CN217483875U - 一种试验用替代轮治具和悬架总成试验平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种试验用替代轮治具和悬架总成试验平台，包括治具本体、轮毂轴承安装座和加载座，所述治具本体设有轴向中心孔，所述轮毂轴承安装座可拆卸的安装于所述轴向中心孔，所述治具本体设有多个加载座安装面，多个所述加载座安装面分布于所述治具本体外周的多个方向，所述加载座安装于所述加载座安装面，所述加载座在所述治具本体的轴向位置和/或径向位置可调。其能够实现多个方向载荷加载，并适用多种参数车轮载荷的加载。

Description

一种试验用替代轮治具和悬架总成试验平台

技术领域

本实用新型用于领域，特别是涉及一种试验用替代轮治具和悬架总成试验平台。

背景技术

汽车底盘是汽车的关键组成部件。底盘道路模拟试验在汽车开发初期发挥重要作用，利用道路模拟台架试验可以模拟实车试验工况，大大缩短试验周期，降低开发成本。

现有的模拟台架实验平台一般采用替代轮治具安装于汽车底盘，以方便试验过程中的加载，现有的替代轮治具存在以下不足：

1)无法兼容多个方向载荷的加载；

2)无法兼容多种车轮的轮胎参数；

3)整体强度较低，无法满足长周期的加载试验要求。

此外，现有的模拟台架实验平台存在以下不足：

现有的方案需要通过挖地下空间放置液压作动器，或者占用大空间搭建试验台架，或按照大型的龙门架固定液压作动器进行Z向加载试验。现有试验台架投资成本高，空间占地面积大，试验台架体积庞大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种试验用替代轮治具和悬架总成试验平台，其能够实现多个方向载荷加载，并适用多种参数车轮载荷的加载。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种试验用替代轮治具，包括治具本体、轮毂轴承安装座和加载座，所述治具本体设有轴向中心孔，所述轮毂轴承安装座可拆卸的安装于所述轴向中心孔，所述治具本体设有多个加载座安装面，多个所述加载座安装面分布于所述治具本体外周的多个方向，所述加载座安装于所述加载座安装面，所述加载座在所述治具本体的轴向位置和/或径向位置可调。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述治具本体包括中部安装板和多块边缘安装板，多块所述边缘安装板均安装于所述中部安装板的边缘，多块所述边缘安装板沿所述中部安装板的周向首尾依次连接形成箱型结构，多块所述边缘安装板的外壁面沿轴向延伸并形成所述加载座安装面。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述中部安装板呈矩形，所述边缘安装板包括安装于所述中部安装板边缘的第一安装板、第二安装板、第三安装板和第四安装板，所述加载座包括安装于所述第一安装板的第一加载座、安装于所述第二安装板的第二加载座、安装于所述第三安装板的第三加载座以及安装于所述第四安装板的第四加载座。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述加载座与所述加载座安装面之间设有调整垫片，所述加载座通过所述调整垫片调整在所述治具本体的径向位置。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述加载座包括用于与所述加载座安装面配合连接的底座，所述底座上设有用于与作动器的输出端连接的第一耳座和第二耳座，所述第一耳座和第二耳座之间留有间隔，所述第一耳座和第二耳座设有正对设置的连接轴孔。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述底座上设有第一腰型孔，所述第一腰型孔的长度方向垂直于所述连接轴孔的轴向，所述加载座能够通过设置于所述第一腰型孔的螺栓以第一姿态安装于所述加载座安装面，所述加载座通过所述第一腰型孔调整在所述治具本体的轴向位置。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述底座上设有第二腰型孔，所述第二腰型孔的长度方向平行于所述连接轴孔的轴向，所述加载座能够通过设置于所述第二腰型孔的螺栓以第二姿态安装于所述加载座安装面，所述加载座通过所述第二腰型孔调整在所述治具本体的轴向位置。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，还包括配重块，所述配重块可拆卸的安装于所述治具本体。

第二方面，一种悬架总成试验平台，包括第一方面中任一实现方式所述的试验用替代轮治具。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，还包括：

悬架总成安装平台，用于将悬架总成固定并支撑于一定高度，所述悬架总成安装平台由多个方箱治具拼接形成，所述方箱治具设有蜂窝式安装孔，所述悬架总成安装平台设有用于安装悬架总成的安装支架，所述安装支架通过所述蜂窝式安装孔可拆卸的安装于所述方箱治具；

加载系统，包括作动器支架和作动器，所述作动器设置于所述作动器支架，所述作动器的输出端连接于所述加载座。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：本实用新型技术方案的试验用替代轮治具主要用于悬架总成强度耐久台架试验，使用时通过轮毂轴承安装座安装于悬架总成的车轮位置，通过作动器与试验用替代轮治具的加载座连接，实现对于悬架总成的试验加载。其中，加载座在治具本体的轴向位置和/或径向位置可调，当调节加载座在治具本体的轴向位置时，能够适配车轮入力中心点相对车轮安装位的偏置量，以适应不同车轮宽度参数对应不同的入力位置。当调节加载座在治具本体的径向位置时，以适应不同车轮的半径参数对应不同的入力位置。同时，轮毂轴承安装座与治具本体可拆卸连接，轮毂轴承安装座能够对应不同参数的车轮进行调整替换，从而进一步提升整个试验用替代轮治具适用性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型试验用替代轮治具的一个实施例第一视角结构示意图；

图2是图1所示的一个实施例第二视角结构示意图；

图3是图1所示的一个实施例力和力矩加载示意图；

图4是本实用新型悬架总成试验平台的一个实施例结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

其中，图1给出了本实用新型实施例的参考方向坐标系，以下结合图1所示的方向，对本实用新型的实施例进行说明。

参见图1、图2，本实用新型的实施例提供了一种试验用替代轮治具，包括治具本体100、轮毂轴承安装座200和加载座300，治具本体100设有轴向中心孔101，轮毂轴承安装座200可拆卸的安装于轴向中心孔101，轮毂轴承安装座200设有与悬架总成连接的螺栓孔，针对不同悬架总成轮毂轴承安装座200的螺栓孔位置和孔径存在差异，轮毂轴承安装座200与治具本体100分体制作、可拆卸连接，从而能够根据不同的悬架总成在治具本体100上拆装、适配。

治具本体100设有多个加载座安装面，多个加载座安装面分布于治具本体100外周的多个方向，加载座300安装于加载座安装面，用于实现不同方向的力和力矩的加载。同时，加载座300在治具本体 100的轴向位置和/或径向位置可调。

结合图1、图2、图3，本实用新型技术方案的试验用替代轮治具主要用于悬架总成强度耐久台架试验，使用时通过轮毂轴承安装座 200安装于悬架总成的车轮位置，通过作动器与试验用替代轮治具的加载座300连接，实现对于悬架总成的试验加载。其中，加载座300 在治具本体100的轴向位置和/或径向位置可调，当调节加载座300 在治具本体100的轴向位置时，能够适配车轮入力中心点相对车轮安装位的偏置量，以适应不同车轮宽度参数对应不同的入力位置。当调节加载座300在治具本体100的径向位置时，以适应不同车轮的半径参数对应不同的入力位置。同时，轮毂轴承安装座200与治具本体 100可拆卸连接，轮毂轴承安装座200能够对应不同参数的车轮进行调整替换，换言之，可以通过更换轮毂轴承安装座200，以适应不同车型的不同规格的轮毂轴承的车轮安装螺栓，从而进一步提升整个试验用替代轮治具适用性。

在一些实施例中，结合图1、图2，治具本体100包括中部安装板102和多块边缘安装板103，多块边缘安装板103均安装于中部安装板102的边缘，多块边缘安装板103沿中部安装板102的周向首尾依次连接形成箱型结构，多块边缘安装板103的外壁面沿轴向延伸并形成加载座安装面，加载座300安装于加载座安装面。本实施例中，多块边缘安装板103在连接于中部安装板102的同时，首尾依次连接，大大增加了治具本体100的结构强度，从而能够更好的满足长周期的加载试验要求。

进一步的，中部安装板102可以设置为矩形或多边形，例如在图 1、图2所示的实施例中，中部安装板102呈矩形，边缘安装板103 包括安装于中部安装板102边缘的第一安装板、第二安装板、第三安装板和第四安装板，参见图3，加载座300包括安装于第一安装板的第一加载座301、安装于第二安装板的第二加载座302、安装于第三安装板的第三加载座303以及安装于第四安装板的第四加载座304。

结合图3，试验用替代轮治具可以通过如下方式实现各方向力和力矩的加载：

①FX力加载：作动器输出轴连接第二加载座302或第四加载座304按图示方向加振实现；

②FY力加载：加振机输出轴同时连接第一加载座301和第三加载座303按图示方向加振实现；

③FZ力加载：加振机输出轴连接第一加载座301或第三加载座303按图示方向加振实现；

④MX力矩加载：加振机输出轴连接第三加载座303按图示方向加振实现；

⑤MY力矩加载：加振机输出轴连接第三加载座303按图示方向加振实现；

⑥MZ力矩加载：加振机输出轴连接第二加载座302或第四加载座304按图示方向加振实现。

其中，试验用替代轮治具可采用铝合金材料确保治具轻量化，同时采用螺栓连接依次连接形成整体结构。

在一些实施例中，参见图1、图2，加载座300与加载座安装面之间设有调整垫片305，加载座300通过调整垫片305调整在治具本体100的径向位置。使用时，根据车轮半径的参数通过增减调整垫片 305的厚度，可以调整入力的位置，以适应不同车轮参数对应不同的入力位置。

在一些实施例中，参见图1、图2，加载座300包括用于与加载座安装面配合连接的底座306，底座306上设有用于与作动器的输出端连接的第一耳座307和第二耳座308，第一耳座307和第二耳座308 之间留有间隔，第一耳座307和第二耳座308设有正对设置的连接轴孔309，连接轴孔309用于连接作动器的输出轴。

其中，参见图1、图2，底座306上设有第一腰型孔310，第一腰型孔310的长度方向垂直于连接轴孔309的轴向，加载座300能够通过设置于第一腰型孔310的螺栓以第一姿态安装于加载座安装面，加载座300通过第一腰型孔310调整在治具本体100的轴向位置。使用时根据车轮入力中心点相对车轮安装位的偏置量通过调整第一腰型孔310的安装位置，可以调整入力的位置，以适应不同车轮参数对应不同的入力位置。使用螺栓螺母通过第一腰型孔310，再通过调整垫片305，将加载座300安装在加载座安装面上。

在一些实施例中，为了满足加载力和力矩方向的要求，加载座 300还能够以第二姿态安装于加载座安装面，于此对应的，底座306 上设有第二腰型孔，第二腰型孔的长度方向平行于连接轴孔309的轴向，加载座300能够通过设置于第二腰型孔的螺栓以第二姿态安装于加载座安装面，加载座300通过第二腰型孔调整在治具本体100的轴向位置。

在一些实施例中，为了使替代轮和车轮重量一致，还包括配重块，配重块可拆卸的安装于治具本体100。

参见图4，本实用新型的实施例提供了一种悬架总成试验平台，包括悬架总成安装平台400、加载系统500和以上任一实施例中的试验用替代轮治具。

其中，悬架总成安装平台400用于将悬架总成600固定并支撑于一定高度，悬架总成安装平台400由多个方箱治具拼接形成，方箱治具设有蜂窝式安装孔，悬架总成安装平台400设有用于安装悬架总成的安装支架，安装支架通过蜂窝式安装孔可拆卸的安装于方箱治具。试验平台可通过调整方箱治具拼接形式和安装支架的位置，来适应不同车型或不同规格参数的悬架安装。

加载系统500包括作动器支架501和作动器502，作动器502设置于作动器支架501，作动器的输出端连接于加载座300。

本实用新型的实施例中，试验平台主要为多个方箱治具拼接形成，这种积木式治具设计，悬架总成安装平台400通过分块，搭配硬点安装支架，提高治具利用率；方箱治具设有蜂窝式安装孔，这种蜂窝式安装孔设计，实现治具安装位置可调。提高试验治具的使用率减低成本，可兼容不同参数悬架的安装。而且结构刚性强，稳定可靠，保证安装点的刚度和强度。使安装点刚性更接近车身安装点的刚性，悬架总成可进行大入力的耐久性试验。悬架总成安装平台400能够兼容多种悬架类型，结构更加紧凑，空间占用小，方便搭建，稳定可靠。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种试验用替代轮治具，其特征在于，包括治具本体、轮毂轴承安装座和加载座，所述治具本体设有轴向中心孔，所述轮毂轴承安装座可拆卸的安装于所述轴向中心孔，所述治具本体设有多个加载座安装面，多个所述加载座安装面分布于所述治具本体外周的多个方向，所述加载座安装于所述加载座安装面，所述加载座在所述治具本体的轴向位置和/或径向位置可调。

2.根据权利要求1所述的试验用替代轮治具，其特征在于，所述治具本体包括中部安装板和多块边缘安装板，多块所述边缘安装板均安装于所述中部安装板的边缘，多块所述边缘安装板沿所述中部安装板的周向首尾依次连接形成箱型结构，多块所述边缘安装板的外壁面沿轴向延伸并形成所述加载座安装面。

3.根据权利要求2所述的试验用替代轮治具，其特征在于，所述中部安装板呈矩形，所述边缘安装板包括安装于所述中部安装板边缘的第一安装板、第二安装板、第三安装板和第四安装板，所述加载座包括安装于所述第一安装板的第一加载座、安装于所述第二安装板的第二加载座、安装于所述第三安装板的第三加载座以及安装于所述第四安装板的第四加载座。

4.根据权利要求2或3所述的试验用替代轮治具，其特征在于，所述加载座与所述加载座安装面之间设有调整垫片，所述加载座通过所述调整垫片调整在所述治具本体的径向位置。

5.根据权利要求2或3所述的试验用替代轮治具，其特征在于，所述加载座包括用于与所述加载座安装面配合连接的底座，所述底座上设有用于与作动器的输出端连接的第一耳座和第二耳座，所述第一耳座和第二耳座之间留有间隔，所述第一耳座和第二耳座设有正对设置的连接轴孔。

6.根据权利要求5所述的试验用替代轮治具，其特征在于，所述底座上设有第一腰型孔，所述第一腰型孔的长度方向垂直于所述连接轴孔的轴向，所述加载座能够通过设置于所述第一腰型孔的螺栓以第一姿态安装于所述加载座安装面，所述加载座通过所述第一腰型孔调整在所述治具本体的轴向位置。

7.根据权利要求5所述的试验用替代轮治具，其特征在于，所述底座上设有第二腰型孔，所述第二腰型孔的长度方向平行于所述连接轴孔的轴向，所述加载座能够通过设置于所述第二腰型孔的螺栓以第二姿态安装于所述加载座安装面，所述加载座通过所述第二腰型孔调整在所述治具本体的轴向位置。

8.根据权利要求1所述的试验用替代轮治具，其特征在于，还包括配重块，所述配重块可拆卸的安装于所述治具本体。

9.一种悬架总成试验平台，其特征在于，包括权利要求1～8中任一项所述的试验用替代轮治具。

10.根据权利要求9所述的悬架总成试验平台，其特征在于，还包括：

悬架总成安装平台，用于将悬架总成固定并支撑于一定高度，所述悬架总成安装平台由多个方箱治具拼接形成，所述方箱治具设有蜂窝式安装孔，所述悬架总成安装平台设有用于安装悬架总成的安装支架，所述安装支架通过所述蜂窝式安装孔可拆卸的安装于所述方箱治具；

加载系统，包括作动器支架和作动器，所述作动器设置于所述作动器支架，所述作动器的输出端连接于所述加载座。

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