【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆质心测试，具体的说，涉及一种螺旋弹簧固定装置、车辆质心测试系统及其测量方法。
技术介绍
1、整车质心位置测量是车辆生产制造或车辆检测过程中重要环节，对于确定车辆的机动性、操纵稳定性和安全性具有十分重要的意义，其测量结果的准确性影响着整车质量评估。在进行整车质心高度测量时，例如抬高车体前侧或后侧，会导致两侧悬架与车体之间的螺旋弹簧变形，即此时车身姿态发生改变，影响了整车质心位置测量的准确性。根据国家标准《gb/t 12538-2003两轴道路车辆重心位置的测定》的规定，车辆悬架应当锁死，避免车辆倾斜改变变形状况。目前，通常使用的锁止螺旋弹簧的工具操作比较复杂，而且不能适用于不同载荷下的螺旋弹簧的状态。因此，亟需一种固定乘用车螺旋弹簧的装置，以保证进行整车质心高度测量，抬高车体前侧或后侧时，螺旋弹簧形态与车辆水平放置状态时保持一致，使车辆保持刚性，避免车身姿态发生改变，提高测量结果的准确性，并可以对不同状态下的螺旋弹簧进行固定。
2、专利技术专利内容
3、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种螺旋弹簧固定装置、车辆质心测试系统及其测量方法，该螺旋弹簧固定装置通过套设于螺杆上的多个夹持块对螺旋弹簧的两端进行夹持，使螺旋弹簧保持刚性；并通过调整夹持块在螺杆上的位置，以适用不同状态的螺旋弹簧。
4、本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
5、一种螺旋弹簧固定装置，包括螺杆、上夹持件、下夹持件和多个紧固螺母；所述上夹持件和所述下夹持件套设于螺杆，所述上夹持件和/或所述下
6、进一步地，所述第一夹持块、第二夹持块、第三夹持块和第四夹持块均套设于螺杆，所述紧固螺母为四个，其中两个紧固螺母分别设置于第一夹持块和第二夹持块的两侧，用于锁止第一夹持块和第二夹持块在螺杆上的位置；另两个紧固螺母分别设置于第三夹持块和第四夹持块的两侧，用于锁止第三夹持块和第四夹持块在螺杆上的位置。
7、进一步地，所述第一夹持块固定设置于螺杆的端部，所述第二夹持块、第三夹持块和第四夹持块均套设于螺杆，所述紧固螺母为三个，一个紧固螺母设置于第二夹持块下侧，用于锁止第二夹持块在螺杆上的位置；两个紧固螺母分别设置于第三夹持块和第四夹持块的两侧，用于锁止第三夹持块和第四夹持块在螺杆上的位置。
8、进一步地，所述螺杆的直径为m16-m20，设置合适的螺杆直径，使固定装置能够承受相对于车辆水平放置，车辆抬升时螺旋弹簧欲变形产生的力，使固定装置和螺旋弹簧共同承受车身的重量。
9、进一步地，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽为与螺旋弹簧相适配的弧形槽，使第一容纳腔和第二容纳腔更好地适配螺旋弹簧的形状，卡接牢固，防止夹持块产生滑动；优选地，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽内均设置有橡胶垫，增加防护效果，防止划伤螺旋弹簧。
10、进一步地，一种车辆质心测量系统，包括四个所述的螺旋弹簧固定装置，还包括举升机、轴重仪及角度测量仪；所述举升机为四个，分别用于抬升车辆的四个车轮；所述轴重仪包括四个称重板，分别用于测量车辆的前轴轮重和后轴轮重；所述角度测量仪设置于车辆上，用于测量车辆头部或者车辆尾部的抬升角度θ。
11、进一步地，所述举升机为移动式举升机，每个举升机设置有两个支撑臂，所述称重板设置于相应的两个支撑臂之间，举升机举升车辆时，使车轮支撑于两个支撑臂上，保持车辆与水平放置状态相同；举升机下降时，可以将车轮放置于称重板上。
12、进一步地，所述举升机为剪式举升机，所述称重板与举升平台集成设置，使举升机和轴重仪集成设置，操作更加方便。
13、进一步地，一种车辆质心测量方法，利用所述的车辆质心测量系统进行测量，以车辆的纵向对称面为y基准面，过车辆前轴中心线且与y基准面垂直的竖直面为x基准面，以地面为z基准面，
14、包括以下步骤：
15、s1、准备待测车辆，使待测车辆符合第一待测状态；
16、s2、使用四个螺旋弹簧固定装置分别夹持锁止四个螺旋弹簧，具体的为：
17、使用举升机举升待测车辆，将第一夹持块卡接于螺旋弹簧自由段的第一圈，调整第二夹持块在螺杆上的位置，使螺旋弹簧自由段第一圈卡接于第一容纳槽内，拧紧相应的紧固螺母；调整第三夹持块和第四夹持块在螺杆上的位置，使螺旋弹簧自由段最后一圈卡接于第二容纳槽内，拧紧相应的紧固螺母；
18、s3、将待测车辆放置于轴重仪上，使四个车轮分别放置于四个称重板上，分别测量前轴左轮重m1和右轮重m2、后轴左轮重m3和右轮重m4、前轴与后轴的轴距l、前轮的轮距b1、后轮的轮距b2、车轮的静力半径r；根据公式1计算待测车辆质心的x坐标，根据公式2计算待测车辆质心的y坐标，公式1和公式2分别如下：
19、公式1：
20、公式2：
21、s4、前轮举升机上升，抬升前轴，使待测车辆抬升角度θ1，记录后轴左轮重m3′和右轮重m4′，根据公式3计算前轴抬升角度为θ1时待测车辆的质心高度z1，
22、公式3为：
23、s5、后轮举升机上升，抬升后轴，使待测车辆抬升角度θ2，记录前轴左轮重m1′和右轮重m2′，根据公式4计算后轴抬升角度为θ2时待测车辆的质心高度z2，
24、公式4为：
25、s6、将抬升前轴的质心高度z1、或者抬升后轴的质心高度z2、或者抬升前轴的质心高度z1与抬升后轴的质心高度z2的平均值作为待测车辆的质心高度z。
26、进一步地，还包括以下步骤：
27、s11、使用举升机举升待测车辆，松开四个螺旋弹簧固定装置的第三夹持块和第四夹持块，释放螺旋弹簧自由段最后一圈；将待测车辆放置于轴重仪上，更改待测车辆的装载状态，使待测车辆符合第二待测状态；
28、s21、使用举升机举升待测车辆，根据螺旋弹簧自由段最后一圈的位置，调整第三夹持块和第四夹持块在螺杆上的位置，使螺旋弹簧自由段最后一圈卡接于第二容纳槽内，拧紧相应的紧固螺母；
29、s31、执行步骤s3-s6。
30、进一步地，抬升前轴或后轴时，抬升角度θ为6°-12°，每抬升1°记录一组抬升角度及相应轮重，计算出相应的质心高度；在下降前轴或后轴时，同样记录抬升角度及相应轮重，计算出相应的质心高度；将各组抬升前轴的质心高度平均值作为抬升前轴的质心高度；将各组抬升后轴的质心高度的平均值作为抬升后轴的质心高度。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
32、(1)通过设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种螺旋弹簧固定装置，其特征在于，包括螺杆、上夹持件、下夹持件和多个紧固螺母；所述上夹持件和所述下夹持件套设于螺杆，所述上夹持件和/或所述下夹持件能够沿着螺杆移动；所述上夹持件包括第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块设置有第一卡槽，所述第二夹持块设置有第二卡槽，所述第一卡槽和所述第二卡槽相对设置形成第一容纳腔；所述下夹持件包括第三夹持块和第四夹持块，所述第三夹持块设置有第三卡槽，所述第四夹持块设置有第四卡槽，所述第三卡槽和所述第四卡槽相对设置形成第二容纳腔；所述紧固螺母与螺杆螺纹配合连接，用于限制上夹持件和下夹持件在螺杆上移动。
2.根据权利要求1所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述第一夹持块、第二夹持块、第三夹持块和第四夹持块均套设于螺杆，所述紧固螺母为四个，其中两个紧固螺母分别设置于第一夹持块和第二夹持块的两侧，另两个紧固螺母分别设置于第三夹持块和第四夹持块的两侧。
3.根据权利要求1所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述第一夹持块固定设置于螺杆的端部，所述第二夹持块、第三夹持块和第四夹持块均套设于螺杆，所述紧固螺母为三个，一个紧固螺母设置
4.根据权利要求2或3所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述螺杆的直径为M16-M20。
5.根据权利要求1所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽为与螺旋弹簧相适配的弧形槽；优选地，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽内均设置有橡胶垫。
6.一种车辆质心测量系统，其特征在于，包括四个权利要求1-5任一项所述的螺旋弹簧固定装置，还包括举升机、轴重仪及角度测量仪；所述举升机为四个，分别用于抬升车辆的四个车轮；所述轴重仪包括四个称重板，分别用于测量车辆的前轴轮重和后轴轮重；所述角度测量仪设置于车辆上，用于测量车辆头部或者车辆尾部的抬升角度θ。
7.根据权利要求6所述的车辆质心测量系统，其特征在于，所述举升机为移动式举升机，每个举升机设置有两个支撑臂，所述称重板设置于相应的两个支撑臂之间。
8.根据权利要求6所述的车辆质心测量系统，其特征在于，所述举升机为剪式举升机，所述称重板与举升平台集成设置。
9.一种车辆质心测量方法，其特征在于，利用权利要求6-8任一项所述的车辆质心测量系统进行测量，以车辆的纵向对称面为Y基准面，过车辆前轴中心线且与Y基准面垂直的竖直面为X基准面，以地面为Z基准面，
10.根据权利要求9所述的车辆质心测量方法，其特征在于，还包括以下步骤：
11.根据权利要求9或10所述的车辆质心测量方法，其特征在于，抬升前轴或后轴时，抬升角度θ为6°-12°，每抬升1°记录一组抬升角度及相应轮重，计算出相应的质心高度；在下降前轴或后轴时，同样记录抬升角度及相应轮重，计算出相应的质心高度；将各组抬升前轴的质心高度平均值作为抬升前轴的质心高度；将各组抬升后轴的质心高度的平均值作为抬升后轴的质心高度。
...【技术特征摘要】
1.一种螺旋弹簧固定装置，其特征在于，包括螺杆、上夹持件、下夹持件和多个紧固螺母；所述上夹持件和所述下夹持件套设于螺杆，所述上夹持件和/或所述下夹持件能够沿着螺杆移动；所述上夹持件包括第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块设置有第一卡槽，所述第二夹持块设置有第二卡槽，所述第一卡槽和所述第二卡槽相对设置形成第一容纳腔；所述下夹持件包括第三夹持块和第四夹持块，所述第三夹持块设置有第三卡槽，所述第四夹持块设置有第四卡槽，所述第三卡槽和所述第四卡槽相对设置形成第二容纳腔；所述紧固螺母与螺杆螺纹配合连接，用于限制上夹持件和下夹持件在螺杆上移动。
2.根据权利要求1所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述第一夹持块、第二夹持块、第三夹持块和第四夹持块均套设于螺杆，所述紧固螺母为四个，其中两个紧固螺母分别设置于第一夹持块和第二夹持块的两侧，另两个紧固螺母分别设置于第三夹持块和第四夹持块的两侧。
3.根据权利要求1所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述第一夹持块固定设置于螺杆的端部，所述第二夹持块、第三夹持块和第四夹持块均套设于螺杆，所述紧固螺母为三个，一个紧固螺母设置于第二夹持块下侧，两个紧固螺母分别设置于第三夹持块和第四夹持块的两侧。
4.根据权利要求2或3所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述螺杆的直径为m16-m20。
5.根据权利要求1所述的螺旋弹簧固定装置，其特征在于，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽和第四卡槽为与螺旋弹簧相适配的弧形槽；优选地，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘宪国，王金福，王保华，陈美楠，公维歆，
申请(专利权)人：一汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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