汽車懸架性能試驗臺架制造技術

一種汽車懸架性能試驗臺架，包括機械臺架、測量控制柜和激振裝置，機械臺架中設置有線性滑軌、模擬懸掛質量基礎板、附加模擬懸掛質量塊、吊耳、支承頂板、激振平臺、懸掛質量加速度傳感器、非懸掛質量加速度傳感器和激振平臺加速度傳感器。機械臺架模擬1/4汽車懸架模型，激振裝置對輪胎進行激振，通過測量控制柜對懸掛質量加速度傳感器、非懸掛質量加速度傳感器、激振平臺加速度傳感器的信號進行采集與處理，再通過增大或減小輪胎氣壓實現改變非懸掛質量剛度大小、增加或減少附加模擬懸掛質量塊質量改變懸掛質量大小、更換不同減振器支柱實現改變懸掛阻尼和懸掛剛度，以獲取汽車懸架參數最優匹配。可縮短試驗周期、減少試驗成本，穩定性好。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及機械領域，尤其涉及汽車懸架的試驗臺架，特別是一種汽車懸架性能試驗臺架。技術背景汽車懸架的懸掛質量、懸掛阻尼、懸掛剛度、非懸掛剛度等參數匹配是汽車懸架設計的關鍵環節，各汽車制造廠的新車型投產前都需要進行懸架參數匹配試驗?，F有技術中， 汽車懸架參數匹配技術是先通過理論計算確定汽車懸架參數，然后制作汽車懸架試件，并裝上汽車進行實車道路試驗，存在試驗周期長、試驗成本高、測試穩定性易受道路條件及駕駛員操作水平影響等問題。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種汽車懸架性能試驗臺架，所述的這種汽車懸架性能試驗臺架要解決現有技術中汽車懸架試驗周期長、成本高、測試穩定性易受道路條件及駕駛員操作水平影響的技術問題。本技術的這種汽車懸架性能試驗臺架包括有機械臺架、測量控制柜和激振裝置，其中，所述的機械臺架由水平底座和框架構成，所述的框架垂直于水平底座且框架的底部通過螺栓和水平底座固定連接，機械臺架中設置有兩個線性滑軌、一個模擬懸掛質量基礎板、一個附加模擬懸掛質量塊、兩個吊耳、一個支承頂板、一個激振平臺、一個懸掛質量加速度傳感器、一個非懸掛質量加速度傳感器和一個激振平臺加速度傳感器，所述的線性滑軌垂直于水平底座且通過螺栓安裝在框架的左立柱和右立柱的左側面上，線性滑軌中設置有滑塊，所述的模擬懸掛質量基礎板的右側面通過螺栓與所述的滑塊連接，所述的兩個吊耳設置在模擬懸掛質量基礎板的頂部，所述的附加模擬懸掛質量塊通過螺栓安裝在模擬懸掛質量基礎板的左側面，所述的支承頂板垂直于模擬懸掛質量基礎板且焊接在模擬懸掛質量基礎板的左側面的上端，所述的激振裝置安裝在水平底座上，所述的激振平臺設置在激振裝置的上方，激振平臺與激振裝置中的作動頭固定連接，激振平臺上通過緊固螺釘安裝有一個激振平臺加速度傳感器，所述的懸掛質量加速度傳感器通過緊固螺釘安裝在支承頂板上，所述的測量控制柜設置在機械臺架的外側，測量控制柜中設置有信號調理模塊、信號采集模塊和計算機，所述的信號調理模塊通過信號導線與信號采集模塊連接，所述的信號采集模塊通過信號導線與計算機連接，所述的懸掛質量加速度傳感器、非懸掛質量加速度傳感器和激振平臺加速度傳感器分別通過信號導線與信號調理模塊連接。進一步的，所述的激振裝置包括有泵站、液壓伺服閥、電液伺服作動器、作動頭和激振控制器，所述的泵站、液壓伺服閥和電液伺服作動器通過壓力油管相連，所述的激振控制器與液壓伺服閥、電液伺服作動器分別通過信號導線相連，所述的作動頭與電液伺服作動器連接。進一步的，所述的水平底座連接有地腳螺栓。進一步的，所述的模擬懸掛質量基礎板上連接有鉸鏈。進一步的，所述的框架由工字鋼構成，框架的左立柱、右立柱、上邊框和下邊框通過焊接連接，所述的兩個線性滑軌之間的水平距離為600mm。進一步的，所述的測量控制柜中設置有懸掛質量加速度傳感器插座、非懸掛質量加速度傳感器插座、激振平臺加速度傳感器插座，所述的懸掛質量加速度傳感器插座通過信號電纜與懸掛質量加速度傳感器連接，所述的非懸掛質量加速度傳感器插座通過信號電纜與非懸掛質量加速度傳感器連接，所述的激振平臺加速度傳感器插座通過信號電纜與激振平臺加速度傳感器連接。進一步的，所述的激振裝置的頻率響應范圍為1 500Hz，最大靜負載為5000kg， 垂向推力小于或者等于50kN。本技術的工作過程是先按照汽車懸架設計理論確定懸掛質量、懸掛阻尼、懸掛剛度、非懸掛剛度等參數的初始試驗值，將質量滿足懸掛質量的初始試驗值的附加模擬懸掛質量塊通過螺栓安裝在模擬懸掛質量基礎板的左側面，選用阻尼和剛度滿足懸掛阻尼和懸掛剛度的初始試驗值的減振器支柱裝配在待測試的懸架試件上，將待測試的懸架試件裝在機械臺架中，懸架試件的下橫臂通過鉸鏈與模擬懸掛質量基礎板相連，減振器支柱的上端通過鉸鏈與支承頂板相連，非懸掛質量加速度傳感器通過緊固螺釘安裝在懸架試件的轉向節上，將一個被測試汽車的輪胎的氣壓調節到滿足非懸掛剛度的初始試驗值，將輪胎垂直地放置在激振平臺上，輪胎的輪輞通過螺栓與懸架試件的轉向節相連。然后利用激振裝置的激振控制器、液壓伺服閥、電液伺服作動器產生滿足預期功率譜的隨機波形，最終使激振平臺按所產生隨機波形沿著垂直方向作往復直線振動并對放置在其上的輪胎進行激振。與此同時，將懸掛質量加速度傳感器、非懸掛質量加速度傳感器、激振平臺加速度傳感器的信號送至測量控制柜進行數據處理，得到懸架試件的響應特性，如果該響應特性達不到設計要求，可以增大或減小輪胎的氣壓、增加或減少附加模擬懸掛質量塊的質量、更換具有不同阻尼和剛度的減振器支柱，重復進行試驗，直至懸架試件的響應特性達到設計要求為止。本技術和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。本技術利用機械臺架模擬1/4汽車懸架模型，利用激振裝置產生激振信號，對放置在激振平臺上的輪胎進行激振，通過測量控制柜對懸掛質量加速度傳感器、非懸掛質量加速度傳感器、激振平臺加速度傳感器的信號進行采集與處理，再通過增大或減小輪胎的氣壓實現改變非懸掛質量剛度的大小、增加或減少附加模擬懸掛質量塊的質量實現改變懸掛質量的大小、更換不同的減振器支柱實現改變懸掛阻尼和懸掛剛度，以獲取汽車懸架參數的最優匹配。本技術的優點是縮短了試驗周期、減少了試驗成本、測試穩定性好。附圖說明圖1是本技術的汽車懸架性能試驗臺架的結構示意圖。圖2是本技術的汽車懸架性能試驗臺架中的安裝有滑軌的框架的結構左視示意圖。圖3是本技術的汽車懸架性能試驗臺架中的懸架試件的結構示意圖。圖4是本技術的汽車懸架性能試驗臺架中的安裝有滑塊和吊耳的模擬懸掛質量基礎板的右視示意圖。圖5是本技術的汽車懸架性能試驗臺架中的測量控制柜的原理示意圖。圖6是本技術的汽車懸架性能試驗臺架中的激振裝置的原理示意圖。具體實施方式實施例1 如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，本技術的這種汽車懸架性能試驗臺架， 包括有機械臺架1001、測量控制柜12和激振裝置10，其中，所述的機械臺架1001中設置有一個水平底座1、一個框架2、兩個線性滑軌3、一個模擬懸掛質量基礎板4、一個附加模擬懸掛質量塊5、兩個吊耳6、一個支承頂板7、一個懸架試件9、一個輪胎11、一個激振平臺14、 一個懸掛質量加速度傳感器8、一個非懸掛質量加速度傳感器1002、一個激振平臺加速度傳感器13，所述的水平底座1通過地腳螺栓安裝在水平的地基上，所述的框架2垂直于水平底座1且框架2的底部通過緊固螺栓和水平底座1相連，所述的線性滑軌3垂直于水平底座1且兩個線性滑軌3的滑軌31分別通過螺栓安裝在框架的左立柱23和右立柱21的左側面上，線性滑軌3的滑塊32通過螺栓安裝在模擬懸掛質量基礎板4的右側面，所述的模擬懸掛質量基礎板4的頂部安裝有兩個吊耳6，所述的附加模擬懸掛質量塊5通過螺栓安裝在模擬懸掛質量基礎板4的左側面，所述的支承頂板7垂直于模擬懸掛質量基礎板4且焊接在模擬懸掛質量基礎板4的左側面的上端，所述的懸架試件9的下橫臂91通過鉸鏈與模擬懸掛質量基礎板4相連，懸架試件9的減振器支柱92的上端通過鉸鏈與支承頂板7相連，所述的輪胎11的輪輞通過螺栓與懸架試件9的轉向節93相連，輪胎11垂直地放置在激振平臺14上，所述的懸掛質量加速度傳感器本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種汽車懸架性能試驗臺架，包括有機械臺架、測量控制柜和激振裝置，其特征在于：所述的機械臺架由水平底座和框架構成，所述的框架垂直于水平底座且框架的底部通過螺栓和水平底座固定連接，機械臺架中設置有兩個線性滑軌、一個模擬懸掛質量基礎板、一個附加模擬懸掛質量塊、兩個吊耳、一個支承頂板、一個激振平臺、一個懸掛質量加速度傳感器和一個非懸掛質量加速度傳感器，所述的線性滑軌垂直于水平底座且通過螺栓安裝在框架的左立柱和右立柱的左側面上，線性滑軌中設置有滑塊，所述的模擬懸掛質量基礎板的右側面通過螺栓與所述的滑塊連接，所述的兩個吊耳設置在模擬懸掛質量基礎板的頂部，所述的附加模擬懸掛質量塊通過螺栓安裝在模擬懸掛質量基礎板的左側面，所述的支承頂板垂直于模擬懸掛質量基礎板且焊接在模擬懸掛質量基礎板的左側面的上端，所述的激振裝置安裝在水平底座上，所述的激振平臺設置在激振裝置的上方，激振平臺與激振裝置中的作動頭固定連接，激振平臺上通過緊固螺釘安裝有一個激振平臺加速度傳感器，所述的懸掛質量加速度傳感器通過緊固螺釘安裝在支承頂板上，所述的測量控制柜設置在機械臺架的外側，測量控制柜中設置有信號調理模塊、信號采集模塊和計算機，所述的信號調理模塊通過信號導線與信號采集模塊連接，所述的信號采集模塊通過信號導線與計算機連接，所述的懸掛質量加速度傳感器、非懸掛質量加速度傳感器和激振平臺加速度傳感器分別通過信號導線與信號調理模塊連接。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周建鵬，王巖松，
申請(專利權)人：上海工程技術大學，
類型：實用新型
國別省市：31