[发明专利]用于商用车车架扭转角度标定的试验结构及其标定方法

说明书

本发明提供了一种用于商用车车架扭转角度标定的试验结构，其特征在于：包括车架、试验平台、角度测量机构、扭转机构和支撑固定机构；所述角度测量机构设置在车架的纵梁之间，角度测量机构的测量中心设置在车架测量段两纵梁的对称中心。还提供一种标定方法，其特征在于：通过静态扭转角度的标定，得到每个静态扭转角度对应标定的静态扭角位移值；通过动态扭转角度的标定，得到每个动态扭转角度对应的标定动态幅值位移组。采用本发明所述的试验结构和标定方法来对车架扭转角度进行标定，标定结果准确，能提高后续车架扭转载荷试验的试验精度，提高试验效率。

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，特别是一种用于商用车车架扭转角度标定的试验结构及其标定方法。

背景技术

商用车的车架在设计制造阶段通常需要对车架进行扭转载荷试验，车架扭转载荷试验指对车架施加一定的载荷使车架正反扭转以检验车架的抗扭刚度和疲劳强度。现有技术中，商用车车架的扭转试验通常采用单作动器在车架一侧施加载荷使车架产生扭角，实际是通过控制作动器的伸缩使车架达到对应扭角来间接实现的。实际试验过程中，存在扭转角度测量不准，而且，相对某一扭转角度，作动器的理论位移与实际位移存在差值，导致测试或实验结果出现偏差甚至失真的问题。

发明内容

针对背景技术的问题，本发明提供一种用于商用车车架扭转角度标定的试验结构，以及针对上述试验结构的标定方法，以解决现有技术中车架扭转角度测量不准确、车架扭转角度对应的作动器位移不准，导致车架扭转试验结果出现偏差甚至失真的问题。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种用于商用车车架扭转角度标定的试验结构，其创新点在于：包括车架、试验平台、角度测量机构、扭转机构和支撑固定机构；所述支撑固定机构的底面与所述试验平台固定连接，所述支撑固定机构的上端与所述车架后端的下侧面固定连接；所述角度测量机构和扭转机构均设置在所述车架前部的测量段；

所述角度测量机构包括横梁和角度测量仪，所述横梁的两端均设置有连接板，所述横梁的两端通过所述连接板分别与车架的两个纵梁的腹板内侧面连接，所述横梁的上侧面与所述纵梁的轴向平行，所述横梁的上侧面与所述纵梁的腹板垂直；所述角度测量仪固定设置在所述横梁中部的上侧面上；

所述扭转机构包括支撑底座、加载臂和作动器；所述加载臂的上侧面上固定设置有2个支撑纵梁，2个支撑纵梁相互平行设置，所述支撑纵梁的轴向与所述加载臂的轴向垂直；所述加载臂的轴向与所述车架的纵梁的轴向垂直；2个支撑纵梁的上端分别与所述车架的2个纵梁的下部固定连接；所述支撑底座的底面与所述试验平台的顶面固定连接，所述支撑底座的上端与所述加载臂的中部铰接；所述作动器设置在所述车架的外侧，所述作动器的施力端与所述加载臂的上侧面固定连接，所述作动器的轴向沿竖直方向设置。

进一步地，所述连接板上设置有长条孔，所述连接板通过所述长条孔与所述车架的纵梁通过螺栓连接。

进一步地，所述角度测量仪的测量中心设置在所述横梁的几何中心的正上方，所述横梁的上侧面与所述车架的纵梁的腹板沿纵向的中分面重合。

进一步地，所述加载臂的中部设置有第一铰座，所述支撑底座的上部设置有第二铰座，所述第一铰座与第二铰座铰接。

本发明还提供一种根据上述试验结构的车架扭转角度的标定方法，所述标定方法包括：

设所述车架的测量段处于水平状态，且角度测量仪的读数为0°时，作动器的伸缩位移为初始位移；设作动器以所述初始位移处为起点沿轴向伸长的过程中，车架的扭转方向为正向，角度测量仪的读数为正值，所述作动器的伸缩位移为正值；设作动器以初始位移处为起点沿轴向收缩的过程中，车架的扭转方向为负向，角度测量仪的读数为负值，所述作动器的伸缩位移为负值；

所述车架扭转角度的标定包括静态扭转角度的标定和动态扭转角度的标定；按方法一进行所述车架的静态扭转角度的标定；按方法二进行所述车架的动态扭转角度的标定；

所述方法一包括：