本實用新型涉及車輛檢測技術(shù)，尤其涉及一種白車身彎扭剛度試驗臺。

背景技術(shù)：

汽車的白車身是指完成焊接但未涂裝之前的車身，不包括車門、引擎蓋等運動件。白車身的彎、扭剛度是評價白車身抵抗彎曲和扭轉(zhuǎn)變形能力的重要技術(shù)指標，白車身的彎、扭靜剛度對汽車的NVH性能和操縱穩(wěn)定性也有重要影響。因此，在汽車整車研發(fā)過程中，對白車身進行靜態(tài)的扭轉(zhuǎn)和彎曲剛度的試驗分析研究是必不可少的環(huán)節(jié)。

現(xiàn)有技術(shù)中，通過扭轉(zhuǎn)剛度試驗臺對白車身施加載荷，由白車身上各測試點處布置的位移測量部件采集位移數(shù)據(jù)，從而確定白車身靜態(tài)的扭轉(zhuǎn)和彎曲剛度。其中，扭轉(zhuǎn)剛度試驗臺包括：前懸臺架、后懸臺架和加載系統(tǒng)，前懸臺架、后懸臺架用于支撐白車身并約束白車身的自由度；前懸臺架包括支撐座和設(shè)置在支撐座上的橫梁，橫梁通過懸架、球鉸與白車身連接以支撐白車身；加載系統(tǒng)包括動力輸出裝置和桿狀加載裝置，動力輸出裝置用于提供動力，桿狀加載裝置用于將動力輸出裝置提供的動力傳遞給橫梁，進而對白車身的一側(cè)施加載荷。然而，通過橫梁對白車身施加載荷，白車身左右兩側(cè)的扭轉(zhuǎn)是接近的，對于左右兩側(cè)不對稱的白車身，彎扭剛度檢測的精確性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本實用新型提供一種白車身彎扭剛度試驗臺，能夠有效提高白車身彎扭剛度檢測的精確性。

本實用新型提供一種白車身彎扭剛度試驗臺，包括：前懸架臺，用于對白車身前端進行約束；所述前懸架臺包括：臺架底座，所述臺架底座的兩端設(shè)有兩個電缸，所述電缸用于多所述白車身施加載荷；所述電缸上安裝有球 鉸總成，所述球鉸總成用于與所述白車身連接；其中一個所述電缸還通過電缸斜支撐件與所述臺架底座連接。

進一步地，所述球鉸總成包括：球鉸本體和球鉸固定座，所述球鉸固定座與所述電缸連接；所述球鉸固定座上設(shè)有力傳感器，以使所述力傳感器通過所述球鉸總成與所述白車身連接。

進一步地，所述球鉸固定座上開設(shè)有長圓孔，所述長圓孔的長度方向垂直于所述臺架底座的長度方向且垂直于所述球鉸固定座的高度方向，所述球鉸本體能夠沿所述長圓孔的長度方向和寬度方向平動。

進一步地，所述臺架底座的頂部的兩端分別設(shè)電缸固定座；所述電缸固定座上設(shè)有所述電缸。

進一步地，所述臺架底座包括：旋轉(zhuǎn)臺架，所述旋轉(zhuǎn)臺架的頂部設(shè)有所述電缸固定座；所述旋轉(zhuǎn)臺架的底部設(shè)有臺架支撐座，所述臺架支撐座用于支撐所述旋轉(zhuǎn)臺架。

進一步地，所述旋轉(zhuǎn)臺架的中部與所述臺架支撐座通過銷軸連接；所述旋轉(zhuǎn)臺架的底部的兩端分別設(shè)有調(diào)節(jié)支撐桿，所述調(diào)節(jié)支撐桿用于對所述旋轉(zhuǎn)臺架進行調(diào)平。

進一步地，所述電缸固定座通過合頁鉸與所述旋轉(zhuǎn)臺架連接。

進一步地，所述旋轉(zhuǎn)臺架的兩端還分別設(shè)有加載連接桿，所述加載連接桿用于與外部的加載裝置連接，以通過旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)臺架對白車身施加載荷。

進一步地，所述白車身彎扭剛度試驗臺還包括：后懸臺架，用于對所述白車身后端進行約束；所述后懸臺架包括：固定底架，所述固定底架上設(shè)有固定板，所述固定板的兩端分別設(shè)有側(cè)向移動支座，所述側(cè)向移動支座上設(shè)有升降機，所述升降機上設(shè)有所述球鉸總成，所述球鉸總成用于與所述白車身連接。

本實用新型提供的白車身彎扭剛度試驗臺，通過在臺架底座上設(shè)置兩個電缸，在電缸上設(shè)置球鉸總成，并將球鉸與白車身連接，在電缸對白車身提供彎扭動力時，電缸輸出的動力經(jīng)球鉸總成傳遞給白車身，以實現(xiàn)對白車身施加載荷的目的；對于白車身左右不對稱的情況，通過兩個電缸對白車身施加載荷，能夠?qū)崿F(xiàn)作用點的力大小相等方向相反的力控制，以測量白車身左右兩側(cè)不同程度的變形，有效地提高了白車身彎扭剛度檢測的精確性。

附圖說明

圖1為本實用新型白車身彎扭剛度試驗臺中前懸架臺的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的局部放大示意圖；

圖3為本實用新型白車身彎扭剛度試驗臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，100-前懸架臺；110-臺架底座；111-旋轉(zhuǎn)臺架；112-臺架支撐座；113-銷軸；114-調(diào)節(jié)支撐桿；115-加載連接桿；120-電缸；121-電缸固定座；122-合頁鉸；130-球鉸總成；131-球鉸本體；132-球鉸固定座；140-電缸斜支撐件；150-力傳感器；200-后懸架臺；210-固定底架；220-固定板；230-升降機；240-側(cè)向移動支座。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型的一些實施方式作詳細說明。在不沖突的情況下，下述的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

圖1為本實用新型白車身彎扭剛度試驗臺中前懸架臺的結(jié)構(gòu)示意圖；請參照圖1，本實施例提供一種白車身彎扭剛度試驗臺，包括：前懸架臺100，用于對白車身前端進行約束；前懸架臺100包括：臺架底座110，臺架底座110的兩端設(shè)有兩個電缸120，電缸120用于對白車身施加載荷；電缸120上安裝有球鉸總成130，球鉸總成130用于與白車身連接；其中一個電缸120還通過電缸斜支撐件140與臺架底座110連接。

具體地，臺架底座110可以呈倒三角形，被剛性地裝設(shè)在工作臺面上，以支撐電缸120，工作臺面可以為水泥地面、地板面或者試驗臺面等。需要說明的是：電缸120可以沿臺架底座110的長度方向移動，以適應(yīng)不同尺寸的白車身，并且可以通過螺栓、螺釘?shù)孺i定件鎖定電缸120沿臺架底座110的長度方向的運動；電缸120還以鉸接的方式設(shè)置在臺架底座110上，以使電缸120可以繞臺架底座110旋轉(zhuǎn)，以最大限度地確保相應(yīng)的約束要求，實現(xiàn)對白車身進行彎扭剛度測試的目的。

通過電缸斜支撐件140與臺架底座110連接的電缸120所在的一側(cè)為基準側(cè)，通過電缸斜支撐件140保證該電缸120無法沿臺架底座110的長度方向平動。其中，電缸斜支撐件140的長度可以調(diào)節(jié)。

白車身彎扭剛度試驗臺還包括后懸架臺，后懸架臺用于對白車身的后端進行約束；后懸架臺可以包括：被剛性地裝設(shè)在工作臺面上的支撐部，支撐部上設(shè)有球鉸總成130，以通過球鉸總成130對白車身進行支撐；其中，支撐部還可以進行高度調(diào)節(jié)以適應(yīng)測試時的高度調(diào)整需要，例如：支撐部可以采用絲杠螺母裝置實現(xiàn)，以便捷地調(diào)整白車身后端的高度。

本實施例提供的白車身彎扭剛度試驗臺，通過在臺架底座110上設(shè)置兩個電缸120，在電缸120上設(shè)置球鉸總成130，并將球鉸與白車身連接，在電缸120對白車身提供彎扭動力時，電缸120輸出的動力經(jīng)球鉸總成130傳遞給白車身，以實現(xiàn)對白車身施加載荷的目的；對于白車身左右不對稱的情況，通過兩個電缸120對白車身施加載荷，能夠?qū)崿F(xiàn)作用點的力大小相等方向相反的力控制，與計算機輔助功能CAE的要求一致，以測量白車身左右兩側(cè)不同程度的變形，有效地提高了白車身彎扭剛度檢測的精確性。

在下述各實施例中，為了便于描述，以臺架底座110的長度方向為y軸，以臺架底座110的剛度方向為z軸，以臺階底座的寬度方向為x軸，建立坐標系。

圖2為圖1的局部放大示意圖；請參照圖2，進一步地，球鉸總成130包括：球鉸本體131和球鉸固定座132，球鉸固定座132與電缸120連接；球鉸固定座132上設(shè)有力傳感器150，以使力傳感器150通過球鉸總成130與白車身連接，使得力傳感器150距離作用點較近，減少了中間傳力部件，能夠有效提高檢測精度。

其中，球鉸固定座132上開設(shè)有長圓孔，長圓孔的長度方向垂直于臺架底座110的長度方向且垂直于球鉸固定座132的高度方向，球鉸本體131能夠沿長圓孔的長度方向和寬度方向平動。

本實施例中，長圓孔的長度方向的尺寸及寬度方向的尺寸均大于球鉸本體131的尺寸，以使球鉸本體131能夠沿x方向和y方向平動；其中，在安裝階段，可以通過限位件例如銷釘限制球鉸本體131沿y向的移動，在對白車身進行測試的幾點，釋放球鉸本體131沿y向的移動；圖2中的箭頭所指示的方向即為球鉸本體131可以移動的方向。

進一步地，臺架底座110的頂部的兩端分別設(shè)電缸固定座121；電缸固定座121上設(shè)有電缸120。

具體地，電缸固定座121呈柱狀，電缸固定座121的頂端設(shè)有支撐平臺，電缸120固定在支撐平臺上；電缸固定座121可以沿y向移動，以調(diào)節(jié)兩個電缸固定座121之間的距離，從而適應(yīng)不同尺寸的白車身。

進一步地，臺架底座110包括：旋轉(zhuǎn)臺架111，旋轉(zhuǎn)臺架111的頂部設(shè)有電缸固定座121；旋轉(zhuǎn)臺架111的底部設(shè)有臺架支撐座112，臺架支撐座112用于支撐旋轉(zhuǎn)臺架111。

本實施例中，旋轉(zhuǎn)臺架111的中部與臺架支撐座112通過銷軸113連接，以便于調(diào)整白車身的左右兩側(cè)的縱梁處于水平狀態(tài)，然后即可在白車身的各測點布置位移傳感器。旋轉(zhuǎn)臺架111的底部的兩端分別設(shè)有調(diào)節(jié)支撐桿114，調(diào)節(jié)支撐桿114為升降機構(gòu)，用于對旋轉(zhuǎn)臺架111進行調(diào)平。

進一步地，電缸固定座121通過合頁鉸122與旋轉(zhuǎn)臺架111連接，以保證車身選節(jié)點在x方向能夠平動，降低過約束，減少誤差。

進一步地，旋轉(zhuǎn)臺架111的兩端還分別設(shè)有加載連接桿115，加載連接桿115用于與外部的加載裝置連接，以通過旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)臺架111對白車身施加載荷。

本實施例中，還可以通過外部的加載裝置對旋轉(zhuǎn)臺架111施加載荷，進而對白車身施加載荷，此時，電缸120不施加載荷，只起連接作用；在通過外部的加載裝置對旋轉(zhuǎn)臺架111施加載荷時，旋轉(zhuǎn)臺架111發(fā)生旋轉(zhuǎn)，進而帶動白車身彎扭，其中，在忽略旋轉(zhuǎn)臺架111的變形的前提下，白車身左右兩側(cè)的連接點的位移一致，屬于位移控制。通過旋轉(zhuǎn)臺架111對白車身施加載荷，并進行數(shù)據(jù)對比，有效利用早期開發(fā)過程中的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。

圖3為本實用新型白車身彎扭剛度試驗臺的結(jié)構(gòu)示意圖；請參照圖3，進一步地，白車身彎扭剛度試驗臺，還包括：后懸臺架200，用于對白車身后端進行約束；后懸臺架200包括：固定底架210，固定底架210上設(shè)有固定板220，固定板220的兩端分別設(shè)有側(cè)向移動支座240，側(cè)向移動支座240上設(shè)有升降機230，升降機230上設(shè)有球鉸總成130，球鉸總成130用于與白車身連接。

具體地，固定底架210可以呈倒三角形，固定底架210背離固定板220的一端設(shè)有支撐板，支撐板被剛性地裝設(shè)在工作臺面上；側(cè)向移動支座240可以沿固定板220的長度方向移動，以便于適用不同尺寸的白車身，并在到 達預(yù)定位置后，通過鎖定件鎖定；升降機230為手動升降機，以便于調(diào)節(jié)白車身后端的高度。

采用本實施例提供的白車身彎扭剛度試驗臺的檢測過程可以為：

通過調(diào)節(jié)支撐桿114將旋轉(zhuǎn)臺架111調(diào)節(jié)到水平位置；

測量白車身的安裝點的尺寸，然后根據(jù)尺寸調(diào)整旋轉(zhuǎn)臺架111上、與電缸斜支撐件140連接的球鉸總成130的位置；

通過球鉸總成130與懸架點連接板連接白車身；

依照左側(cè)的電缸固定座121或右側(cè)上位電缸固定座121為基準(圖3中是按右側(cè)為基準)，微調(diào)白車身縱向平面(即垂直地面)，又通過銷軸113，調(diào)整白車身的左右側(cè)的縱梁也處于水平位置，然后在白車身各個測點布置位移傳感器；

整個白車身懸架點選擇一個參考點，即此點只有轉(zhuǎn)動，限制平動，其他3處懸架點均存在一定的平動自由度，此保證白車身不會因過約束而增加剛度；按照圖3所示的右側(cè)前后懸架點均約束y向平動(作為y向參考基準)，同時約束右后懸置x，z向平動，并約束左后懸架點x向平動(作為x向參考基準)，左前懸架點不限制自由度；通過電缸在左右前懸置點施加大小相等方向相反的z向載荷。

通過采集的位移數(shù)據(jù)計算出角度從而得到扭轉(zhuǎn)剛度。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。