[实用新型]一种多轴外转毂式车轮径向疲劳全路况仿真试验机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车轮疲劳仿真试验机，尤其是一种外转毂式车轮径向疲劳全路况仿真试验机。

背景技术

车轮是车辆行驶部分的主要承载件，是整车性能的最重要的安全部件之一。

作为汽车结构件的车轮，具有比较复杂的装配关系，在实现汽车的功能中起到很重要的作用，为了满足可靠性和耐久的要求，必须具有足够的强度，但由于产品成本的要求，又把材料用的最省，车轮设计的目标就是要这两个相矛盾的要求之间找到一个平衡点，在达到轻量化的同时，满足其强度的要求。

车轮在整个使用过程中，会受到各种各样的载荷，其表现形式也多种多样，除了承受垂直力外，还有因车辆启动、制动时扭矩的作用，行驶过程中转弯、冲击等来自不同方向的不规则受力，这些受力往往是同时发生的，而以前的设计经验以传统径向疲劳和弯曲疲劳试验为基础，每次仅模拟车轮单一方面的承载情况，有很多不合理的地方，所以以前的传统疲劳试验原理由很大的局限性，把它的结果作为设计和开发车轮的依据就很难得到令人满意的方案。

为此，需要开发一种新型的仿真实验机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能仿真各种各样的载荷的外转毂式车轮径向疲劳全路况仿真试验机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多轴外转毂式车轮径向疲劳全路况仿真试验机，包括机架，其特征是，所述机架上设置有可相对机架自转动的大轮毂和用于驱动大轮毂转动的轮毂动力装置；所述大轮毂的旁侧设置有与机架转动连接的摆臂架和用于驱动摆臂架转动的摆臂动力装置，所述摆臂架内形成有朝向大轮毂一侧的开口且所述摆臂架的转动轴线垂直于大轮毂的自转动轴线；所述摆臂架内设置有伸缩装置，所述伸缩装置包括位于摆臂架的开口内并可往复靠近大轮毂的伸缩件，所述伸缩件的行进路径垂直于大轮毂的自转动轴线并垂直于摆臂架的转动轴线；所述伸缩件上连接有装胎座，所述装胎座上设置有用于安装待试验轮胎的装胎转轴；所述伸缩装置上还设置有用于驱动伸缩件相对大轮毂自转动的旋转动力装置。

本实用新型的原理如下：

大轮毂在轮毂动力装置的驱动下，同时，待测试轮胎安装在装胎座的装胎转轴上，在伸缩装置的推动下，测试轮胎与大轮毂接触；当大轮毂转动时，大轮毂可带动测试轮胎转动，从而模拟车轮在路面行驶的状态，伸缩装置加载车轮径向负载，模拟车轮在车辆中的垂直作用力；摆臂架在摆臂动力装置的带动下，摆臂架绕转轴的中轴线运动，模拟在车辆在行驶过程中车轮的倾斜情况；伸缩件的一端连接的旋转动力装置，伸缩装置的缸体带动伸缩件，驱使装胎座上的测试轮胎绕车轮经向方向倾斜，即模拟车轮左右转向效果。位于装胎座上的传感系统测出车轮在各种负载状态的测试值传回主机工控电脑，通过测控控制软件进行分类分析，从而实现对车轮的全路况径向疲劳测试。

为了限制摆臂架的转动幅度，避免摆臂架摆幅过大，同时，限位槽可以配合传感器使用, 优选的是，所述机架上形成有与所述大轮毂的自转动轴线相平行的安装基面；所述安装基面上设置有用于限制所述摆臂架转动幅度的限位槽；所述摆臂架通过转轴与机架转动连接于安装基面上，且该转轴垂直于安装基面；所述摆臂架上设置有嵌入所述限位槽内的限位块。

为了确保大轮毂与轮胎同心，保证试验效果，优选的是，所述机架上至少设置有两个轮毂轴承座，两轮毂轴承座之间转动连接有与安装基面相平行的轮毂转轴；所述大轮毂设置在所述轮毂转轴上，且所述轮毂转轴至安装基面的最短垂直距离与所述装胎转轴至安装基面的最短垂直距离相等。

为了简化旋转动力装置的安装，优选的是，所述伸缩装置还包括设置在摆臂架上的缸体件；所述伸缩件位于缸体件内，伸缩件的一端伸入摆臂架的开口内，另一端伸出至摆臂架外；所述旋转动力装置设置在摆臂架上并与伸缩件伸出至摆臂架外的端侧相连。

为了起防护效果，避免工人被高速旋转的轮胎打伤，优选的是，所述装胎座的外轮廓呈 L字型，所述装胎转轴设置在装胎座的开口内。

为了能使测试轮胎远离大轮毂，方便拆装并避免工人被高速旋转的轮胎打伤，优选的是，所述机架上设置有滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块；所述装胎座通过万向联轴器与所述滑块相连。