[發明專利]一種重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置及其方法

在審

• 申請號: 202010568821.0
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111780985A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 王慶義;劉超;何釤;王建東;杜宇翔;王海洋
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01M13/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 趙龍驤

本發明涉及汽車零部件性能測試技術領域，尤其涉及一種重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置及其方法。本發明的重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置，包括車架總成、前懸架總成、后懸架總成、前軸、后軸、氣囊加載單元和第一扭轉油缸、第二扭轉油缸、第三扭轉油缸、第四扭轉油缸，第一扭轉油缸和第二扭轉油缸分別與前軸的兩端活動連接，第三扭轉油缸和第四扭轉油缸分別與后軸的兩端活動連接；氣囊加載單元布置在車架總成的后部，氣囊加載單元包括底板、頂板和設置在底板和頂板之間的多個氣囊以及向每個氣囊中注入氣體的通氣裝置。本發明不僅能夠降低重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置的成本，而且能夠真實模擬實車在行駛過程中的動態載荷狀態。

技術領域

本發明涉及汽車零部件性能測試技術領域，尤其涉及一種重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置及其方法。

背景技術

重型汽車車架總成通常為重型汽車承載負荷的主要部件，而且這些負荷對車架產生彎曲作用，在我國，重型汽車的行駛路況比較惡劣，凹凸不平的路面還會使重型汽車的車架發生彎扭變形，因此設計一款檢測重型汽車的車架的彎扭疲勞強度的試驗臺架裝置至關重要。

以牽引車為例，傳統的牽引車彎扭組合試驗臺架裝置存在以下缺陷：其一，傳統牽引車彎扭組合試驗臺架采用在鞍座處加載靜態載荷的設計思路，結合圖3所示，通過垂直載荷作動器16施加定載16T的負荷，然后通過扭轉作動器18對車架總成1的前懸架兩端中心施加一定的扭轉角度，實現車架彎扭疲勞試驗，這種試驗臺架裝置模擬車架的靜態載荷狀態，其不能模擬實車在凹凸不平的路面行駛時真實的動態載荷狀態；其二，傳統的牽引車彎扭組合試驗臺架裝置為了實現載荷的均勻分布通常需要大量的液壓加載裝置，其液壓加載裝置價格高昂極大地增加了測試的成本。

發明內容

為了解決以上問題，本發明的目的是提供一種重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置及其方法，不僅能夠降低重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置的成本，而且能夠真實模擬實車在行駛過程中的動態載荷狀態。

為實現上述目的，本發明所設計的重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置，包括車架總成、前懸架總成、后懸架總成、前軸、后軸；所述車架總成包括左縱梁、右縱梁、前端橫梁和后端橫梁；所述前懸架總成安裝在車架總成的前端，后懸架總成安裝在車架總成的后端，所述前軸的中部與所述前懸架總成連接，所述后軸的中部與所述后懸架總成連接；其特征在于，它還包括用于模擬實車載荷狀態的氣囊加載單元和用于驅動車架總成對扭的第一扭轉油缸、第二扭轉油缸、第三扭轉油缸、第四扭轉油缸，所述第一扭轉油缸和第二扭轉油缸分別與前軸的兩端活動連接，所述第三扭轉油缸和第四扭轉油缸分別與后軸的兩端活動連接；所述氣囊加載單元布置在車架總成的后部，所述氣囊加載單元包括底板、頂板和設置在底板和頂板之間的多個氣囊以及向每個氣囊中注入氣體的通氣裝置，所述底板放置在所述車架總成的后部，所述頂板通過龍門架固定在底板的上方，所述多個氣囊的頂部均與頂板抵接，所述多個氣囊的底部均與底板抵接，所述通氣裝置通過通氣閥調節每個氣囊中的通氣量進而控制每個氣囊對底板產生的輸出載荷。

作為優選方案，所述第一扭轉油缸和第二扭轉油缸分別通過球鉸與前軸的兩端活動連接，所述第三扭轉油缸和第四扭轉油缸分別通過球鉸與后軸的兩端活動連接。

作為優選方案，所述重型汽車為牽引車時，氣囊加載單元共設置有一組，所述氣囊加載單元布置在牽引車的鞍座處，氣囊加載單元中設置有九個氣囊，九個氣囊呈矩陣排列。

作為優選方案，所述重型汽車為載貨車或者工程車時，所述氣囊加載單元共設置有三組，三組所述氣囊加載單元沿車架總成載貨區的長度方向均勻布置，每組氣囊加載單元中設置有九個氣囊，九個氣囊呈矩陣排列。

作為優選方案，所述重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置還包括兩個角度傳感器，所述兩個角度傳感器分別設置在車架總成的前端橫梁和后端橫梁上。

作為優選方案，所述重型汽車車架彎扭疲勞試驗臺架裝置還包括四個力傳感器，所述四個力傳感器分別安裝在第一扭轉油缸、第二扭轉油缸、第三扭轉油缸、第四扭轉油缸上。