一种试验设备及工装实现多种试验目标，减少开发成本和开发周期；
2）本实用新型设计的前摆臂台架试验方法及工装可保证载荷加载可实现多方向同时加载，实现轮胎力的加载，试验过程更加接近摆臂实际受载，提高试验准确性；
3）本实用新型设计的前摆臂台架试验方法及工装可模拟整车极限工况下摆臂受载，对摆臂臂体的强度及刚度设计可靠性进行验证，提高整车可靠性；
4）本实用新型设计的前摆臂台架试验方法及工装实现摆臂球销与转向节配合结构的专项验证；
5）本实用新型设计的前摆臂台架试验方法及工装台架搭载及加载灵活快速，成本低，周期短。
附图说明
图1是本实用新型提供的现有技术的试验工装；
图2是本实用新型提供的结构示意图；
图3是本实用新型提供的右视图；
图4是本实用新型提供的左视图；
图5是本实用新型提供的俯视图；
图6是本实用新型提供的正视图；
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图2-6所示，本实用新型包括轮胎及制动器总成1、施力装置2、固定装置5、螺杆及套筒3、横拉杆4、转向节6、前摆臂总成7、前摆臂前衬套支架8、横拉杆支架9以及前摆臂后衬套支架10；所述前摆臂前衬套支架8、所述横拉杆支架9以及前摆臂后衬套支架10依次固定于所述固定装置5上；试验时，所述轮胎及制动器总成1、所述转向节6以及所述前摆臂总成7通过螺栓连接成一个整体，所述前摆臂总成7内侧的前衬套固定在所述前摆臂前衬套支架8上，所述前摆臂总成7内侧的后衬套固定在所述前摆臂后衬套支架10上；所述横拉杆4的球销与所述转向节连接，而另一端与所述横拉杆支架9相连；所述施力装置2通过所述螺杆及套筒3将与所述轮胎及制动器总成1连接，所述施力装置2再与伺服机构11连接。
具体的，所述前摆臂总成按设计要求装配到试验工装上，前摆臂总成1在副车架上的安装支架由试验工装替代；并增加配试件：车轮（包括轮胎和车轮本体）、制动器、转向节6、横拉杆4，其中横拉杆4与所述转向节6上的转向器连接点由试验工装代替，按设计要求装配；而且，轮胎处载荷加载工装要求能够同时施加轮心处和轮胎接地点处载荷，能够实现纵向、侧向以及垂向三个方向的载荷同时加载。
伺服机构11是用于在轮胎加载工装施力的激励源，能够对加载载荷和加载位移进行控制，一组伺服机构11包括3个作动器，可以完成一个前摆臂总成的台架耐久试验。所述施力装置2设置于所述伺服机构11的上部，所述伺服机构11能够带动所述施力装置2上下、左右的移动，从而达到对前摆臂在多工况下的实车运动状态模拟。
所述轮胎及制动器总成1中的轮胎与所述施力装置2有接触点120。
能够根据不同车型试车状态调整所述前摆臂前衬套支架8、所述横拉杆支架9以及所述前摆臂后衬套支架10在所述固定装置5上的位置。可以实现调节前摆臂安装点、横拉杆安装点来适应不同的车型实车状态设计，使得该试验工装的实验范围更广。
如图5-6所示，本实用新型的主体尺寸如下：施力装置2总高度H1，其他尺寸分别为轮胎中心到施力装置2的支撑板21顶部H2、H3轮胎半径，施力装置2的的圆盘22的厚H4（直径φ1），支撑板21厚b1，支撑板21与轮胎间隙L1，圆盘22与固定装置5水平间隙L2，垂直间隙H6，固定装置5总高H5，固定装置5的水平板51长宽厚分别为L4，L3，b2，前摆臂内侧点安装支架壁厚b。如图4所示，A-A为车轮对称中心线。
本实用新型设计的前摆臂耐久试验工装基于“可靠性、灵活性、低成本、高模拟度”开发设计理念，工装按照前摆臂在实车中的状态设计，将转向节6、横拉杆4、轮胎等组件纳入试验中作为辅助，通过转向节6及横拉杆4之间的配合，在伺服机构11带动施力装置2即可实现摆臂在多工况下的实车运动状态模拟，并且可对前摆臂球销及转向节6连接点进行设计验证，对摆臂滥用工况进行验证，对前摆臂总成7的可靠性耐久进行验证，实现一个台架多种用途，提高前摆臂的可靠性验证，保证整车的可靠性设计。本实用新型的创新点还有如下：
1）、本实用新型设计的前摆臂台架试验工装最大程度接近前摆臂在悬架系统的实际运动和受载，实现一种试验设备及工装实现多种试验目标；
2）、本实用新型设计的前摆臂台架试验工装可实现多方向同时加载，实现轮胎力的加载，试验过程更加接近摆臂实际受载；
3）、本实用新型设计的前摆臂台架试验工装可模拟整车极限工况下摆臂受载，对摆臂臂体的强度及刚度设计可靠性进行验证；
4）、本实用新型设计的前摆臂台架试验工装实现摆臂球销与转向节配合结构的专项验证；
5）、本实用新型设计的前摆臂台架试验工装台架搭载及加载灵活快速。
通过本实用新型可完成前摆臂臂体的耐久性试验,可分别完成纵向、侧向、垂向耐久试验以及三个方向的组合性试验；前摆臂总成的侧向和纵向的极限滥用工况试验，装配轮胎后配合摆锤设备完成前下摆臂在滥用工况下的冲击试验；前摆臂球销与转向节配合结构的夹紧及结构可靠性试验。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种前摆臂台架耐久试验工装，其特征在于，包括轮胎及制动器总成（1）、施力装置（2）、横拉杆（4）、固定装置（5）、螺杆及套筒（3）、转向节（6）、前摆臂总成（7）、前摆臂前衬套支架（8）、横拉杆支架（9）以及前摆臂后衬套支架（10）；
所述前摆臂前衬套支架（8）、所述横拉杆支架（9）以及前摆臂后衬套支架（10）依次固定于所述固定装置上；
试验时，所述轮胎及制动器总成（1）、所述转向节（6）以及所述前摆臂总成（7）通过螺栓连接成一个整体，所述前摆臂总成（7）内侧的前衬套固定在所述前摆臂前衬套支架（8）上，所述前摆臂总成（7）内侧的后衬套固定在所述前摆臂后衬套支架（10）上；
所述横拉杆（4）的球销与所述转向节（6）连接，另一端与所述横拉杆支架（9）相连；
所述施力装置（2）通过所述螺杆及套筒（3）将与所述轮胎及制动器总成（1）连接，所述施力装置（2）再与伺服机构（11）连接。
2.根据权利要求1所述的前摆臂台架耐久试验工装，其特征在于，所述轮胎及制动器总成（1）中的轮胎与所述施力装置（2）有接触点（120）。
3.根据权利要求1所述的前摆臂台架耐久试验工装，其特征在于，能够根据不同车型试车状态调整所述前摆臂前衬套支架（8）、所述横拉杆支架（9）以及所述前摆臂后衬套支架（10）在所述固定装置（5）上的位置。
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| CN201820148058.4U CN207937175U (zh) | 2018-01-29 | 2018-01-29 | 一种前摆臂台架耐久试验工装 |
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| CN108195604A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-06-22 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 一种前摆臂台架耐久试验工装 |
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