專利名稱：雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車工程領(lǐng)域，具體涉及一種雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺架系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
懸架系統(tǒng)是汽車的一個重要組成部分，汽車懸架的性能是影響汽車行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和行駛速度的重要因素。因此，設(shè)計新型懸架，優(yōu)化原有懸架，使懸架性能達到最優(yōu)狀態(tài)是提高懸架性能的必由之路。根據(jù)導向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點，汽車懸架可分為非獨立懸架和獨立懸架兩大類。在獨立懸架中，雙橫臂懸架的突出優(yōu)點在于設(shè)計的靈活性，可以通過合理選擇空間導向桿系的 鉸接點的位置及導向臂的長度，使得懸架具有合適的運動特性(亦即當車輪跳動或車身側(cè)傾時，車輪定位角、輪距的變化及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的干涉能盡量滿足設(shè)計的要求)。雙軸式傾角傳感器是一種高精度、低溫漂、數(shù)字輸出型的二維傾角傳感器，該產(chǎn)品可以測量出傳感器相對于水平面的傾斜度。將此傳感器安裝在車輪的適當位置，可以直接得到車輪的外傾角和主銷的后傾角，進而通過換算可以得到主銷內(nèi)傾角。主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、車輪外傾角、車輪前束角等前輪定位參數(shù)的值對汽車的使用性能，尤其是操縱穩(wěn)定性有很大的影響。設(shè)計雙橫臂懸架機構(gòu)時，必須保證前輪定位參數(shù)及其變化規(guī)律有利于改善汽車的操縱穩(wěn)定性。另外，車輪上下跳動時，輪距不應有明顯變化。為了直觀演示懸架導向機構(gòu)對車輪定位參數(shù)變化的影響，設(shè)計了一種機構(gòu)參數(shù)調(diào)節(jié)方便、適用于雙橫臂前懸架導向機構(gòu)運動參數(shù)測試分析的實驗設(shè)備，且目前未有類似產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺架，能夠按設(shè)計需要任意改變導向桿系的鉸接點位置及導向臂的長度，檢測不同鉸接點位置及導向臂長度下車輪上/下跳動時，前束、輪距、車輪外傾角、主銷后傾角參數(shù)的變化，同時研究轉(zhuǎn)向系參數(shù)變化對轉(zhuǎn)向性能的影響，為雙橫臂前懸架的優(yōu)化設(shè)計提供依據(jù)。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明提供了一種雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，該實驗臺包括前束角變化測量組件、車輪上/下跳動位移測量組件、輪距變化測量組件、主銷后傾角和車輪外傾角變化測量組件、齒輪齒條位置測量組件、可變參數(shù)雙橫臂懸架、可變參數(shù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集顯示系統(tǒng)；將可伸縮上/下橫臂長度、主銷長度、轉(zhuǎn)向節(jié)臂位置和長度、轉(zhuǎn)向橫拉桿長度、主銷后傾角和車輪外傾角調(diào)整到設(shè)定值，移動車輪上/下跳動移動臺的豎直位移，獲得車輪上/下跳動量與主銷后傾角變化量、主銷內(nèi)傾角角變化量、輪距變化量、前束角變化量的關(guān)系；移動轉(zhuǎn)向機，獲得的是齒輪齒條位置變化量與車輪轉(zhuǎn)角變化之間的關(guān)系；三個位移傳感器通過數(shù)據(jù)采集卡、光學編碼器通過RS485/USB、傾角傳感器通過RS232/USB將信號輸送到上位機中，獲得所需的關(guān)系圖，并將數(shù)據(jù)保存，并顯示到界面。
所述可變參數(shù)雙橫臂懸架，是一安裝座與上橫臂支架固聯(lián)，上橫臂支架與固定吊耳固聯(lián)構(gòu)成一個固定支架，充當雙橫臂前懸架上橫臂在車架上的連接點；安裝座與下橫臂硬點處三維移動臺固聯(lián)，下橫臂硬點處三維移動臺與固定吊耳固聯(lián)，充當雙橫臂前懸架下橫臂在車架上的連接點，此連接點在空間上的位置可通過下橫臂硬點處三維移動臺裝置的調(diào)節(jié)來改變。上、下橫臂的一端分別與關(guān)節(jié)軸承的柄部聯(lián)接，另一端分別與固定吊耳螺接形成一個轉(zhuǎn)動副，充當雙橫臂前懸架的上/下擺臂，且擺臂的桿長可根據(jù)設(shè)計者的意圖在一定范圍內(nèi)變化。關(guān)節(jié)軸承的球型內(nèi)圈與可伸縮主銷的主銷伸縮棒連接，主銷伸縮棒與前束角變化測量組件固聯(lián)，前束角變化測量組件與關(guān)節(jié)軸承連接來測量主銷轉(zhuǎn)角的變化，可伸縮上、下橫臂、固定吊耳、可伸縮主銷與關(guān)節(jié)軸承的連接構(gòu)成了可變參數(shù)雙橫臂懸架的四連桿機構(gòu)，改變可伸縮主銷、可伸縮上、下橫臂的長度和下橫臂硬點處三維移動臺的位置來改變雙橫臂懸架的導向臂長度和雙橫臂懸架上/下擺臂硬點的相對位置。所述可伸縮主銷包括主銷伸縮棒、橫向固定架、轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌、車軸滑塊導軌四種，主銷伸縮棒在車軸滑塊導軌中移動實現(xiàn)可伸縮主銷長度的變化，主銷的長度可根據(jù)設(shè)計者的意圖在一定范圍內(nèi)變化。 所述前束角變化測量組件包括編碼器、圓棒和導槽，主銷伸縮棒的一端與編碼器固聯(lián)，編碼器又與圓棒固聯(lián)，且圓棒與擺臂同軸，圓棒穿過導槽，導槽又與關(guān)節(jié)軸承固聯(lián)；實現(xiàn)測量主銷轉(zhuǎn)角的變化，又不影響可伸縮主銷的自由度。所述可伸縮主銷的車軸滑塊導軌上設(shè)有車軸滑塊形成一個滑動副，且該滑動副可鎖止，實現(xiàn)車軸與主銷連接點在主銷上位置的可變。
所述車軸滑塊為車輪及車軸組件的一部件，車輪及車軸組件還包括帶卡箍的車軸、定位鋼球和帶平面的車輪模型，帶卡箍的車軸一端與帶平面的車輪模型固聯(lián)，而帶卡箍端卡箍夾在車軸滑塊的圓棒上，形成一個轉(zhuǎn)動副，實現(xiàn)車軸相對于主銷夾角的可變，該轉(zhuǎn)動副可鎖止，控制車輪外傾角的大小。所述主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件固聯(lián)在帶平面的車輪模型上，主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件由二自由度傾角傳感器組成,測量車輪外傾角和主銷后傾角，通過換算獲得主銷內(nèi)傾角、車輪外傾角和主銷后傾角這些定位參數(shù)。所述可變參數(shù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，是可伸縮且與主銷連接位置可變的轉(zhuǎn)向節(jié)臂充當雙橫臂懸架轉(zhuǎn)向系的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，可伸縮轉(zhuǎn)向橫拉桿充當雙橫臂懸架轉(zhuǎn)向系的轉(zhuǎn)向橫拉桿，可伸縮且與主銷連接位置可變的轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿通過球鉸與轉(zhuǎn)向機連接，組成雙橫臂前懸架的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向節(jié)臂一端的卡箍夾在可伸縮主銷的任一根轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌上，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向節(jié)臂在主銷上位置可變，其另一端通過球鉸與轉(zhuǎn)向橫拉聯(lián)接，轉(zhuǎn)向橫拉桿又通過球鉸與轉(zhuǎn)向機連接，組合成一個轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿長度可變的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。所述轉(zhuǎn)向機與轉(zhuǎn)向機支架固聯(lián)，轉(zhuǎn)向機支架與轉(zhuǎn)向機三維移動臺固聯(lián)，轉(zhuǎn)向機三維移動臺又與安裝座固聯(lián)，通過改變轉(zhuǎn)向機三維移動臺的位置確保了轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿長度和位置變化時具有一個合適的轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)。所述齒輪齒條位置測量組件由一個位移傳感器和連接片組成，其中位移傳感器直接固聯(lián)在轉(zhuǎn)向機支架上，連接片一端與轉(zhuǎn)向機固聯(lián)，另一端與位移傳感器固聯(lián)，實現(xiàn)任意時刻測量轉(zhuǎn)向機的位置。
所述車輪上/下跳動位移測量組件和輪距變化測量組件固聯(lián)在車輪上/下跳動移動臺上，車輪上/下跳動移動臺與安裝座固聯(lián)。所述車輪上/下跳動位移測量組件由一個位移傳感器和一個連接片組成，位移傳感器與車輪上/下跳動移動臺底座固聯(lián)，連接片一端與位移傳感器固聯(lián)，另一端與車輪上/下跳動移動臺的載物座固聯(lián)，測量車輪上/下移動臺載物座豎直方向位置的變化。輪距變化測量組件由位移傳感器和十字滑塊組成，位移傳感器與車輪上/下跳動移動臺固聯(lián)，其測量段又與十字滑塊中的一組滑塊固聯(lián)，十字滑塊頂部平面開有一個淺球面，定位鋼球恰好有一半落在淺球面內(nèi)，支撐著帶平面的車輪模型，實現(xiàn)既不限制車輪的自由度，又能測量車輪上/下跳動移動臺豎直方向移動模擬路面不平度時，即車輪上/下跳動時，輪距的變化量。本發(fā)明的優(yōu)越功效在于本發(fā)明的可變參數(shù)的雙橫臂四連桿機構(gòu)和可變參數(shù)的轉(zhuǎn)向機構(gòu)，根據(jù)設(shè)計者確定一組雙橫臂前懸架的參數(shù)，移動車輪上/下跳動移動臺的豎直位 移，帶動車輪上下跳動，由于雙橫臂前懸架的四連桿機構(gòu)內(nèi)在屬性和轉(zhuǎn)向橫拉桿的干涉影響，通過主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件、前束角變化測量組件、輪距變化測量組件分別測得車輪外傾角、主銷后傾角、車輪前束角及車輪輪距隨車輪上/下跳動的變化量之間的關(guān)系；或者移動轉(zhuǎn)向機位置，通過齒輪齒條位置測量組件和前束角變化測量組件，獲得轉(zhuǎn)向齒輪齒條位置變化量與轉(zhuǎn)向角變化量之間的關(guān)系。


圖I本發(fā)明雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺的機械結(jié)構(gòu)布置示意 圖2本發(fā)明可伸縮主銷的結(jié)構(gòu)示意 圖3本發(fā)明前束角變化測量組件的結(jié)構(gòu)示意 圖4本發(fā)明車輪及車軸組件的結(jié)構(gòu)示意圖 圖5本發(fā)明電路原理框 圖中標號說明
I一主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件；
2—前束角變化測量組件；
201—編碼器；202—圓棒；
203—導槽；
3一關(guān)節(jié)軸承；
4一可伸縮主銷；
401—主鎖伸縮棒；402—橫向固定架；
403—轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌；404—車軸滑動導軌；
5—球鉸；6—轉(zhuǎn)向節(jié)臂；
7—可伸縮上橫臂；8—上橫臂支架；
9一固定吊耳；10—可伸縮下橫臂；
II一下橫臂硬點處三維移動臺；12—轉(zhuǎn)向橫拉桿；
13—球鉸；14 一轉(zhuǎn)向機；
15—轉(zhuǎn)向機支架；16—齒輪齒條位置測量組件；17—齒輪齒條方向機三維移動臺；18—安裝座；
19一車輪上/下跳動移動臺；20—車輪上/下跳動位移測量組件；
21—輪距變化測量組件；
22—車輪及車軸模型；
2201—車軸滑塊；2202—帶卡箍的車軸；
2203—定位鋼球；2204—帶平面的車輪模型。
具體實施例方式請參閱附圖所示，對本發(fā)明作進一步的描述。·
如圖I所示，本發(fā)明提供了一種雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，該實驗臺包括前束角變化測量組件2、車輪上/下跳動位移測量組件20、輪距變化測量組件21、主銷后傾角和車輪外傾角變化測量組件I、齒輪齒條位置測量組件16、可變參數(shù)雙橫臂懸架、可變參數(shù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集顯示系統(tǒng)；將可伸縮上/下橫臂7、10的長度、主銷長度、轉(zhuǎn)向節(jié)臂6位置和長度、轉(zhuǎn)向橫拉桿12長度、主銷后傾角和車輪外傾角調(diào)整到設(shè)定值，移動車輪上/下跳動移動臺18的豎直位移，獲得車輪上/下跳動量與主銷后傾角變化量、主銷內(nèi)傾角角變化量、輪距變化量、前束角變化量的關(guān)系；移動轉(zhuǎn)向機14，獲得的是齒輪齒條位置變化量與車輪轉(zhuǎn)角變化之間的關(guān)系；三個位移傳感器通過數(shù)據(jù)采集卡、光學編碼器通過RS485/USB、傾角傳感器通過RS232/USB將信號輸送到上位機中，獲得所需的關(guān)系圖，并將數(shù)據(jù)保存，并顯示到界面。圖I所示，安裝座18與上橫臂支架8固聯(lián)，上橫臂支架8又與固定吊耳9固聯(lián)，組成一個固定支架，充當雙橫臂前懸架上擺臂在車架上的連接點。安裝座18與下橫臂硬點處三維移動臺11固聯(lián)，下橫臂硬點處三維移動臺11又與固定吊耳9固聯(lián)，充當雙橫臂前懸架下擺臂在車架上的連接點，此連接點在空間上的位置可通過下橫臂硬點處三維移動臺11的調(diào)節(jié)來改變。可伸縮上橫臂7和可伸縮下橫臂10的一端與關(guān)節(jié)軸承3的柄部連接，另一端與固定吊耳9通過螺栓(圖中未畫出)連接；可伸縮上/下橫臂7、10與固定吊耳9通過螺栓連接可形成一個轉(zhuǎn)動副，充當雙橫臂前懸架的上/下擺臂，且上/下擺臂的桿長可根據(jù)設(shè)計者的意圖在一定范圍內(nèi)變化。關(guān)節(jié)軸承3的球型內(nèi)圈與充當雙橫臂前懸架主銷的可伸縮主銷4的主銷伸縮棒固聯(lián)。由圖2所示，可伸縮主銷4由主銷伸縮棒401、橫向固定架402、轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌403、車軸滑塊導軌404四種部件構(gòu)成。主銷伸縮棒401在車軸滑塊導軌404中移動實現(xiàn)可伸縮主銷4長度的變化，其中主銷的長度可根據(jù)設(shè)計者的意圖在一定范圍內(nèi)變化。可伸縮主銷4的主銷伸縮棒401的一端與前束角變化測量組件2固聯(lián)，如圖3所示，前束角變化測量組件
2由編碼器201、圓棒202、導槽203組成，主銷伸縮棒401與編碼器201固聯(lián)，編碼器201又與圓棒固聯(lián)202，且圓棒202與擺臂同軸；圓棒穿過導槽203，導槽203又與關(guān)節(jié)軸承固聯(lián)；實現(xiàn)既能測量主銷轉(zhuǎn)角的變化，又不影響可伸縮主銷4的自由度。上述固定吊耳9、可伸縮主銷4、可伸縮上/下橫臂7、10和關(guān)節(jié)軸承3的連接即構(gòu)成雙橫臂前懸架的四連桿機構(gòu)；可通過改變可伸縮主銷4、可升縮上/下橫臂7、10的長度和改變下橫臂硬點處三維移動臺11的位置可以改變該四連桿機構(gòu)的參數(shù)，即改變雙橫臂懸架的導向臂長度和雙橫臂懸架上/下擺臂硬點的相對位置。
如圖4所示，車輪及車軸組件22由車軸滑塊2201、帶卡箍的車軸2202、定位鋼球2203、帶平面的車輪模型2204四個部件組成。車軸滑塊2201可在車軸滑塊導軌404滑動形成一個滑動副，且該滑動副可鎖止，實現(xiàn)車軸與主銷連接點在主銷上位置的可變；帶卡箍的車軸2202 —端與帶平面的車輪模型2204固聯(lián)，而帶卡箍端的卡箍夾在車軸滑塊2201的圓棒上，形成一個轉(zhuǎn)動副，實現(xiàn)車軸相對于主銷夾角的可變，該轉(zhuǎn)動副可以鎖止，可控制車輪外傾角的大小。主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件I固聯(lián)在帶平面的車輪模型2204上，主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件I由二自由度傾角傳感器組成，測量出車輪外傾角和主銷后傾角，通過換算可以獲得主銷內(nèi)傾角、車輪外傾角和主銷后傾角這些定位參數(shù)。可伸縮且與主銷連接位置可變的轉(zhuǎn)向節(jié)臂6充當雙橫臂前懸架的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，其一端的卡箍夾在可伸縮主銷4的任一根轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌403上，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向節(jié)臂在主銷上位置可變，其另一端通過球鉸5與可伸縮轉(zhuǎn)向橫拉桿12,可伸縮轉(zhuǎn)向橫拉桿12又通過球鉸13與齒輪齒條轉(zhuǎn)向機14連接，組合成一個轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿長度可變的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。齒輪齒條轉(zhuǎn)向機14與齒輪齒條轉(zhuǎn)向機支架15固聯(lián)，齒輪齒條轉(zhuǎn)向機支架15與齒輪齒條轉(zhuǎn)向機三維移動 臺17固聯(lián)，齒輪齒條轉(zhuǎn)向機三維移動臺17又與安裝座18固聯(lián)，通過改變齒輪齒條轉(zhuǎn)向機三維移動臺17的位置可以確保了轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿長度和位置變化時仍具有一個合適的轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)。齒輪齒條位置測量組件16由一個位移傳感器和連接片組成，其中位移傳感器直接固聯(lián)在齒輪齒條轉(zhuǎn)向機支架15上，連接片一端與齒輪齒輪轉(zhuǎn)向機14固聯(lián)，另一端與位移傳感器固聯(lián)，實現(xiàn)任意時刻都測量出齒輪齒條轉(zhuǎn)向機14的位置。安裝座18與車輪上/下跳動移動臺19固聯(lián)，車輪上/下跳動位移測量組件20和輪距變化測量組件21固聯(lián)在車輪上/下跳動移動臺19上。車輪上/下跳動位移測量組件20由一個位移傳感器和一個連接片組成，位移傳感器與車輪上/下跳動移動臺19底座固聯(lián)，連接片一端與位移傳感器固聯(lián)，另一端與車輪上/下跳動移動臺19的載物座(圖中未畫出)固聯(lián)，能夠測量車輪上/下移動臺19載物座豎直方向位置的變化；輪距變化測量組件21由位移傳感器和十字滑塊組成，位移傳感器與車輪上/下跳動移動臺19固聯(lián)，其測量段又與十字滑塊中的一組滑塊固聯(lián)，十字滑塊(圖中未畫出)頂部平面開有一個淺球面，定位鋼球2203恰好有一半落在淺球面內(nèi)，支撐著車輪模型2204，從而實現(xiàn)即不限制車輪的自由度，又能測量車輪上/下跳動移動臺19豎直方向移動模擬路面不平度時，即車輪上/下跳動時，輪距是變化量。圖5所示，三個位移傳感器通過數(shù)據(jù)采集卡、光學編碼器通過RS485/USB、傾角傳感器通過RS232/USB將信號輸送到上位機中，獲得需要的關(guān)系圖，并將數(shù)據(jù)保存。實驗過程為將上/下橫臂長度、主銷長度、轉(zhuǎn)向節(jié)臂位置和長度、轉(zhuǎn)向橫拉桿長度、主銷后傾角和車輪外傾角調(diào)整到設(shè)計者所需要的值。其中移動車輪上/下跳動移動臺19的豎直位移，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)就可以獲得車輪上/下跳動量與主銷后傾角變化量、主銷內(nèi)傾角角變化量、輪距變化量、前束角變化量的關(guān)系；而移動齒輪齒條轉(zhuǎn)向機14，獲得的是齒輪齒條位置變化量與車輪轉(zhuǎn)角變化之間的關(guān)系。
權(quán)利要求
1.雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于該實驗臺包括前束角變化測量組件、車輪上/下跳動位移測量組件、輪距變化測量組件、主銷后傾角和車輪外傾角變化測量組件、齒輪齒條位置測量組件、可變參數(shù)雙橫臂懸架、可變參數(shù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集顯示系統(tǒng)；將可伸縮上/下橫臂長度、主銷長度、轉(zhuǎn)向節(jié)臂位置和長度、轉(zhuǎn)向橫拉桿長度、主銷后傾角和車輪外傾角調(diào)整到設(shè)定值，移動車輪上/下跳動移動臺的豎直位移，獲得車輪上/下跳動量與主銷后傾角變化量、主銷內(nèi)傾角角變化量、輪距變化量、前束角變化量的關(guān)系；移動轉(zhuǎn)向機，獲得的是齒輪齒條位置變化量與車輪轉(zhuǎn)角變化之間的關(guān)系；數(shù)據(jù)采集顯示系統(tǒng)將各個變化量的數(shù)據(jù)采集并傳送到上機位保存，并顯示到界面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述可變參數(shù)雙橫臂懸架，是一安裝座與上橫臂支架固聯(lián)，上橫臂支架與固定吊耳固聯(lián)構(gòu)成一個固定支架，充當雙橫臂前懸架上橫臂在車架上的連接點；安裝座與下橫臂硬點處三維移動臺固聯(lián)，下橫臂硬點處三維移動臺與固定吊耳固聯(lián)，充當雙橫臂前懸架下橫臂在車架上的連接點；上、下橫臂的一端分別與關(guān)節(jié)軸承的柄部連接，另一端分別與固定吊耳螺接形成一個轉(zhuǎn)動副；關(guān)節(jié)軸承的球型內(nèi)圈與可伸縮主銷的主銷伸縮棒連接，主銷伸縮棒與前束角變化測量組件固聯(lián)，前束角變化測量組件與關(guān)節(jié)軸承連接來測量主銷轉(zhuǎn)角的變化，可伸縮上、下橫臂、固定吊耳、可伸縮主銷與關(guān)節(jié)軸承的連接構(gòu)成了可變參數(shù)雙橫臂懸架的四連桿機構(gòu)，改變可伸縮主銷、可伸縮上、下橫臂的長度和下橫臂硬點處三維移動臺的位置來改變雙橫臂懸架的導向臂長度和雙橫臂懸架上/下擺臂硬點的相對位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述可伸縮主銷包括主銷伸縮棒、橫向固定架、轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌、車軸滑塊導軌四種，主銷伸縮棒在車軸滑塊導軌中移動實現(xiàn)可伸縮主銷長度的變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述前束角變化測量組件包括編碼器、圓棒和導槽，主銷伸縮棒的一端與編碼器固聯(lián)，編碼器又與圓棒固聯(lián)，且圓棒與擺臂同軸，圓棒穿過導槽，導槽又與關(guān)節(jié)軸承固聯(lián)；實現(xiàn)測量主銷轉(zhuǎn)角的變化，又不影響可伸縮主銷的自由度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述可伸縮主銷的車軸滑塊導軌上設(shè)有車軸滑塊形成一個滑動副，且該滑動副可鎖止，實現(xiàn)車軸與主銷連接點在主銷上位置的可變。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述車軸滑塊為車輪及車軸組件的一部件，車輪及車軸組件還包括帶卡箍的車軸、定位鋼球和帶平面的車輪模型，帶卡箍的車軸一端與帶平面的車輪模型固聯(lián)，帶卡箍端的卡箍夾在車軸滑塊的圓棒上，形成一個轉(zhuǎn)動副，實現(xiàn)車軸相對于主銷夾角的可變，該轉(zhuǎn)動副可鎖止，控制車輪外傾角的大小。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件固聯(lián)在帶平面的車輪模型上，主銷后傾角及車輪外傾角變化測量組件由傾角傳感器組成，測量車輪外傾角和主銷后傾角，通過換算獲得主銷內(nèi)傾角、車輪外傾角和主銷后傾角這些定位參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述可變參數(shù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，是可伸縮且與主銷連接位置可變的轉(zhuǎn)向節(jié)臂充當雙橫臂懸架轉(zhuǎn)向系的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，轉(zhuǎn)向橫拉桿充當雙橫臂懸架轉(zhuǎn)向系的轉(zhuǎn)向橫拉桿，可伸縮且與主銷連接位置可變的轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿通過球鉸與轉(zhuǎn)向機連接，組成雙橫臂前懸架的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于轉(zhuǎn)向節(jié)臂一端的卡箍夾在可伸縮主銷的任一根轉(zhuǎn)向節(jié)臂導軌上，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向節(jié)臂在主銷上位置可變，其另一端通過球鉸與轉(zhuǎn)向橫拉聯(lián)接，轉(zhuǎn)向橫拉桿又通過球鉸與轉(zhuǎn)向機連接，組合成一個轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿長度可變的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述轉(zhuǎn)向機與轉(zhuǎn)向機支架固聯(lián)，轉(zhuǎn)向機支架與轉(zhuǎn)向機三維移動臺固聯(lián)，轉(zhuǎn)向機三維移動臺又與安裝座固聯(lián)，通過改變轉(zhuǎn)向機三維移動臺的位置確保了轉(zhuǎn)向節(jié)臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿長度和位置變化時具有一個轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述齒輪齒條位置測量組件由一個位移傳感器和連接片組成，其中位移傳感器直接固聯(lián)在轉(zhuǎn)向機支架上，連接片一端與轉(zhuǎn)向機固聯(lián)，另一端與位移傳感器固聯(lián)，實現(xiàn)任意時刻測量轉(zhuǎn)向機的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述車輪上/下跳動位移測量組件和輪距變化測量組件固聯(lián)在車輪上/下跳動移動臺上，車輪上/下跳動移動臺與安裝座固聯(lián)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于所述車輪上/下跳動位移測量組件由一個位移傳感器和一個連接片組成，位移傳感器與車輪上/下跳動移動臺底座固聯(lián)，連接片一端與位移傳感器固聯(lián)，另一端與車輪上/下跳動移動臺的載物座固聯(lián)，測量車輪上/下移動臺載物座豎直方向位置的變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，其特征在于輪距變化測量組件由位移傳感器和十字滑塊組成，位移傳感器與車輪上/下跳動移動臺固聯(lián)，其測量段又與十字滑塊中的一組滑塊固聯(lián)，十字滑塊頂部平面開有一個淺球面，定位鋼球恰好有一半落在淺球面內(nèi)，支撐著帶平面的車輪模型，實現(xiàn)既不限制車輪的自由度，又能測量車輪上/下跳動移動臺豎直方向移動模擬路面不平度時，即車輪上/下跳動時，輪距是變化量。
全文摘要
本發(fā)明公開一種雙橫臂前懸架定位參數(shù)測試實驗臺，該實驗臺將可伸縮上/下橫臂長度、主銷長度、轉(zhuǎn)向節(jié)臂位置和長度、轉(zhuǎn)向橫拉桿長度、主銷后傾角和車輪外傾角調(diào)整到設(shè)定值，移動車輪上/下跳動移動臺的豎直位移，獲得車輪上/下跳動量與主銷后傾角變化量、主銷內(nèi)傾角角變化量、輪距變化量、前束角變化量的關(guān)系；移動轉(zhuǎn)向機，獲得的是齒輪齒條位置變化量與車輪轉(zhuǎn)角變化之間的關(guān)系；三個位移傳感器的數(shù)據(jù)傳送到上位機中，獲得所需的關(guān)系圖，并將數(shù)據(jù)保存，并顯示到界面。本發(fā)明的優(yōu)點是能分別測得車輪外傾角、主銷后傾角、車輪前束角及車輪輪距隨車輪上/下跳動的變化量之間的關(guān)系；獲得轉(zhuǎn)向齒輪齒條位置變化量與轉(zhuǎn)向角變化量之間的關(guān)系。
文檔編號G01B21/16GK102901642SQ201210389200
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者陳辛波, 黃露, 寧國寶, 王磊, 何磊, 來鑫, 殷珺, 王弦弦 申請人:同濟大學