專利名稱:支柱組件的制作方法
支柱組件
背景技術(shù):
下述討論僅僅用于提供一般背景信息,且不是要用作確定所要求保護(hù)的主題的 保護(hù)范圍的幫助。本發(fā)明的各個(gè)方面涉及在表面上移動(dòng)的物體(如,但不限于在路面上行駛的所 有類型的車輛)的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)期間使用的設(shè)備和方法。以舉例的方式參照諸如汽車之類的車輛,模擬路面的使用在車輛設(shè)計(jì)的發(fā)展中 已經(jīng)變得很重要。這種道路模擬器通常包括安裝在車輛下面的一條或多條獨(dú)立的環(huán)帶, 其接合一個(gè)或多個(gè)車輛,和/或定位在該車輛的其它車體板下面。所述帶被驅(qū)動(dòng),以模 擬在道路上驅(qū)動(dòng)車輛。通常,路面模擬器設(shè)置在風(fēng)洞中,以測量空氣動(dòng)力學(xué)特征。通 常,路面模擬器改善了流動(dòng)特性的真實(shí)性,帶來空氣動(dòng)力學(xué)特征測量的改進(jìn)。通常通過聯(lián)動(dòng)裝置相對于模擬路面約束車輛,該聯(lián)動(dòng)裝置限制車輛沿縱向方向 (前后方向)、沿橫向方向(側(cè)向)和沿偏航方向(駕駛運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng)。通常,車輛約束是 不影響車輛動(dòng)力性的被動(dòng)約束,但如果需要,它可以用于測量沿不同約束方向的載荷。
發(fā)明內(nèi)容
此處的發(fā)明內(nèi)容和摘要被提供為用于以簡單形式引出在具體實(shí)施方式
中進(jìn)一步 描述的多個(gè)概念的節(jié)選。發(fā)明內(nèi)容和摘要不是要確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必 要特征,它們也不是要用作確定所要求保護(hù)的主題的保護(hù)范圍的幫助。所要求保護(hù)的主 題不限于解決在背景技術(shù)中提到的任何或所有缺點(diǎn)的方案。本發(fā)明的第一方面是一種測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)包括具有可活動(dòng)環(huán)帶的平臺(tái)。 測試物件設(shè)置在帶上,并具有由環(huán)帶旋轉(zhuǎn)的車輪組件。至少一個(gè)支柱,具有連接至測試 物件的第一端和構(gòu)造為隨著帶的移動(dòng)接合帶、以在帶和測試物件之間傳遞作用力的第二端。在一種實(shí)施方式中,第二端包括構(gòu)造為與帶一起形成液壓軸承的連接裝置。液 壓軸承的工作流體可以是氣體或者液體。在替換形式中,所述連接裝置包括構(gòu)造為接合 帶的輥。支柱可以定向?yàn)槭沟每v向軸線垂直于它接合的帶的表面。支柱的長度是能夠調(diào) 節(jié)的。例如,每個(gè)支柱可以包括可以與不同長度的元件互換和/或操縱以調(diào)節(jié)它們的長 度的元件,如聯(lián)鎖螺紋。而且,支柱可以包括可以用來遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)該支柱的長度的致動(dòng) 器。如果期望,測壓元件可以可操作地連接至所述支柱,以感測在所述支柱中傳遞的作 用力。在特別有利的實(shí)施方式中,測試物件為車輛,并且該測試系統(tǒng)可以包括多個(gè)支 柱。每個(gè)支柱具有連接至車輛的第一端和構(gòu)造為隨著帶的移動(dòng)接合帶、以在帶和車輛之 間傳遞作用力的第二端。通常,每個(gè)支柱設(shè)置在帶上,與車輛組件同軸。本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種用于在可活動(dòng)環(huán)帶上測試測試物件的方法,該方法 包括下述步驟將至少一個(gè)支柱連接至測試物件,所述支柱具有構(gòu)造為連接至測試物件的第一端和構(gòu)造為隨著帶的移動(dòng)接合帶、以在帶和測試物件之間傳遞作用力的第二端; 在將空氣吹在測試物件上并移動(dòng)可活動(dòng)帶的應(yīng)用期間約束測試物件;以及當(dāng)移動(dòng)可活動(dòng) 帶時(shí),通過支柱在測試物件和帶之間傳遞作用力。在特別有利的實(shí)施方式中,測試物件包括具有接合帶并在帶上滾動(dòng)的車輪組件 的車輛,并且其中將所述至少一個(gè)支柱連接至車輛的步驟包括與車輪組件同軸地將所述 至少一個(gè)支柱連接至車輛。如果期望,可以使用多個(gè)支柱,并且其中連接步驟包括與車 輪組件同軸地將每個(gè)支柱連接至車輛。而且,如果期望,傳遞作用力的步驟可以包括通 過所述支柱施加選定的作用力。
圖1為車輛約束系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的透視圖。圖2為第一實(shí)施方式的一部分的放大透視圖;圖3為第一實(shí)施方式的正視圖;圖4為車輛約束系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的透視圖。圖5為第二實(shí)施方式的一部分的放大透視圖;圖6為第二實(shí)施方式的正視圖;圖7為支架的透視圖,其中去除了各個(gè)組件。圖8為另一支架的示意性正視圖;圖9為車輛約束系統(tǒng)的第三實(shí)施方式的透視圖。圖10為第三實(shí)施方式的一部分的放大透視圖;圖11為第三實(shí)施方式的正視圖;圖12為第三實(shí)施方式的正視圖,其中車輛被抬起;圖13為另一支架的示意性正視圖;圖14為又一支架的示意性正視圖;圖15為車輛約束系統(tǒng)的第四實(shí)施方式的透視圖;圖16為第四實(shí)施方式的一部分的放大透視圖;和圖17為支架組件的透視圖;以及圖18為支架組件的第二透視圖。
具體實(shí)施例方式參照圖1,圖示了具有本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的車輛約束裝置9和模擬系統(tǒng) 10。在圖示的實(shí)施方式中,車輛13為汽車;然而,應(yīng)當(dāng)理解,這僅是受益于本發(fā)明的多 個(gè)方面的車輛的一個(gè)例子。就此,由環(huán)帶提供的相對于移動(dòng)表面受約束的任何類型的測 試物件會(huì)受益于本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面;然而,對于在路面上移動(dòng)的車輛實(shí)現(xiàn)特有的 優(yōu)點(diǎn)。在圖示的實(shí)施方式中,系統(tǒng)10包括支架基座11,其通常包括具有通常由12表示 的凹坑的大型混凝土結(jié)構(gòu),其中安裝有主道路機(jī)構(gòu)14,使得將要被測試的車輛13處于約 圍繞凹坑12的表面的水平。在多種情況中,系統(tǒng)10形成具有鼓風(fēng)機(jī)(未示出,但由箭 頭17表示)的風(fēng)洞的部分。車輛13和主道路機(jī)構(gòu)14可以包括平臺(tái)16,在圖示的實(shí)施方
4式中,平臺(tái)16是轉(zhuǎn)臺(tái),允許相對于由鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流選擇性地定位車輛13。雖然沒有必要,但平臺(tái)16和主道路機(jī)構(gòu)14可以安裝在平衡組件(在20處示意 性地圖示)上,該平衡組件可以測量車輛13上的多種作用力。這種平衡組件(其可以采 取多種形式)在本領(lǐng)域是熟知的,不需要為了本申請進(jìn)一步討論。然而,在美國公開專 利申請2007/0039400中描述了一種合適的平衡組件,通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合于此。 在可替換實(shí)施方式中,平衡機(jī)構(gòu)可以集成在如在美國專利7,360,443中描述的系統(tǒng)10中, 通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合于此。還應(yīng)當(dāng)注意到,在此圖示的道路機(jī)構(gòu)14包括其上支撐車輛13的單條環(huán)帶22。 如本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到的那樣,本發(fā)明的多個(gè)方面可以適用于包括用來支撐車輛13的 兩條或多條帶和/或定位在車輛13的多個(gè)部分之下或靠近車輛13的底部的道路機(jī)構(gòu)。如 果存在多于一條的帶,則所有的帶由合適的馬達(dá)和輥驅(qū)動(dòng),其細(xì)節(jié)是熟知的,并且對理 解本發(fā)明的多個(gè)方面不是必要的?,F(xiàn)在參照車輛約束裝置9,在一種形式中,車輛約束裝置9約束并可以控制車輛 13在帶22上的位置,且特別地,控制車輛的垂直位置,和/或測量車輛13的載荷或作用 力。在另一方面中,約束裝置9具有相對于平臺(tái)16或帶22向上抬升車輛13的能力,以 在車輛13上進(jìn)行工作,如接近車輛13底側(cè),以更換組件。在測試期間約束裝置9應(yīng)當(dāng) 盡可能對車輛13周圍的氣流有最小的影響。同樣,設(shè)置了從位于車輛13上的相對側(cè)的 平臺(tái)16的(相對于帶22) “固定(stationary) ”部分在帶22的一部分上延伸的支架30。 支架30是軸向(沿著它們的縱向長度)剛性或堅(jiān)硬的,且通常是流線型的(如,形狀是 細(xì)長和/或流線型的),以最小化氣流擾動(dòng)。參照圖2和3,聯(lián)接器32連接至車輛13的連接點(diǎn)31,所述連接點(diǎn)可以已經(jīng)可用 的,或者要求稍微進(jìn)行修改,如提供合適的法蘭,由此允許車輛在帶22上滾動(dòng)并快速固 定。通常,每個(gè)聯(lián)接器32通過每個(gè)對應(yīng)的支架30接合至致動(dòng)器34。每個(gè)致動(dòng)器34的 選擇性控制允許操作人員獲得車輛13的預(yù)期特性,如車輛位置、行駛高度等,而且在車 輛13在帶22上滾動(dòng)時(shí),這些特性可以被調(diào)節(jié)。此外,當(dāng)希望時(shí),可以控制致動(dòng)器34, 以將車輛13完全從帶22上抬起。應(yīng)當(dāng)注意到,雖然圖示了每個(gè)支架30連接至車輛13 的體部,但這不是限制性的。如果需要,如本領(lǐng)域熟知的,可以在每個(gè)支架的一端設(shè)置 聯(lián)接器,以將支架30連接至輪轂29 (圖2)。通過以大致以稍微柔軟或順從性的方式固定車輛同時(shí)在如但不限于20-30秒的 相對長的時(shí)間周期內(nèi)運(yùn)行帶22的方式用車輛約束裝置9約束車輛13,可以采用系統(tǒng)10獲 得車輛13的空氣動(dòng)力學(xué)特性,如阻力。進(jìn)行相對長的測試周期允許對車輛13可能經(jīng)歷 的抖動(dòng)或振動(dòng)進(jìn)行平均,以便可以使用獲得的平均或中間載荷值。然而,在第二種形式的測試中,車輛13的抖動(dòng)或振動(dòng)特性是希望的。如本發(fā)明 的另一方面,這通過以剛性方式固定車輛13的車架、以最小化車輛13在其自身輪胎上 的任何振動(dòng)而獲得。以這種方式,可以測量由振動(dòng)施加至車輛13車體的作用力。為了 以剛性方式保持車輛13,僅采用支架30將要求支架30非常堅(jiān)硬。為了提供所要求的硬 度,支架30可以設(shè)計(jì)為相對較長。然而,這不是所希望的,因?yàn)榈Ъ艿某叽缭黾訒r(shí), 它們對風(fēng)洞中的氣流的擾動(dòng)也增加。然而,作為本發(fā)明的另一個(gè)方面,通過設(shè)置接合至 車輛13 (如接合至車輛的車輛或聯(lián)接器32)的一個(gè)、兩個(gè)或典型地四個(gè)支柱40,如圖4-6所示,車輛13的垂直載荷可以向下作用并通過帶22。應(yīng)當(dāng)注意到,可以在在此披露的任 何一種示例性實(shí)施方式中使用支柱40。應(yīng)當(dāng)理解,在與接合至車輛或聯(lián)接器32的一旦相對的一端上,每個(gè)支柱40包括 允許垂直作用力施加至帶22的連接裝置42。在一種實(shí)施方式中,連接裝置42可以為液 壓(如,空氣或液體)軸承,其以最小的摩擦力在帶22的上表面上滑動(dòng)。由每個(gè)支柱 40載送的垂直作用力通過液壓軸承作用在帶22上。如果需要,由虛線塊44指示的合適 的作用結(jié)構(gòu)設(shè)置在帶22的具有支柱40的部分下面。如果必要,液壓軸承連接裝置可以 設(shè)置在帶22和作用結(jié)構(gòu)44之間。簡而言之,由于由垂直支柱40提供的硬度(可能地, 與支架30的垂直硬度結(jié)合),則以剛性方式約束車輛13,同時(shí)橫向硬度由支架30提供。 應(yīng)當(dāng)注意到,其它質(zhì)量體可以作為以剛性方式保持車輛13的輔助設(shè)置在車輛中,以增加 車輛13的重量。垂直支柱40的特有優(yōu)點(diǎn)是它們相對較小,因此,不會(huì)很大地?cái)_亂車輛 13周圍的氣流。如果期望,外表面可以以流線型方式構(gòu)造,以進(jìn)一步降低氣流擾動(dòng)。此 外,如圖示的那樣,支柱40可以定位為靠近和/或與車輛13的輪胎或車輪組件同軸,以 進(jìn)一步降低氣流擾動(dòng)。參照圖6,在一些系統(tǒng)中,測壓元件50設(shè)置在車輛13的每個(gè)輪胎的下面,以測 量通過帶22的垂直作用力。然而,垂直支柱40的存在將引起一些垂直載荷通過支柱40 傳遞至作用結(jié)構(gòu)44??紤]到這種情況,可能必要的是確定垂直載荷通過每個(gè)支柱40。 這種載荷可以采用多種技術(shù)測量,所述技術(shù)包括可操作地連接至作用結(jié)構(gòu)44的測壓元件 45、每個(gè)支柱40中的測壓元件47、或?qū)⒚總€(gè)支柱40連接至車輛13或聯(lián)接器32的載荷 路徑中的測壓元件49。測壓元件45、47和49使得能夠采用車輛的剛性約束裝置測量車 輛的抖動(dòng)或振動(dòng)。在圖示的特定結(jié)構(gòu)中,測壓元件49可以用來測量如沿垂直(到帶22 中)、橫向(越過帶22)和縱向(垂直于橫向)方位中的一個(gè)或多個(gè)方向的載荷。當(dāng)如 在上述第一測試中不存在支柱40時(shí),可以從測壓元件50,和/或與遠(yuǎn)離車輛13 (如在55 處)連接至每個(gè)支架30的合適的測壓元件(其連接至致動(dòng)器34和支架56)結(jié)合獲得垂直 載荷。如上所述,每個(gè)支架30連接至致動(dòng)器34,當(dāng)需要時(shí),該致動(dòng)器34可以用來將車 輛13抬升離開帶22,和/或可以用來在測試期間調(diào)節(jié)行駛高度、控制行駛高度和/或在 車輛上施加其它垂直載荷。應(yīng)當(dāng)注意到,調(diào)節(jié)行駛高度是獲得車輛的目標(biāo)垂直位置,隨 后在選定的行駛高度處進(jìn)行某些形式的測試,而行駛高度控制是用于控制垂直位置以獲 得行駛高度的目標(biāo)設(shè)定值、或控制車輛的垂直位置以遵從通常涉及位置反饋環(huán)測量的控 制信號(hào)的測試形式。像所有的致動(dòng)器一樣,在此提及的致動(dòng)器34可以是液壓的、氣壓的和/或電動(dòng) 的。通常,設(shè)置用于測量車輛13位置的位置傳感器。參照圖3,設(shè)置了照相機(jī)55,其 監(jiān)控連接至車輛13或支架30端部的目標(biāo)57,雖然可以使用其它形式的電學(xué)(如,阻抗、 電感或電容性)或光學(xué)位置傳感器。在圖示的實(shí)施方式中,每個(gè)支架30可樞轉(zhuǎn)地連接至支架固定裝置56,在支架固 定裝置56處,每個(gè)支架30的遠(yuǎn)離車輛13的端部連接至抬升致動(dòng)器34??紤]到每個(gè)支 架在支架固定裝置56處或上樞轉(zhuǎn),可能需要提供橫向補(bǔ)償。在圖1-6中圖示的實(shí)施方式 中,補(bǔ)償是通過橫向定位器58提供,該橫向定位器58可以攜帶抬升致動(dòng)器34和支架固定裝置56,以及測量水平載荷(通常橫向和/或平行于模擬的車輛運(yùn)動(dòng))的測壓元件54 和測量垂直載荷(通常垂直于模擬的車輛運(yùn)動(dòng))的測壓元件55。如本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí) 到的那樣,定位器58可以采用多種形式。通常,定位器58包括在具有將位置信息返回 控制器60(圖4)的合適的傳感器的致動(dòng)器的控制下經(jīng)由導(dǎo)軌移動(dòng)的兩個(gè)元件。在另一種 實(shí)施方式中,橫向定位器58也由縱向定位器59支撐在平臺(tái)16上。與橫向定位器58 — 樣,如本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到的那樣,縱向定位器59也可以采用多種形式。通常,定位 器59包括在具有將位置信息返回控制器的合適的傳感器的致動(dòng)器的控制下經(jīng)由導(dǎo)軌移動(dòng) 的兩個(gè)元件。縱向定位器59允許縱向定位每個(gè)對應(yīng)的支架30。如本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到的那樣,借助于致動(dòng)器34和定位器58的約束裝置9的 特定優(yōu)點(diǎn)允許車輛13被抬升、維修和隨后恢復(fù)至其先前位置,由此最小化與必須采用不 同的車輛定位和抬升結(jié)構(gòu)進(jìn)行同樣的運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的誤差。同樣地,其中以對車輛13的最 小修改(通過定位器59)定位支架30和/或支柱40和/或?qū)⑺鼈冞B接車輛13的簡易性 使約束裝置9容易應(yīng)用,因此,它可以用在普通的車輛上(如,客車或卡車)。不需要去 除約束裝置9和/或采用獨(dú)立的抬升機(jī)構(gòu)的事實(shí)減少了停工期,并增加了測試效率。圖7圖示了可以包括在支架30上以增加硬度的其它結(jié)構(gòu)。特別地,直立凸起63 沿著支架30的縱向長度延伸,例如,靠近其中點(diǎn);然而,這種位置不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是它的僅 有的位置。在圖示的實(shí)施方式中,直立凸起63也是流線型的。纜繩或引張線65(其也 代表?xiàng)U)靠近支架30的每個(gè)端部固定,并在直立凸起63上延伸。采用處于拉緊的纜繩 或線63,增強(qiáng)了支架30的硬度。應(yīng)當(dāng)注意到,聯(lián)接器32和諸如支架固定裝置56之類的 其它元件在該圖中未示出,然而將包括它們。如果期望,經(jīng)過支架30的氣流的特性可以調(diào)節(jié),以控制支架30的操作特性,如 但不限于將由支架30提供的任何作用力和/或其它形式的補(bǔ)償(如,阻尼)。支柱的特 征,如其幾何形狀可以手動(dòng)改變,或通過遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)位于支柱和/或支架30結(jié)構(gòu)上任何位 置處的控制臺(tái)面51改變??刂婆_(tái)面51可以由合適的致動(dòng)器53調(diào)節(jié),如果期望,在控制 器60的控制下。而且,如果期望,支架30可以包括尺寸和形狀適合存儲(chǔ)諸如凸起63、線65、聯(lián) 接器32之類的元件和/或與支架30的使用相關(guān)的其它元件的隔室55。這些元件中的一 個(gè)或多個(gè)在支架30中的存儲(chǔ)降低了所述元件丟失的機(jī)會(huì),由此最小化當(dāng)期望使用支架時(shí) 配置支架30所需要的時(shí)間。圖8圖示了另一種支架30,其也可以在測試期間約束和/或 控制車輛13的位置,以及如果需要,可以將車輛抬升離開帶22,用于維修。應(yīng)當(dāng)注意 到,采用相同附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)的元件進(jìn)行相同的功能,并具有與上述討論的特性一樣的特 性。在該實(shí)施方式中,抬升致動(dòng)器61連接至支架30,在這里是在直立凸起63下面;然 而,這個(gè)位置不應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)是它的唯一位置。致動(dòng)器61可以用來抬升支架30,因此,在車 輛維修,以及在測試期間,如調(diào)節(jié)或控制行駛高度,和/或提供向下指向的作用力。應(yīng) 當(dāng)理解,致動(dòng)器61可以用在不具有直立凸起63和纜繩或線65的支架30上。而且,如本 領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到的那樣,抬升致動(dòng)器61及其沿著支架縱向長度的位置也可以與下文 描述的其它支架結(jié)構(gòu)一起使用。橫向定位器67連接至支架30的遠(yuǎn)離聯(lián)接器32的一端, 并且如果需要,可以沿由雙箭頭73指示的方向移動(dòng)支架。應(yīng)當(dāng)注意到,圖8中指示的表 面75和以下在其它附圖中圖示的類似的表面沒有必要是風(fēng)洞中的平臺(tái)16的上表面,而且平臺(tái)16的表面,其可以包括位于上表面下面的表面。因此,圖8和下面的其它附圖中圖 示的一些元件穿過所述上表面向上突出,并且通常每個(gè)元件都具有流線型結(jié)構(gòu)。可替換 地,或者此外,支架30的一部分(如圖8中的定位器67)和其它附圖中的元件可以沿遠(yuǎn) 離車輛的橫向方向位于風(fēng)洞外面。圖9-12圖示了另一種約束裝置69,其也可以在測試期間約束車輛13,以及將車 輛抬升離開帶22,用于維修(圖12)。應(yīng)當(dāng)注意到,采用相同附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)的元件進(jìn)行 相同的功能,并具有與上述討論的特性一樣的特性。在該實(shí)施方式中,支架70從平臺(tái)16 的位于車輛13的相對側(cè)的“固定”部分(相對于帶22)在帶22的一部分上延伸,并且通 常是空氣動(dòng)力學(xué)的(如,形狀為細(xì)長和/或流線型的),以最小化氣流擾動(dòng),雖然可以包 括縱向定位器。每個(gè)支架70包括下伸長部72和上伸長部74,它們都連接至聯(lián)接器32, 但以彼此成鈍角78的方式遠(yuǎn)離聯(lián)接器32延伸。在圖示的實(shí)施方式中,下伸長部72形成 在聯(lián)接器32處會(huì)合的一對支柱80A和80B,但具有遠(yuǎn)離聯(lián)接器32間隔開的端部。抬升 致動(dòng)器34連接至上伸長部74。端組件86連接至下伸長部72 (支柱80A,80B)和上伸 長部74,以形成杠桿臂,其可以用來抬升車輛13,以及如上所述,如在測試期間在希望 以剛性方式保持車輛的下部時(shí)提供向下定向的作用力。在示例性實(shí)施方式中,端組件86 包括支柱88A,88B,它們每個(gè)都連接至上伸長部74遠(yuǎn)離車輛13的一端,并且其中支柱 88A,88B的相對端分別在連接點(diǎn)90A和90B處連接至支柱80A,80B。另一支柱92連 接并在連接點(diǎn)90A和90B之間延伸,并用作每個(gè)支柱70的樞軸。下伸長部72在此由支 柱80A、80B和支柱92提供橫向剛性。在圖13和14中示意性地圖示了類似于上述支架70的可以用來形成約束組件的 其它形式的支架。應(yīng)當(dāng)注意到,采用相同附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)的元件進(jìn)行相同的功能,并具有 與上述討論的特性一樣的特性。參照圖13,支架100包括下伸長部72,上伸長部74和 端組件86。然而,在該實(shí)施方式中,抬升致動(dòng)器34和定位致動(dòng)器96連接至支架98,該 支架98可以固定或能夠固定在選定的位置處。定位致動(dòng)器96沿由箭頭103指示的方向 移動(dòng)基座102,基座102為樞轉(zhuǎn)連接點(diǎn)90A和90B提供了支撐。與上述支架70類似,支 架100可以抬升車輛以及通過聯(lián)接器32在車輛上施加向下定向的作用力。圖14中圖示的支架110類似于圖13的支架100;然而,抬升致動(dòng)器34采用纜 繩或線112而不是采用剛性桿連接至支架110。由于纜繩或線112,支架110和抬升致動(dòng) 器34可以用來抬升車輛,但向下定向的作用力不能通過聯(lián)接器32施加。如上討論的支 柱40需要用來將車輛的車架維持在剛性狀態(tài)。圖15-18圖示了另一種約束裝置120,其也可以在測試期間約束車輛13,以及將 車輛抬升離開帶22,用于維修。應(yīng)當(dāng)注意到,采用相同附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)的元件進(jìn)行相同的 功能,并具有與上述討論的特性一樣的特性。在該實(shí)施方式中,支架30從平臺(tái)16的位 于車輛13的相對側(cè)的固定部分在帶22的一部分上延伸,并且通常是空氣動(dòng)力學(xué)的(如, 形狀為細(xì)長和/或流線型的),以最小化氣流擾動(dòng),雖然可以包括縱向定位器。每個(gè)支架 30連接至包括抬升柱的抬升致動(dòng)器34。安裝至平臺(tái)16的每個(gè)橫向定位器58都支撐成對 的抬升致動(dòng)器34 (包括抬升柱)和支架固定裝置56,以及測量水平載荷(通常橫向和/或 平行于模擬的車輛運(yùn)動(dòng))的測壓元件54和測量垂直載荷(通常垂直于模擬的車輛運(yùn)動(dòng)) 的測壓元件55。
在該實(shí)施方式中,每個(gè)支架30都包括在每個(gè)相關(guān)的抬升致動(dòng)器34上部分地旋轉(zhuǎn) 的可旋轉(zhuǎn)頂端114。此外,一個(gè)或兩個(gè)支架30可以包括長度調(diào)節(jié)器115,其允許通常相對 于平臺(tái)16且具體地相對于抬升致動(dòng)器34調(diào)節(jié)支架30的長度。調(diào)節(jié)器115可以采取多種 形式。在這里,調(diào)節(jié)器115包括沿引導(dǎo)槽118可滑動(dòng)的構(gòu)件116。引導(dǎo)構(gòu)件116安裝至 抬升致動(dòng)器34,而引導(dǎo)槽128形成在支架30中;然而,如果期望,引導(dǎo)構(gòu)件和引導(dǎo)槽的 位置可以顛倒。具有協(xié)同接合構(gòu)件的鎖定裝置集成在可旋轉(zhuǎn)頂端114和調(diào)節(jié)器115中, 以將支架30鎖在合適的位置上。應(yīng)當(dāng)理解,支柱40的用途不限于圖4-6中圖示的約束裝置,而是可以用于任何 類型的約束裝置,如上述討論的那些,以及所有類型的約束裝置,甚至很簡單的約束裝 置,如纜繩或桿(在圖4中在120處示意性地圖示)。如上所述,支柱40可以用來在車 輛13 (或任何測試物件)和移動(dòng)帶22 (在風(fēng)洞中或不在風(fēng)洞中)之間轉(zhuǎn)移或?qū)Υ怪弊饔?力起作用。在圖示的實(shí)施方式中,每個(gè)支柱40的縱向軸線定位為垂直于帶22的表面, 并且可以是固定長度的,或者是可手動(dòng)或遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)長度的。例如,每個(gè)支柱可以包括可 以與不同長度的元件互換和/或操縱以調(diào)節(jié)它們的長度的元件,如聯(lián)鎖螺紋。而且,一 個(gè),但通常是兩個(gè)或多個(gè)支柱40可以包括可以用來遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)該支柱的致動(dòng)器126 (圖5)。 這對允許采用任何前述約束裝置調(diào)節(jié)車輛高度是特別有利的。用于操作致動(dòng)器126的動(dòng) 力(如,用于氣壓或液壓致動(dòng)器的流體動(dòng)力和/或用于電致動(dòng)器的電力)可以安置在車輛 中,和/或可以設(shè)置合適的敷設(shè)電纜,其從車輛延伸至位于風(fēng)洞外面的動(dòng)力源和/或控制 裝置??刂破?0示意性地圖示了用于控制可以被調(diào)節(jié)的支柱40的操作的裝置。還應(yīng)當(dāng)注意到,流體連接裝置42不是可以用來將作用力傳遞至帶22的唯一類型 的連接裝置。在其它實(shí)施方式中,也可以使用一個(gè)或多個(gè)車輛或輥。雖然已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施方式描述了本發(fā)明,當(dāng)本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到,在 不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,在形式和細(xì)節(jié)方面可以進(jìn)行多種改變。例如,雖 然前述每個(gè)實(shí)施方式都包括位于車輛兩側(cè)的兩個(gè)獨(dú)立的支架,但這不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是限制性 的。在其它實(shí)施方式中,一個(gè)或多個(gè)支架可以設(shè)置在車輛的每一側(cè)。此外,每個(gè)支架可 以連接至車輛上一個(gè)或多個(gè)位置。
權(quán)利要求
1.一種測試系統(tǒng),包括平臺(tái),所述平臺(tái)具有可活動(dòng)環(huán)帶;測試物件,所述測試物件設(shè)置在所述帶上,并具有由所述環(huán)帶旋轉(zhuǎn)的車輪組件;和 至少一個(gè)支柱,所述至少一個(gè)支柱具有連接至所述測試物件的第一端;和構(gòu)造為隨 著所述帶的移動(dòng)接合所述帶、以在所述帶和所述測試物件之間傳遞作用力的第二端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試系統(tǒng),其中所述第二端包括構(gòu)造為與所述帶一起形成液 壓軸承的連接裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試系統(tǒng),其中所述連接裝置構(gòu)造為采用空氣操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試系統(tǒng),其中所述連接裝置構(gòu)造為采用液體操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試系統(tǒng),其中所述連接裝置包括構(gòu)造為接合所述帶的輥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的測試系統(tǒng),其中所述支柱的長度是能夠調(diào)節(jié)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測試系統(tǒng),其中所述支柱包括致動(dòng)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的測試系統(tǒng),還包括可操作地連接至所述支柱以感 測在所述支柱中傳遞的作用力的測壓元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的測試系統(tǒng),其中所述測試物件包括車輛。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的測試系統(tǒng),還包括多個(gè)支柱,每個(gè)支柱具有連 接至所述車輛的第一端;和構(gòu)造為隨著所述帶的移動(dòng)接合所述帶、以在所述帶和所述車 輛傳遞作用力的第二端。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測試系統(tǒng),其中每個(gè)支柱設(shè)置在所述帶上,與所述車輛組 件同軸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的測試系統(tǒng),其中每個(gè)支柱的縱向軸線垂直于所 述帶定向。
13.一種用于在可活動(dòng)環(huán)帶上測試測試物件的方法,該方法包括下述步驟將至少一個(gè)支柱連接至所述測試物件,所述支柱具有構(gòu)造為連接至測試物件的第一 端;和構(gòu)造為隨著所述帶的移動(dòng)接合所述帶、以在所述帶和測試物件之間傳遞作用力的 弟J而;在將空氣吹在所述測試物件上并移動(dòng)所述可活動(dòng)帶的應(yīng)用期間約束所述測試物件;以及當(dāng)移動(dòng)所述可活動(dòng)帶時(shí),通過所述支柱在所述測試物件和所述帶之間傳遞作用力。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中測試物件包括具有接合所述帶并在所述帶上滾 動(dòng)的車輪組件的車輛,并且其中將所述至少一個(gè)支柱連接至車輛的步驟包括與車輪組件 同軸地將所述至少一個(gè)支柱連接至車輛。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括多個(gè)支柱,并且其中連接步驟包括與車輪組 件同軸地將每個(gè)支柱連接至車輛。
16.根據(jù)權(quán)利要求13-15中任一項(xiàng)所述的方法,其中傳遞作用力的步驟包括通過所述 支柱施加選定的作用力。
全文摘要
一種測試系統(tǒng)(10)和方法,包括具有可活動(dòng)環(huán)帶(22)的平臺(tái)(16)。測試物件(13)設(shè)置在所述帶(22)上,并具有由所述環(huán)帶(22)旋轉(zhuǎn)的車輪組件。至少一個(gè)支柱(40)具有連接至測試物件(13)的第一端和構(gòu)造為隨著所述帶(22)的移動(dòng)接合所述帶、以在所述帶(22)和測試物件(13)之間傳遞作用力的第二端。
文檔編號(hào)G01M17/007GK102016537SQ200980114950
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月3日
發(fā)明者布拉德洛·C·李茲 申請人:Mts系統(tǒng)公司