[發明專利]疲勞試驗夾具

有效

• 申請號: 201410709315.3
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN105699180B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 孫明;孫威;韓愈琪
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理事務所(普通合伙) 11304
• 代理人: 魏曉波

一種疲勞試驗夾具，包括：夾持部，形成有卡槽，所述卡槽具有沿第一方向延伸的側壁，其中所述第一方向與試驗時夾具的受力方向垂直；聯接部，具有聯接面；至少一個第一彈簧鋼片組，連接于所述卡槽的側壁和所述聯接部的聯接面之間，且平行于第二方向，所述第二方向與試驗時夾具的受力方向平行；其中，所述第一彈簧鋼片組包括至少一片第一彈簧鋼片。利用彈簧鋼片在沿其平面方向剛度較強、在垂直于其平面方向彎曲剛度較低的特性，使得夾具具有較好的柔性，避免了試驗過程中試驗夾具與零件之間由于過約束產生的彎矩，對夾具與試驗零件之間的過約束進行適當解耦，提高了實驗數據的準確性。

技術領域

本發明涉及試驗夾具領域，具體涉及一種汽車動力總成懸置支臂的疲勞試驗夾具。

背景技術

汽車的動力總成懸置系統是汽車最重要的安全部件之一，其主要作用是通過懸置支臂(或支架)將包括發動機和變速箱的汽車動力總成固聯到車身或車架。

如圖1所示為某發動機懸置支臂的立體結構示意圖，懸置支臂1的基端A通過螺栓孔2與汽車動力總成連接，相對于基端的臂端B與車身或車架連接，其中臂端B通過橡膠材料的懸置聯接至車身或車架。在實際受力情形中，懸置支臂1一方面承受發動機驅動扭矩產生的沿車輛前進或后退方向的載荷，同時在另一方面承受道路載荷激勵所產生的沿垂直于路面方向的載荷。因此通常要求懸置支臂1在沿車輛前進后退方向具有較高的抗彎強度、在沿垂直于路面方向具有較高的抗彎強度，而評價懸置支臂1強度的一個重要試驗就是懸置支臂疲勞試驗。

現有技術中，繼續參照圖1并結合圖2，懸置支臂疲勞試驗通常采用下述方式：將懸置支臂1的基端A通過螺栓孔2固定于固定基座4上，將懸置支臂1的臂端B由夾具3夾持固定并通過夾具3與施力設備(圖中未示出，通常為液壓伺服作動缸)相連，由此，施力設備產生的作用力(相當于載荷)通過夾具3施加于在懸置支臂1的臂端B。

其中，夾具3本身是剛性的，同時夾具3與施力設備之間、以及夾具3與懸置支臂1之間的連接均為螺栓連接或焊接連接，即剛性連接。

而當懸置支臂1實際安裝到車身或車架上時，由于作為連接件的懸置本身是橡膠材料，其剛度較小并具有較好的彈性，受力時可以發生變形，因此懸置支臂1與車身或車架的連接并不是剛性連接。

由此可見，當采用現有的夾具在對懸置支臂1進行疲勞試驗時，懸置支臂1與夾具3之間存在過約束，這會造成懸置支臂1受力變形的情況與實際不一致，分析如下：

參照圖2，試驗前，夾具3與懸置支臂1之間的夾角為α；試驗中，在作用力F的作用下，懸置支臂1與夾具3運動到圖中虛線位置，此時夾具3與懸置支臂1之間的夾角為β。但是，夾具3本身是剛性的，并且懸置支臂1與夾具3之間的連接也是剛性連接，這兩個因素導致懸置支臂1與夾具3之間的自由度被約束，即α＝β，施力設備施加的作用力F將會導致懸置支臂1受到彎矩M1、夾具3受到彎矩M2。其中彎矩M1會造成懸置支臂1的失效模式與實際情況不一致，由此導致不能通過疲勞試驗準確預測懸置支臂1的疲勞壽命，彎矩M2則有可能損壞與夾具3連接的施力設備。

發明內容

本發明解決的問題是利用現有夾具夾持懸置支臂進行疲勞試驗時，夾具與懸置支臂之間存在過約束。

為解決上述問題，本發明提供一種疲勞試驗夾具，包括：

夾持部，具有沿第一方向延伸的側壁，所述側壁圍繞形成有卡槽，其中所述第一方向與試驗時夾具的受力方向垂直；

聯接部，具有聯接面；

至少一個第一彈簧鋼片組，連接于所述卡槽的側壁和所述聯接部的聯接面之間，且平行于第二方向，所述第二方向與試驗時夾具的受力方向平行；

其中，所述第一彈簧鋼片組包括至少一片第一彈簧鋼片。

可選的，還包括至少一個第二彈簧鋼片組；