[實(shí)用新型]一種方向盤耐彎曲疲勞試驗(yàn)臺架及試驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120273419.6
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN202204682U
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴玉龍;張永鵬;張忠;辛宇
• 申請（專利權(quán)）人: 上汽通用五菱汽車股份有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 44248
• 代理人: 胡吉科;孫偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械性能測試裝置，尤其涉及一種方向盤耐彎曲疲勞試驗(yàn)臺架及試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

目前對于汽車方向盤的耐彎曲疲勞試驗(yàn)采用的是用一個(gè)緊固件將方向盤待測部位與作動(dòng)器硬性連接，即將方向盤待測部位與作動(dòng)器伸縮桿桿頭處硬性緊固在一起。方向盤待測部位往往選取方向盤最薄弱的部位，以目前常見的帶三根徑向支撐桿的圓形方向盤為例，其最薄弱的部位為兩徑向支撐桿所夾方向盤的握環(huán)弧段的正中位置。試驗(yàn)時(shí)，作動(dòng)器動(dòng)作以在方向盤軸向方向上對方向盤待測部位施力，方向盤從而發(fā)生變形。

在理想狀態(tài)下，作動(dòng)器只在方向盤的軸向方向上對方向盤的待測部位施力，而在方向盤的徑向方向上對方向盤的待測部位不施力，方向盤因受力發(fā)生自由變形，因待測部位所處的握環(huán)受徑向支撐桿的限制，待測部位因受力而偏離原位置越遠(yuǎn)時(shí)，待測部位與方向盤中心軸的徑向距離越小，所以待測部位的運(yùn)動(dòng)軌跡并非嚴(yán)格在方向盤的軸向方向的直線上，而是一條曲線。

但是在實(shí)際中，由于作動(dòng)器與方向盤待測部位點(diǎn)之間采用的是硬性緊固連接，在作動(dòng)器直線運(yùn)動(dòng)過程中，作動(dòng)器除在方向盤的軸向方向上對方向盤施加作用力之外，其還因?yàn)樵谠囼?yàn)過程中方向盤徑向尺寸的變化而對方向盤產(chǎn)生了徑向力，阻礙了方向盤的自由變形；并且在作動(dòng)器回程過程中，由于作動(dòng)器的速度會(huì)影響到方向盤的彈性變形后的回彈速度，方向盤不能自由的彈性恢復(fù)。因此，采用這種技術(shù)方案不能充分模擬方向盤在實(shí)際使用中的工況，會(huì)造成試驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中無法充分模擬方向盤在實(shí)際使用中的工況的問題，本實(shí)用新型提供了一種方向盤耐彎曲疲勞試驗(yàn)臺架。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種方向盤耐彎曲疲勞試驗(yàn)臺架，包括支撐裝置、和設(shè)置在該支撐裝置上且受外部的控制裝置控制的第一作動(dòng)器、以及與該第一作動(dòng)器相對應(yīng)的設(shè)置在所述支撐裝置上且亦受所述控制裝置控制的第二作動(dòng)器；當(dāng)將待測方向盤固定于所述支撐裝置上進(jìn)行耐彎曲疲勞試驗(yàn)時(shí)，所述待測方向盤的待測部位位于所述第一作動(dòng)器和所述第二作動(dòng)器之間，該第一作動(dòng)器和該第二作動(dòng)器受所述控制裝置的控制交替循環(huán)地分別對所述待測方向盤的待測部位兩側(cè)進(jìn)行加載。

采用這樣的結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)時(shí)，控制裝置控制兩作動(dòng)器交替循環(huán)的對待測方向盤的待測部位兩側(cè)在方向盤的軸向方向上施力，兩作動(dòng)器與待測方向盤相互獨(dú)立，它們之間并不采用緊固連接，使得待測方向盤的待測部位在受力后并不在徑向方向上受力，方向盤發(fā)生的變形更接近于自由變形，方向盤在回彈時(shí)也不受作動(dòng)器的牽制，能自由的彈性回復(fù)；并且，兩作動(dòng)器的作用力為恒定的并且力的大小可調(diào)，而且此作用力作用的距離可以根據(jù)方向盤的變形情況而自動(dòng)調(diào)整。如此，更加真實(shí)的模擬了方向盤在實(shí)際使用過程中的工況，使得試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，為了適應(yīng)對不同型號的方向盤進(jìn)行試驗(yàn)，所述支撐裝置上開設(shè)有T型槽，所述第一作動(dòng)器、所述第二作動(dòng)器和所述待測方向盤中至少其一可沿所述支撐裝置上的T型槽滑動(dòng)。

采用這樣的結(jié)構(gòu)，當(dāng)對不同型號的方向盤進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可調(diào)節(jié)第一作動(dòng)器、第二作動(dòng)器或方向盤安裝座在支撐裝置的T型槽內(nèi)滑動(dòng)到適當(dāng)位置，以適應(yīng)對待測方向盤進(jìn)行試驗(yàn)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，為了對待測方向盤的待測部位的施力更加均勻，所述第一作動(dòng)器具有第一伸縮桿，該第一伸縮桿桿頭處安裝有第一剛性壓塊；所述第二作動(dòng)器具有第二伸縮桿，該第二伸縮桿桿頭處安裝有第二剛性壓塊；當(dāng)將所述待測方向盤固定于所述支撐裝置上進(jìn)行耐彎曲疲勞試驗(yàn)時(shí)，該待測方向盤的待測部位位于所述第一伸縮桿的桿頭和所述第二伸縮桿的桿頭之間且所述待測部位的兩側(cè)分別與所述第一剛性壓塊和所述第二剛性壓塊正對。

采用這樣的結(jié)構(gòu)，在待測方向盤和作動(dòng)器的接觸處不采用任何束縛結(jié)構(gòu)，只用和待測方向盤的待測部位面積相當(dāng)?shù)膭傂詨簤K，保證其自由變形；且作動(dòng)器對待測方向盤的施力更加均勻，而且作動(dòng)器對外施力能直接、迅速、剛性地傳導(dǎo)到待測方向盤上，能更加真實(shí)的模擬實(shí)際工況。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，為了測量所述第一作動(dòng)器或所述第二作動(dòng)器對外施力的大小，所述第一伸縮桿桿頭處和所述第二伸縮桿桿頭處至少其一安裝有壓力傳感器，該壓力傳感器用于檢測在所述第一作動(dòng)器或所述第二作動(dòng)器動(dòng)作時(shí)所述第一剛性壓塊或所述第二剛性壓塊對外施力的大小。