專利名稱：一種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種臺架試驗用試驗裝置，尤其是涉及ー種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，屬于橋車零件試驗裝備制造技術領域。
背景技術：
麥弗遜式懸架是當今世界應用得最廣泛的轎車前懸掛之一。麥弗遜式懸架由螺旋彈簧、減震器、三角形下擺臂組成，絕大部分車型還會加上橫向穩(wěn)定桿。麥弗遜式懸架的結構關系為；減振器上端與車架鉸鏈聯(lián)結，下端與轉(zhuǎn)向節(jié)聯(lián)結，螺旋彈簧套在減振器之外，下擺臂內(nèi)端與前副車架鉸鏈聯(lián)結，外端與轉(zhuǎn)向節(jié)聯(lián)結，減震器起導向作用，可以避免螺旋彈簧受カ時向前、后、左、右偏移，限制彈簧只能作上下方向的振動， 并可以用減震器的行程長短及松緊來設定懸掛的軟硬及性能。下擺臂一端通過球頭銷與轉(zhuǎn)向節(jié)連接，另一端與前副車架鉸鏈聯(lián)結，下擺臂承受來自車輪的側向沖擊和縱向沖擊載荷，同時下擺臂也將載荷傳遞給前副車架。目前各大汽車廠對轎車前副車架及下擺臂進行疲勞壽命試驗，主要是通過將麥弗遜式懸架、轉(zhuǎn)向節(jié)、前副車架等裝在白車身上進行臺架試驗。采用多為車軸耦合方式對汽車前懸架系統(tǒng)進行垂向、縱向和側向載荷加載，綜合驗證整個汽車前懸架系統(tǒng)的壽命。對于生產(chǎn)轎車前副車架及下擺臂的汽車零部件企業(yè)來說，采用安裝在白車身上的試驗方式。其優(yōu)點為前副車架與下擺臂與車身及其他零部件的安裝剛度比較符合試驗情況。但其缺點也十分明顯第一、必須車身制作出來后才能進行前副車架及下擺臂的試驗；第二，經(jīng)常出現(xiàn)自己企業(yè)不關注的零部件損壞導致試驗無法進行；第三、試驗成本増加。為了克服上述缺點，也有采用前副車架通過專用夾具固定，然后，通過作動器對下擺臂施加縱向和橫向載荷進行臺架試驗的試驗方法。這種試驗方法，可以克服上述的缺點，但為了獲得正確的應力分布，應盡量使前副車架安裝剛度與實車接近。而實際情況是，下擺臂與前副車架鉸鏈聯(lián)結，由于該鉸鏈為縱向和垂向的橡膠襯套，導致下擺臂只能承受很小的垂向載荷，當對下擺臂施加縱向或側向載荷時，下擺臂具有上下運動的趨勢，導致縱向和橫向載荷施加困難。因此，在本領域中期望的是，提供一種解決以上兩種試驗方法中的缺點或能大大改善上述缺點的試驗夾具裝置，進而提供結構簡單、可靠、成本較低的轎車前懸架與下擺臂縱向和橫向疲勞試驗的試驗夾具裝置。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供ー種能方便的向下擺臂施以縱向或橫向載荷的前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置。為解決上述技術問題所采用的技術方案是一種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，包括作動器，還包括固定的套接在下擺臂的球頭銷桿上的球頭銷夾具，作動器通過所述球頭銷夾具在水平面內(nèi)，向下擺臂的球頭銷施以橫向或縱向的試驗荷載。[0011]進ー步的是，還包括垂直限位結構，所述垂直限位結構位于球頭銷夾具的上方，其上端與外部的固定夾具連接，下端與球頭銷夾具的頂部連接。進ー步的是，所述垂直限位結構包括上球頭桿端關節(jié)軸承、下球頭桿端關節(jié)軸承和垂直雙頭螺柱，上球頭桿端關節(jié)軸承和下球頭桿端關節(jié)軸承通過垂直雙頭螺柱連接為一個整體，所述垂直限位結構通過上球頭桿端關節(jié)軸承的自由端與外部的固定夾具連接，通過下球頭桿端關節(jié)軸承的自由端與球頭銷夾具的頂部連接。進ー步的是，還包括水平雙頭螺柱，作動器通過所述的水平雙頭螺柱與球頭銷夾具連接，并通過所述的水平雙頭螺柱和球頭銷夾具，在水平面內(nèi)向下擺臂的球頭銷施以橫向或縱向的試驗荷載。進ー步的是，還包括固定螺栓，套接在下擺臂的球頭銷桿上的球頭銷夾具通過所述的固定螺栓固定。進ー步的是，試驗裝夾時，球頭銷夾具與所述下擺臂上的球頭銷底座緊密貼合。 本實用新型的有益效果是設置ー個能固定的套接在下擺臂的球頭銷桿上的球頭銷夾具，然后，使產(chǎn)生荷載的作動器通過固定的套接在下擺臂的球頭銷桿上的所述球頭銷夾具，將試驗荷載作用到球頭銷上，再傳遞給下懸臂，從而很方便的實現(xiàn)了對下懸臂縱向或橫向的疲勞試驗。進ー步的，為了在向下懸臂施加縱向或橫向的荷載時，能減小下擺臂上下運動的幅值，本實用新型還包括垂直限位結構，由于垂直限位結構的上端與外部的固定夾具連接，下端與球頭銷夾具的頂部連接，這樣，作動器通過球頭銷夾具和球頭銷向下懸臂施加縱向或橫向的荷載時，便可以有效的減小球頭銷夾具的上下運動的幅值，進而達到減小下擺臂上下運動幅值的目的。

圖I為本實用新型一種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型涉及到的球頭銷的結構示意圖；圖3為本實用新型涉及到的球頭銷夾具的剖視圖。圖中標記為作動器I、下擺臂2、球頭銷桿3、球頭銷夾具4、球頭銷5、垂直限位結構6、固定夾具7、上球頭桿端關節(jié)軸承8、下球頭桿端關節(jié)軸承9、垂直雙頭螺柱10、水平雙頭螺柱U、固定螺栓12、球頭銷底座13、前副車架14。
具體實施方式
如圖I、圖2以及圖3所示是本實用新型提供的ー種能方便的向下擺臂施以縱向或橫向載荷的前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置。所述試驗裝置包括作動器1，還包括固定的套接在下擺臂2的球頭銷桿3上的球頭銷夾具4，作動器I通過所述球頭銷夾具4在水平面內(nèi)，向下擺臂2的球頭銷5施以橫向或縱向的試驗荷載。采用所述結構的試驗裝置后，先將前副車架14通過前副車架14上的車身連接孔與專用夾具水平固定，然后，將下擺臂2與前副車架14鉸接，再將球頭銷夾具4固定的套接到下擺臂2的球頭銷桿3上，并使作動器I從水平方向與球頭銷夾具4連接。這樣，由于球頭銷5可以在下擺臂2的球頭銷底座13內(nèi)隨意轉(zhuǎn)動，從而使球頭銷夾具4只需轉(zhuǎn)動90°，即可通過作動器I實現(xiàn)對下懸臂縱向與橫向試驗的轉(zhuǎn)換。進而很方便的實現(xiàn)了對下懸臂縱向或橫向的疲勞試驗。[0022]上述實施方式中，在向下懸臂施加縱向或橫向的荷載時，下擺臂2的上下運動是通過作動器I加以限制的，此時，作動器I會受到極大的垂直荷載的作用，從而很容易造成作動器I的損壞。為了減小作用在作動器I上的垂直荷載，延長作動器I的使用壽命，本實用新型還包括垂直限位結構6，所述垂直限位結構6位于球頭銷夾具4的上方，其上端與外部的固定夾具7連接，下端與球頭銷夾具4的頂部連接。進ー步的，為了使試驗狀態(tài)與實車狀態(tài)盡可能的接近，甚至一致，所述垂直限位結構6包括上球頭桿端關節(jié)軸承8、下球頭桿端關節(jié)軸承9和垂直雙頭螺柱10，上球頭桿端關節(jié)軸承8和下球頭桿端關節(jié)軸承9通過垂直雙頭螺柱10連接為ー個整體,所述垂直限位結構6通過上球頭桿端關節(jié)軸承8的自由端與外部的固定夾具7連接，通過下球頭桿端關節(jié)軸承9的自由端與球頭銷夾具4的頂部連接。這樣，由于上球頭桿端關節(jié)軸承8和下球頭桿端關節(jié)軸承9，可以在水平面內(nèi)任意轉(zhuǎn)動，從而保證了下擺臂2試驗時的安裝位置與實車狀態(tài)一致，同時又能夠限制下擺臂2在縱向或橫向疲勞試驗時大幅值的上下擺動，減小了作動器I承受的垂直方向的荷載，延長了作動器I的使用壽命。同時，也方便了對下擺臂2的縱向或橫向荷載的施加。進ー步的，為了方便作動器I與球頭銷夾具4的連通，以及球頭銷夾具4與球頭銷 桿3的固定，本實用新型還包括水平雙頭螺柱11和固定螺栓12，作動器I通過所述的水平雙頭螺柱11與球頭銷夾具4連接，并通過所述的水平雙頭螺柱11和球頭銷夾具4，在水平面內(nèi)向下擺臂2的球頭銷5施以橫向或縱向的試驗荷載；套接在下擺臂2的球頭銷桿3上的球頭銷夾具4通過所述的固定螺栓12固定。為了限制球頭銷5在承受載荷時出現(xiàn)擺動，球頭銷夾具4與所述下擺臂2上的球頭銷底座13緊密貼合。綜上所述，本實用新型的試驗裝置，不僅結構簡單、操作方便，可靠、成本低廉，而且試驗狀態(tài)與實車狀態(tài)最大限度的達到了一致，適宜在本領域內(nèi)廣泛的推廣應用。
權利要求1.一種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，包括作動器(1)，其特征在于還包括固定的套接在下擺臂(2)的球頭銷桿(3)上的球頭銷夾具(4)，作動器(I)通過所述球頭銷夾具(4)在水平面內(nèi)，向下擺臂(2)的球頭銷(5)施以橫向或縱向的試驗荷載。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，其特征在于還包括垂直限位結構(6)，所述垂直限位結構(6)位于球頭銷夾具(4)的上方，其上端與外部的固定夾具(7)連接，下端與球頭銷夾具(4)的頂部連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的ー種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，其特征在于所述垂直限位結構(6)包括上球頭桿端關節(jié)軸承(8)、下球頭桿端關節(jié)軸承(9)和垂直雙頭螺柱(10)，上球頭桿端關節(jié)軸承(8)和下球頭桿端關節(jié)軸承(9)通過垂直雙頭螺柱(10)連接為ー個整體，所述垂直限位結構(6)通過上球頭桿端關節(jié)軸承(8)的自由端與外部的固定夾具(7)連接，通過下球頭桿端關節(jié)軸承(9)的自由端與球頭銷夾具(4)的頂部連接。
4.根據(jù)權利要求I所述的ー種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，其特征在于還包括水平雙頭螺柱(11)，作動器(I)通過所述的水平雙頭螺柱(11)與球頭銷夾具(4 )連接，并通過所述的水平雙頭螺柱(11)和球頭銷夾具(4)，在水平面內(nèi)向下擺臂(2)的球頭銷(5)施以橫向或縱向的試驗荷載。
5.根據(jù)權利要求I 4中任一項所述的一種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，其特征在于還包括固定螺栓(12)，套接在下擺臂(2)的球頭銷桿(3)上的球頭銷夾具(4)通過所述的固定螺栓(12)固定。
6.根據(jù)權利要求5所述的ー種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，其特征在于試驗裝夾時，球頭銷夾具(4)與所述下擺臂(2)上的球頭銷底座(13)緊密貼合。
專利摘要本實用新型公開了一種臺架試驗用試驗裝置，尤其是公開了一種前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置，屬于橋車零件試驗裝備制造技術領域。提供一種能方便的向下擺臂施以縱向或橫向載荷的前懸架及下擺臂的臺架試驗用試驗裝置。所述試驗裝置包括作動器，還包括固定的套接在下擺臂的球頭銷桿上的球頭銷夾具，作動器通過所述球頭銷夾具在水平面內(nèi)，向下擺臂的球頭銷施以橫向或縱向的試驗荷載。
文檔編號G01M13/00GK202661263SQ20122032841
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權日2012年7月9日
發(fā)明者李自平, 郝鋅, 楊青, 林發(fā)育, 徐天玖, 丁繼海, 高林峰 申請人:中國長安汽車集團股份有限公司四川建安車橋分公司, 重慶長安鈴木汽車有限公司