车身疲劳试验装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车身疲劳试验装置及试验方法，该试验装置包括约束机构，用于约束和支撑待测试车身的第一端；加载机构，包括至少两个加载子机构，所述加载子机构根据预设加载谱对待测试车身施加载荷；过渡机构，设置在所述约束机构和加载机构之间，包括过渡件和铰连件，所述过渡件的两端部分别与待测试车身的第二端连接，所述铰连件一端与所述过渡件的非端部连接，另一端与所述加载机构铰接。本发明专利技术的车身疲劳试验装置及试验方法，可实现对待测试车身在负载情况下的局部疲劳试验，提高了试验精确度，且缩短了试验周期。

Body Fatigue Test Device and Test Method

The invention discloses a body fatigue test device and a test method, which comprises a restraint mechanism for restraining and supporting the first end of the body to be tested; a loading mechanism, including at least two loading sub-mechanisms, which apply load to the test body according to the preset loading spectrum; and a transitional mechanism, which is arranged between the restraint mechanism and the loading mechanism. The two ends of the transition part are respectively connected with the second end of the body to be tested, one end of the hinge part is connected with the non-end of the transition part, and the other end is articulated with the loading mechanism. The body fatigue test device and test method of the invention can realize the local fatigue test of the body under load, improve the test accuracy and shorten the test period.

【技术实现步骤摘要】
车身疲劳试验装置及试验方法
本专利技术涉及车辆试验
，尤其涉及一种车身疲劳试验装置及试验方法。
技术介绍
在汽车行业，可靠性能是衡量车辆性能的重要指标之一。据不完全统计，汽车中至少90％的零部件损坏是由于疲劳损坏造成的。在汽车研发阶段，需要对车辆疲劳寿命进行预测、优化以及疲劳试验验证，以保证整车结构设计能满足在合理的寿命期限内不发生疲劳损坏。目前，车辆疲劳试验主要为台架试验方法，该台架试验方法可包括等幅载荷谱、道路模拟载荷谱以及随机载荷谱等等。大多数台架试验仍局限于采用等幅载荷谱加载，但是由于其存在加载受力情况单一、无法反映道路的真实受力情况，进而导致无法获取可靠的试验结果，同时也延长整个试验周期。传统的道路模拟载荷谱的台架试验装置不仅搭载过程繁琐，而且传统的加载试验装置的结构及加载力的传递路径的设计，还达不到真实反映道路受力情况的目的，从而无法保证试验结果的准确性和可靠性。此外，随着车辆结构的不断改进，对台架试验中的装置及试验方法也提出了更高的要求。
技术实现思路
本专利技术在于解决上述至少一种技术问题，提供一种车身疲劳试验装置及试验方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种车身疲劳试验装置，所述试验装置包括：约束机构，包括约束和支撑待测试车身的第一端；加载机构，包括至少两个加载子机构，所述加载子机构根据预设加载谱对待测试车身施加载荷；过渡机构，设置在所述约束机构和加载机构之间，且两端分别与所述待测试车身和加载机构连接，用于将加载机构的载荷施加到待测试车身上；其中，所述过渡机构包括过渡件和铰连件，所述过渡件的两端部分别与待测试车身的第二端连接，所述铰连件一端与所述过渡件的非端部连接，另一端与所述加载机构铰接。进一步地，所述待测试车身为承载式车身，其包括地板和设置在地板上的纵梁；所述约束机构用于约束待测试车身地板的前端；所述过渡件包括牵引杠，所述牵引杠两端分别通过第一连接件和第二连接件与待测试车身后端的纵梁连接，所述牵引杠中部通过第三连接件与所述铰连件可拆卸连接。进一步地，所述加载机构还包括加载工装，其中，每个所述加载子机构分别与所述加载工装铰接，且能够一起对所述加载工装施加至少两个方向的加载作用力；所述加载工装与所述铰连件水平铰接，用于将所述加载子机构所产生的加载作用力通过所述过渡机构传递至待测试车身上。进一步地，所述加载子机构的个数为三个且能够对所述加载工装施加三个方向相互垂直的加载作用力；每个所述加载子机构均包括驱动单元和与所述驱动单元连接的加载力杆，所述加载力杆能够将各自驱动单元所产生的加载作用力传递至所述加载工装。进一步地，所述驱动单元包括液压缸以及用于固定所述液压缸的反力固定架，所述加载力杆为加载二力杆，所述加载二力杆上设有若干应力传感器。进一步地，至少一个所述加载子机构包括方向转换机构，所述方向转换机构包括方向转换方向转换件和用于固定所述方向转换件的固定组件；所述方向转换件的两端分别与所述驱动单元和加载工装铰接，用于将所述驱动单元作用于所述加载工装上的加载作用力的方向进行转换；所述固定组件包括至少一个固定底座和连接架，所述连接架固接在所述固定底座上，并与所述方向转换件通过轴承固定连接。进一步地，所述方向转换件为三角转换件，且设置在用于施加竖向加载作用力的加载子机构上，所述三角转换件的位置高于所述加载工装，其一端通过第一加载子力杆垂直作用于所述加载工装上，另一端与第二加载子力杆水平固定连接。进一步地，所述加载工装包括加载座以及若干个设置在所述加载座上的连接块，所述加载座的底部开设有容纳所述铰连件且不限制所述铰连件自由转动的凹槽，所述加载子机构通过所述连接块与加载座铰接；所述铰连件包括球形铰接部，且所述球形铰接部向上插入所述加载座的凹槽内。进一步地，所述约束机构包括第一基座和第二基座，所述待测试车身的第一端的端部通过固定支架固定设置在所述第一基座上，所述第二基座靠近所述加载机构设置，且与所述待测试车身的第一端的中部固定连接。相应地，本专利技术还提供了一种车身疲劳试验方法，至少包括以下步骤：固定待测试车身的第一端于约束机构上；将过渡机构中的过渡件的两端部分别与待测试车身的第二端连接，将过渡机构中的铰连件一端与过渡件的非端部连接，调节相应的力矩；根据预设加载谱，调节加载机构对待测试车身的加载载荷，将加载机构分别与过渡机构中的铰连件另一端铰接；根据预设加载谱得到最终的驱动信号，进行疲劳试验。实施本专利技术实施例，至少具有如下有益效果：1)本专利技术的车身疲劳试验装置及试验方法，由于设置限制待测试车身第一端的约束机构以及与待测试车身第二端连接的过渡机构，过渡机构中的过渡件的两端部分别与待测试车身的第二端的两侧连接，铰连件与加载子机构铰连，将加载子机构的加载载荷通过过渡机构传递到待测试车身上，实现了对待测试车身在负载情况下的局部疲劳试验，并且可通过预设加载谱，可真实反映道路受力情况，复现道路失效情况，提高了试验精确度，为后续试验提供了可靠的数据，缩短了试验周期，整体装置搭建简单，可适应新型车辆的疲劳试验需求。2)本专利技术的车身疲劳试验装置及试验方法，通过将至少两个加载子机构与加载工装铰接，实现了将加载作用力全部作用于加载工装上，也即将加载作用力集中在一点上，如此相比于分别在不同方向加载，可更能够体现真实路况下的受力情况，试验结果的准确性和可靠性更高。3)本专利技术的车身疲劳试验装置及试验方法，通过设置方向转换机构，可实现驱动单元所产生的输出加载力方向的转换，改变加载力的实际加载路径，使得驱动单元实际作用于加载工装上的加载作用力在目标方向上，便于根据实验室空间大小灵活地进行方向转换，以避免因空间尺寸限制而带来装置的应用局限性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术一实施方式的车身疲劳试验装置的结构示意图；图2是本专利技术一实施方式中的过渡机构的结构示意图；图3是本专利技术一实施方式中的部分机构的结构示意图；图4是本专利技术一实施方式中的方向转换机构的结构示意图；图5是本专利技术一实施方式中的加载工装的机构示意图；图6是本专利技术一实施方式中包含约束机构的部分结构的侧视图。其中，图中附图对应标记为：10-待测试车身；100-约束机构，110-第一基座，120-第二基座，130-固定支架；200-过渡机构，210-过渡件，211-第一连接件，212-第二连接件，213-第三连接件，220-铰连件，221-球形铰接部；300-加载机构，310-加载工装，311-加载座，312-连接块，313-凹槽，320-加载子机构，321-驱动单元，322-加载力杆，3221-第一加载子力杆，3222-第二加载子力杆，323-方向转换机构，3231-方向转换件，3232-固定底座，3233-连接架。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车身疲劳试验装置，其特征在于，所述试验装置包括：约束机构(100)，用于约束和支撑待测试车身(10)的第一端；加载机构(300)，包括至少两个加载子机构(320)，所述加载子机构(320)根据预设加载谱产生加载载荷；过渡机构(200)，设置在所述约束机构(100)和加载机构(300)之间，且两端分别与所述待测试车身(10)和加载机构(300)连接，用于将所述加载机构(300)的载荷施加到待测试车身(10)上；其中，所述过渡机构(200)包括过渡件(210)和铰连件(220)，所述过渡件(210)的两端部分别与待测试车身(10)的第二端连接，所述铰连件(220)一端与所述过渡件(210)的非端部连接，另一端与所述加载机构(300)铰接。

【技术特征摘要】
1.一种车身疲劳试验装置，其特征在于，所述试验装置包括：约束机构(100)，用于约束和支撑待测试车身(10)的第一端；加载机构(300)，包括至少两个加载子机构(320)，所述加载子机构(320)根据预设加载谱产生加载载荷；过渡机构(200)，设置在所述约束机构(100)和加载机构(300)之间，且两端分别与所述待测试车身(10)和加载机构(300)连接，用于将所述加载机构(300)的载荷施加到待测试车身(10)上；其中，所述过渡机构(200)包括过渡件(210)和铰连件(220)，所述过渡件(210)的两端部分别与待测试车身(10)的第二端连接，所述铰连件(220)一端与所述过渡件(210)的非端部连接，另一端与所述加载机构(300)铰接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待测试车身(10)为承载式车身，其包括地板和设置在地板上的纵梁；所述约束机构用于约束待测试车身地板的前端；所述过渡件(210)包括牵引杠，所述牵引杠两端分别通过第一连接件(211)和第二连接件(212)与待测试车身(10)后端的纵梁连接，所述牵引杠中部通过第三连接件(213)与所述铰连件(220)可拆卸连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述加载机构(300)还包括加载工装(310)，其中，每个所述加载子机构(320)分别与所述加载工装(310)铰接，且能够一起对所述加载工装(310)施加至少两个方向的加载作用力；所述加载工装(310)与所述铰连件(220)水平铰接，用于将所述加载子机构(300)所产生的加载作用力通过所述过渡机构传递至待测试车身上。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述加载子机构(320)的个数为三个且能够对所述加载工装(310)施加三个方向相互垂直的加载作用力；每个所述加载子机构(320)均包括驱动单元(321)和与所述驱动单元连接的加载力杆(322)，所述加载力杆(322)能够将各自驱动单元(321)所产生的加载作用力传递至所述加载工装(310)。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述驱动单元(321)包括液压缸以及用于固定所述液压缸的反力固定架，所述加载力杆(322)为加载二力杆，所述加载二力杆上设有若干应力传感器。6.根据权利要求3所述的装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：周兆耀，周文件，刘如意，王海沛，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33