[發明專利]復合四連桿輪胎力學特性試驗機

有效

• 申請號: 201110254282.4
• 申請日: 2011-08-31
• 公開（公告）號: CN102435449A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 盧蕩;郭孔輝;付民政;顏亮;王大偉;潘乙山
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01M17/02
• 分類號: G01M17/02
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 石岱

技術領域

本發明涉及一種室內輪胎力學特性試驗裝置，具體的說是一種通過復合四連桿及弧形導軌機構實現各種輪胎運行工況的試驗機，它能同時測定輪胎高速或低速運行工況下的力學特性。

背景技術

輪胎力學特性是汽車性能分析與設計的基礎，并且對汽車的安全性、操縱穩定性、平順性及NVH等性能有著重要的影響。輪胎力學特性試驗機是輪胎特性建模以及整車性能集成、調校與開發的關鍵測試設備之一，它可實現輪胎的各種運行工況，并測定六個自由度的運動參數及其與地面六分力的關系，它是汽車動力學仿真設計關鍵數據的來源。

拖車式的室外輪胎試驗機可以模仿多種路況的輪胎運行，但是由于室外環境的隨機性，以及路面的不平整等因素的影響，得到的試驗數據并不準確，離散性較大。而室內輪胎試驗機則消除了室外環境對輪胎試驗數據的影響，這種試驗機除了模仿路面與車輪的相對運動外，通常能實現輪胎側偏與側傾運動，但因機構原理不完善普遍存在側傾側偏運動時輪胎印跡中心移動的問題，引發不能消除的側偏側傾運動耦合邊際效應，如被廣泛使用的美國MTS公司生產的所有平帶式高速輪胎力學特性試驗機就存在這種問題，導致測試輪胎的運動輸入參數難以控制，以致測試數據不準確。此外，目前可實現輪胎復合工況特性測試的試驗機，結構復雜，龐大，造價昂貴。

發明內容

本發明的目的是要提供一種結構簡單合理、價格低廉、能夠實現輪胎各種運行工況，在復合工況下輪胎印跡中心不變，并且能夠精確控制輪胎六個自由度運動參數及其與地面六分力的關系的復合四連桿式輪胎試驗機。

本發明的目的是這樣實現的，該試驗機包括由基座液壓缸和弧形導軌構成的弧形導軌裝置，由基座、四根連桿、大擺桿機構、小擺桿機構構成的復合四連桿機構總成，由箱體、導軌、滑板、液壓缸、液壓缸連接臺、上過渡臺構成的垂直加載滑板部分總成，由六分力傳感器、驅動制動裝置構成的六分力傳感器及驅動制動裝置總成，模擬路面裝置；

a、所述的基座設置在弧形導軌上，基座液壓缸固連在基座上，所述的大擺桿機構，小擺桿機構分別由對稱設置的兩個底座通過短桿固連在基座上，四根連桿分別通過短桿連接在大擺桿機構、小擺桿機構和箱體上，構成復合四連桿機構總成；

b、在基座的后緣兩端通過鎖緊裝置支座固連有左右對稱的側傾鎖緊裝置，側傾鎖緊裝置固定在大擺桿機構上。在基座的后緣中部固連有中液壓缸，中液壓缸通過支座固定在小擺桿機構上；

c、所述的箱體前端兩側固定有平行導軌，滑板裝配在導軌上，六分力傳感器及驅動制動裝置總成通過法蘭盤固定在滑板上；箱體的上端固定有上過渡臺，上過渡臺上固定有液壓缸連接臺，液壓缸固定在液壓缸連接臺上，上套筒穿過液壓缸連接臺，并通過滑板限位軸固定在滑板上。液壓缸和滑板通過滑板連接臺相連接；

d、所述的六分力傳感器及驅動制動裝置總成包括輪輞適配器、六分力傳感器、法蘭盤、驅動制動裝置固定罩、端蓋、驅動制動裝置、皮帶及皮帶輪，其中六分力傳感器前端固定有輪輞適配器，通過輪輞適配器與輪胎固定。六分力傳感器固定在法蘭盤上，驅動制動裝置與六分力傳感器同軸相連，并通過驅動制動裝置固定罩和端蓋固定，六分力傳感器后軸外接皮帶及皮帶輪，皮帶輪外接轉速傳感器。

本發明有以下優點和有益效果：

1、本發明采用上述結構，結構簡單合理，易于制造。

2、具有側偏、側傾、縱滑及垂直載荷的穩態與非穩態輸入，可進行各種高速或低速的復合工況試驗。

3、能夠進行六分力測定，獲取全面的力學特性。

4、能夠保持輪胎接地印跡中心的恒定，保證試驗結果的精確性。

附圖說明

圖1是模擬路面采用轉鼓式結構的復合四連桿式輪胎試驗機的整體結構示意圖。

圖2是本發明圖1中A向投影示意圖。

圖3是本發明圖1中B向投影示意圖。

圖4是本發明大擺桿機構結構示意圖。

圖5是本發明小擺桿機構結構示意圖。

圖6是本發明垂直加載滑板部分總成的結構示意圖。

圖7是本發明六分力傳感器及驅動制動總成結構示意圖。

圖8是模擬路面采用平帶式結構的復合四連桿式輪胎試驗機的整體結構示意圖。

圖9是模擬路面采用平板式結構的復合四連桿式輪胎試驗機的整體結構示意圖。

圖10是本發明涉及到的軸線與平面的示意圖。

具體實施方式