CN211978336U

CN211978336U - 一种汽车前转向节台架试验工装

Info

Publication number: CN211978336U
Application number: CN202020900609.5U
Authority: CN
Inventors: 沙志鹏; 魏玉玺
Original assignee: Weihai Bethel Sakedi Automotive Safety Systems Co ltd
Current assignee: Weihai Bethel Automobile Safety System Co ltd
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2020-11-20
Anticipated expiration: 2030-05-26

Abstract

本实用新型涉及一种汽车前转向节台架试验工装，属于汽车零件试验设备技术领域。为了解决现有CAE软件分析存在偏差，汽车路试成本高的不足，提供一种试验结果精确且成本低的汽车前转向节台架试验工装。该汽车前转向节台架试验工装，包括主底座，主底座的一侧设有旁底板，主底座上设有下摆臂模拟组件和转向拉杆模拟组件，旁底板上设有减震器模拟组件，所述下摆臂模拟组件、转向拉杆模拟组件和减震器模拟组件的上方设有车轮模拟板，车轮模拟板的下方安装有模拟轴承。该工装用来固定约束前转向节零件，在适当的位置施加一定规律的载荷，能够保证转向节零件的受力情况与安装在车上路上行驶时的受力完全一致。减少了汽车路试试验成本大、试验周期长的缺点。

Description

一种汽车前转向节台架试验工装

技术领域

本实用新型涉及一种汽车前转向节台架试验工装，属于汽车零件试验设备技术领域。

背景技术

转向节作为汽车底盘件中的重要安全结构件，其受力复杂且恶劣，一旦失效，后果危害严重。另外转向节质量作为汽车簧下质量的一部分，对其进行轻量化设计，一方面有利于减轻整车质量，符合节能减排理念，另一方面降低簧下质量，提高汽车操纵稳定性和平顺性。为此目前在对转向节的前期设计阶段，倾向于降低一定安全余量，提高材料的利用率，为能保证在后期实际使用中的安全性，进行有效的试验验证是很有必要的。

现有的转向节零件的验证方法主要是CAE软件分析和汽车路试试验。CAE软件分析的结果与实际结果存在一定的偏差，影响产品涉及研发的准确性；汽车路试虽然结果可靠，但存在耗费大量的人力物力，项目周期长，成本高等缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有CAE软件分析存在偏差，汽车路试成本高的不足，提供一种试验结果精确且成本低的汽车前转向节台架试验工装。

本实用新型的汽车前转向节台架试验工装是通过以下技术方案实现的：

一种汽车前转向节台架试验工装，其特殊之处在于：包括主底座1，主底座1的一侧设有旁底板2，所述主底座1上设有下摆臂模拟组件和转向拉杆模拟组件，所述旁底板2上设有减震器模拟组件，所述下摆臂模拟组件、转向拉杆模拟组件和减震器模拟组件的上方设有车轮模拟板3，车轮模拟板3的下方安装有模拟轴承4；

所述车轮模拟板3为长方形板，在其上方设有模拟轴承安装孔3-1，所述模拟轴承4通过模拟轴承安装孔3-1安装在车轮模拟板3的下方；

所述下摆臂模拟组件安装在主底座1上，包括安装在主底座1上的间隔一定距离的两个下摆臂固定支座5，所述两个下摆臂固定支座5的中间安装有下摆臂下固定座A6，所述下摆臂下固定座A6的上方安装有下摆臂下固定座B7，所述下摆臂下固定座A6与下摆臂下固定座B7之间安装有下摆臂固定座旋转轴8，下摆臂下固定座B7上安装有下摆臂支架模拟板9，所述下摆臂支架模拟板9上方的外侧安装有下摆臂关节轴承挡块10，内侧安装有下摆臂模拟球销11，汽车前转向节通过下摆臂模拟球销11安装在下摆臂支架模拟板9上；

所述下摆臂下固定座A6为长方体块，在其上方中部设有半圆孔A6-1，所述下摆臂下固定座B7为长方体块，在其下方中部设有半圆孔B7-1，在其上方中部设有安装下摆臂支架模拟板9的安装槽7-2，所述下摆臂下固定座B7安装在下摆臂下固定座A6的上方，半圆孔A6-1与半圆孔B7-1组成一个圆孔，所述下摆臂固定座旋转轴8安装在该圆孔中；

所述下摆臂支架模拟板9的上方设有安装下摆臂模拟球销11的球销安装孔9-1，所述球销安装孔9-1的两侧分别设有安装下摆臂关节轴承挡块10的挡块安装孔9-2；

所述转向杆模拟组件安装在主底座1上，包括安装在主底座上的转向拉杆连接座12，所述转向拉杆连接座12上安装有螺纹连接杆13，所述螺纹连接杆13上安装有转向拉杆模拟杆14，所述转向拉杆模拟杆14的上方连接有螺纹连接杆13，所述螺纹连接杆13上安装有转向拉杆模拟球销15，汽车前转向节通过转向拉杆模拟球销安装在转向拉杆连接杆上；

所述减震器模拟组件安装在旁底板2上，包括安装在旁底板上的减震器支撑柱16，所述减震器支撑柱16上安装有连接轴17，所述连接轴17上通过螺纹连接杆13安装有与减震器支撑柱垂直的减震器连接块18，所述减震器连接块18的另一侧前后均安装有减震器连接板19，所述汽车前转向节固定安装在两个减震器连接板之间；

所述减震器连接块18包括本体18-1，所述本体18-1的一端固定安装有连接块18-2，所述连接块18-2的厚度比支撑柱本体18-1薄，所述本体18-1的另一端端部设有安装螺纹连接杆13且沿本体轴向方向的螺纹孔18-4，所述连接块18-2上设有安装减震器连接板19的贯通孔18-3；

所述减震器支撑柱16的上方安装有安装槽，所述螺纹连接杆13的一端安装在安装槽中，连接轴17依次穿过减震器支撑柱16上的安装孔、螺纹连接杆13上的孔，减震器支撑柱16上的安装孔将螺纹连接杆13固定在减震器支撑柱16上，所述螺纹连接杆13的另一端安装在螺纹孔18-4中，所述连接块18-2的左右两侧分别固定安装有减震器连接板19；

为了固定牢固，所述主底座1与旁底板2之间安装有限位板20。

本实用新型的汽车前转向节台架试验工装用来固定约束前转向节零件，在适当的位置施加一定规律的载荷，能够保证转向节零件的受力情况与安装在车上路上行驶时的受力完全一致。减少了汽车路试试验成本大、试验周期长的缺点：能够在固定的试验地点，节约时间，提高工作效率；不只是基于软件分析，结构可靠准确，能够实时观察转向节零件的受力情况；为研发团队提供可靠的试验数据，能够同时进行多种试验，多通道、多方位加载；该台架试验工装主要应用于新项目产品的设计验证；内部质量监控和产品变更验证，能够确保转向节零件符合装车要求并且安全可靠。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图；

图2：图1的爆炸视图；

图3：图2另一个角度的示意图；

图4：车轮模拟板的结构示意图；

图5：下摆臂下固定座A的结构示意图；

图6：下摆臂下固定座B的结构示意图；

图7：下摆臂支架模拟板的结构示意图；

图8：下摆臂下固定座B与下摆臂支架模拟板的安装示意图；

图9：转向拉杆连接座的结构示意图；

图10：转向拉杆模拟球销的结构示意图；

图11：减震器连接块的结构示意图；

图12：减震器连接块与连接轴、减震器支撑柱、减震器连接板安装示意图；

图中： 1、主底座， 2、旁底板， 3、车轮模拟板， 3-1、模拟轴承安装孔， 4、模拟轴承，5、下摆臂固定支座， 6、下摆臂下固定座A， 6-1、半圆孔A，7、下摆臂下固定座B，7-1、半圆孔B，7-2、安装槽，8、下摆臂固定座旋转轴， 9、下摆臂支架模拟板，9-1、球销安装孔， 9-2、挡块安装孔， 10、下摆臂关节轴承挡块， 11、下摆臂模拟球销， 12、转向拉杆连接座，13、螺纹连接杆， 14、转向拉杆模拟杆， 15、转向拉杆模拟球销， 16、减震器支撑柱， 17、连接轴， 18、减震器连接块，18-1、本体， 18-2、连接块， 18-4、螺纹孔， 18-3、贯通孔， 19、减震器连接板， 20、限位板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的事，当元件被称为“安装于”“固定于”或“设置于”、“铺设于”、“设有”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当另一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在的居中元件。本文所使用的术语“垂落”、“水平”、“左、右”以及类似的表述只是为了说明目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例1。如图1-3所示的一种汽车前转向节台架试验工装，包括主底座1，主底座1的一侧通过两块限位板20安装有旁底板2，所述主底座1上设有下摆臂模拟组件和转向拉杆模拟组件，所述旁底板2上设有减震器模拟组件，所述下摆臂模拟组件、转向拉杆模拟组件和减震器模拟组件的上方设有车轮模拟板3，车轮模拟板3的下方安装有模拟轴承4；

如图4所示的车轮模拟板3为长方形板，在其上方设有模拟轴承安装孔3-1，所述模拟轴承4一端安装在模拟轴承安装孔3-1中，通过螺栓固定住，所述模拟轴承4的另一端安装有汽车前转向节，车轮模拟板3通过模拟轴承4向汽车前转向节施加力；

所述下摆臂模拟组件主要模拟的是汽车前转向节的下摆臂的受力情况，其安装在主底座1上，主底座板1上设有安装下摆臂固定支座5的孔，所述下摆臂固定支座5通过螺栓固定安装在主底座板1上，下摆臂模拟组件包括间隔一定距离的两个下摆臂固定支座5，所述两个下摆臂固定支座5的中间安装有下摆臂下固定座A6，所述下摆臂下固定座A6的上方安装有下摆臂下固定座B7，所述下摆臂下固定座A6为长方体块，如图5所示，在其上方中部设有半圆孔A6-1，所述下摆臂下固定座B7为长方体块，如图6所示，在其下方中部设有半圆孔B7-1，在其上方中部设有安装下摆臂支架模拟板9的安装槽7-2，当下摆臂下固定座B7安装在下摆臂下固定座A6的上方时，半圆孔A6-1与半圆孔B7-1组成一个圆孔，在该圆孔中安装有下摆臂固定座旋转轴8，所述下摆臂固定座旋转轴8的两端通过销轴固定连接，如图8所示，所述安装槽7-2中安装有下摆臂支架模拟板9，如图7所示，所述下摆臂支架模拟板9的上方设有球销安装孔9-1，球销安装孔9-1的两侧分别设有挡块安装孔9-2，所述下摆臂支架模拟9的外侧安装有下摆臂关节轴承挡块10，所述挡块安装孔9-2与下摆臂关节轴承挡块10上的孔对其，由螺栓将两者固定连接，下摆臂模拟球销11的一端安装在球销安装孔9-1中，另一端安装有汽车前转向节；

所述转向杆模拟组件主要模拟汽车前转向节转向杆的受力情况，安装在主底座1上，主底座板1上设有安装转向拉杆连接座12的孔，所述转向拉杆连接座12通过螺栓固定安装在主底座板1上，如图9所示的转向拉杆连接座12，在其底板上方设有两块相同的竖板，所述竖板上设有安装孔，一端为圆孔，另一端为螺纹杆的螺纹连接杆13，其为圆孔的一端安装在两块竖板之间，通过螺栓固定住，为螺纹杆的另一端通过螺纹连接安装有转向拉杆模拟杆14，所述转向拉杆模拟杆14为两端带有螺纹孔杆件，所述转向拉杆模拟杆14的另一端通过螺纹连接安装有螺纹连接杆13，所述螺纹连接杆13的另一端安装有转向拉杆模拟球销15，如图10所示的转向拉杆模拟球销另一端安装有汽车前转向节；

所述减震器模拟组件主要模拟减震器对转向节的受力情况，安装在旁底板2上，旁底板2上设有安装减震器支撑柱16的孔，减震器支撑柱16底端设有孔，相应的孔对应，用螺栓将减震器支撑柱16固定在旁底板2上，如图12所示，所述减震器支撑柱16的上方安装有安装槽，所述螺纹连接杆13为圆孔的一端安装在安装槽中，连接轴17依次穿过减震器支撑柱16上的安装孔、螺纹连接杆13上的孔，减震器支撑柱16上的安装孔将螺纹连接杆13固定在减震器支撑柱16上，所述螺纹连接杆13为螺纹杆的另一端安装在减震器连接块18的螺纹孔18-4中，所述连接块18-2的左右两侧分别固定安装有减震器连接板19，两个减震器连接板19之间固定安装有汽车前转向节；

如图11所示的减震器连接块18包括本体18-1，所述本体18-1的一端固定安装有连接块18-2，所述连接块18-2的厚度比支撑柱本体18-1薄，所述本体18-1的另一端端部设有安装螺纹连接杆13且沿本体轴向方向的螺纹孔18-4，所述连接块18-2上设有安装减震器连接板19的贯通孔18-3。

该汽车前转向节台架试验工装，当需要对汽车前转向节进行试验时，只需将汽车前转向节安装在该工装，根据需要提供的试验数据，检测汽车前转向节的不同部位，在适当的位置施加一定规律的载荷即可，配合其他试验器材就可以完成检测，不只是局限于软件分析，也可以在前转向节开发初期阶段进行高准确性、高效率的模块化试验。

一套工装能够进行多种试验，可同时进行多通道、多方位加载。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims

1.一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：包括主底座（1），主底座（1）的一侧设有旁底板（2），所述主底座（1）上设有下摆臂模拟组件和转向拉杆模拟组件，所述旁底板（2）上设有减震器模拟组件，所述下摆臂模拟组件、转向拉杆模拟组件和减震器模拟组件的上方设有车轮模拟板（3），车轮模拟板（3）的下方安装有模拟轴承（4）。

2.根据权利要求1所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述车轮模拟板（3）为长方形板，在其上方设有模拟轴承安装孔（3-1），所述模拟轴承（4）通过模拟轴承安装孔（3-1）安装在车轮模拟板（3）的下方。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述下摆臂模拟组件安装在主底座（1）上，包括安装在主底座（1）上的间隔一定距离的两个下摆臂固定支座（5），所述两个下摆臂固定支座（5）的中间安装有下摆臂下固定座A（6），所述下摆臂下固定座A（6）的上方安装有下摆臂下固定座B（7），所述下摆臂下固定座A（6）与下摆臂下固定座B（7）之间安装有下摆臂固定座旋转轴（8），下摆臂下固定座B（7）上安装有下摆臂支架模拟板（9），所述下摆臂支架模拟板（9）上方的外侧安装有下摆臂关节轴承挡块（10），内侧安装有下摆臂模拟球销（11），汽车前转向节通过下摆臂模拟球销（11）安装在下摆臂支架模拟板（9）上。

4.根据权利要求3所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述下摆臂下固定座A（6）为长方体块，在其上方中部设有半圆孔A（6-1），所述下摆臂下固定座B（7）为长方体块，在其下方中部设有半圆孔B（7-1），在其上方中部设有安装下摆臂支架模拟板（9）的安装槽（7-2），所述下摆臂下固定座B（7）安装在下摆臂下固定座A（6）的上方，半圆孔A（6-1）与半圆孔B（7-1）组成一个圆孔，所述下摆臂固定座旋转轴（8）安装在该圆孔中。

5.根据权利要求4所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述下摆臂支架模拟板（9）的上方设有安装下摆臂模拟球销（11）的球销安装孔（9-1），所述球销安装孔（9-1）的两侧分别设有安装下摆臂关节轴承挡块（10）的挡块安装孔（9-2）。

6.根据权利要求1或2所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述转向拉杆模拟组件安装在主底座（1）上，包括安装在主底座上的转向拉杆连接座（12），所述转向拉杆连接座（12）上安装有螺纹连接杆（13），所述螺纹连接杆（13）上安装有转向拉杆模拟杆（14），所述转向拉杆模拟杆（14）的上方连接有螺纹连接杆（13），所述螺纹连接杆（13）上安装有转向拉杆模拟球销（15），汽车前转向节通过转向拉杆模拟球销安装在转向拉杆连接杆上。

7.根据权利要求1或2所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述减震器模拟组件安装在旁底板（2）上，包括安装在旁底板上的减震器支撑柱（16），所述减震器支撑柱（16）上安装有连接轴（17），所述连接轴（17）上通过螺纹连接杆（13）安装有与减震器支撑柱垂直的减震器连接块（18），所述减震器连接块（18）的另一侧前后均安装有减震器连接板（19），所述汽车前转向节固定安装在两个减震器连接板之间。

8.根据权利要求7所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述减震器连接块（18）包括本体（18-1），所述本体（18-1）的一端固定安装有连接块（18-2），所述连接块（18-2）的厚度比支撑柱本体（18-1）薄，所述本体（18-1）的另一端端部设有安装螺纹连接杆（13）且沿本体轴向方向的螺纹孔（18-4），所述连接块（18-2）上设有安装减震器连接板（19）的贯通孔（18-3）。

9.根据权利要求8所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述减震器支撑柱（16）的上方安装有安装槽，所述螺纹连接杆（13）的一端安装在安装槽中，连接轴（17）依次穿过减震器支撑柱（16）上的安装孔、螺纹连接杆（13）上的孔，减震器支撑柱（16）上的安装孔将螺纹连接杆（13）固定在减震器支撑柱（16）上，所述螺纹连接杆（13）的另一端安装在螺纹孔（18-4）中，所述连接块（18-2）的左右两侧分别固定安装有减震器连接板（19）。

10.根据权利要求1或2所述的一种汽车前转向节台架试验工装，其特征在于：所述主底座（1）与旁底板（2）之间安装有限位板（20）。