[发明专利]一种轿车摆臂道路模拟试验装置

说明书

技术领域

本发明属于汽车工业工程技术领域，特别涉及一种轿车摆臂道路模拟试验装置， 主要用于模拟摆臂在整车路试时的受力，通过在试验台上进行摆臂道路模拟试验，以评价 或验证摆臂耐久性，应用于整车开发零部件验证。

背景技术

在整车开发零部件验证阶段，摆臂作为底盘关键零部件，其耐久性需得到及时、有 效的验证。传统的试验场道路试验由于周期长、费用高，且零部件开发阶段往往没有整车， 其适用性很有限。因此一般选择台架试验，台架试验分为等幅波试验、八级谱试验和道路模 拟试验，等幅波和八级谱试验在试验参数合理、准确的情况下，可以达到验证摆臂疲劳强度 的目的。然而合理、准确试验参数的参数往往不易得到，所以室内台架道路模拟试验成为目 前耐久性验证一种趋势，它不仅准确、可靠，而且验证效率高，成本低。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种轿车摆臂道路模拟试 验装置，用于模拟摆臂在整车路试时的受力，评价、验证摆臂耐久性。为整车开发中零部件 设计提供依据，也可作为虚拟疲劳分析对标的目标。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种轿车摆臂道路模拟试验装置，包括按实车状态安装在副车架上的摆臂，还包 括副车架安装支架、复合加载工装和两个加载机构，副车架安装在副车架安装支架上，所述 复合加载工装上安装有摆臂安装夹具，所述摆臂球销与摆臂安装夹具连接，两个加载机构 与复合加载工装连接，实现对摆臂水平受力的加载，且两个加载机构加载力的方向垂直。

采用上述结构，将摆臂按实车状态安装在副车架上，副车架、摆臂、复合加载工装 和加载机构基本处于同一高度，通过两个加载机构将摆臂球销所受水平力解耦成两垂直方 向力，实现伺服缸对摆臂水平方向加载。从而模拟摆臂在整车路试时的受力，便于评价、验 证摆臂耐久性。

作为优选：所述复合加载工装包括底座、安装在底座上的水平导向装置和安装在 水平导向装置上的加载夹具，所述加载夹具能够通过水平导向装置在水平面上沿两个相互 垂直的方向移动。

作为优选：所述加载夹具包括底板和两个相互垂直的侧板，两个侧板的外侧各有 一个连接叉，每个连接叉与一个加载机构相连，所述摆臂安装夹具固定于两个侧板的内侧。

作为优选：所述水平导向装置包括两层垂直的直线导轨，底层直线导轨安装在底 座上，上层直线导轨固定于底层直线导轨的滑块上。

作为优选：所述加载机构包括反力架、伺服缸和加载二力杆，所述反力架固定在地 面平板上，所述复合加载工装通过加载二力杆与伺服缸相连，伺服缸固定在反力架上。

作为优选：所述反力架包括支撑座以及竖直安装在支撑座上的导轨和丝杆，丝杆 和滑轨上架设有连接板，连接板与伺服缸安装底座相连。

作为优选：所述加载二力杆包括连杆以及连接在连杆两端的关节轴承。

作为优选：所述副车架安装支架为4个，每个副车架安装支架包括开槽支架和安装 叉，所述开槽支架上沿竖直方向分布有多个安装孔，所述安装叉上开设有与安装孔对应的 连接孔，实现上下位置调节。

作为优选：还包括eDAQ数据采集器和计算机控制系统，所述摆臂球销上贴有测X向 弯矩和Y向弯矩的两组应变片，所述应变片与eDAQ数据采集器通过导线连接，所述eDAQ数据 采集器采集并输出的应变信号以及加载机构拉力和位移信号均反馈至控算机控制系统，所 述算机控制系统与所述加载机构建立有通信，并控制加载机构进行加载。

本发明，副车架安装支架将副车架安装固定在地面平板上，并可上、下调节副车架 安装位置。摆臂样品的两衬套按实车状态安装在副车架上，摆臂球销端安装在复合加载工 装上。复合加载工装通过加载二力杆与伺服缸相连，通过支撑架固定在地面平板上。伺服缸 通过反力架固定在地面平板上。所述复合加载工装一方面固定摆臂球销，一方面与加载二 力杆相连。成功将摆臂球销所受水平力解耦成两垂直方向力，实现伺服缸对摆臂的水平方 向加载。反力架可实现伺服缸安装位置上、下调节。eDAQ数据采集器采集摆臂应变信号，并 输出给计算机控制器系统作为反馈信号。计算机控制系统控制伺服缸对摆臂进行加载。

如上所述，本发明的有益效果是：

(1)该装置成功将摆臂所受水平力分解成垂直两方向力，通过两垂直伺服缸进行 加载。