一种悬架刚度测量装置及方法制造方法及图纸

技术编号：44865821 阅读：6 留言：0更新日期：2025-04-08 00:09

本发明专利技术公开了一种悬架刚度测量装置，包括测量台、激光高度测量仪、安装在测量台上的单轮轴荷测量仪，车身夹持器、车辆举升器以及车辆固定器；当车辆进入测量台后，车辆固定器位于车轮的两侧，用于将轮胎固定在单轮轴荷测量仪上，单轮轴荷测量仪用于检测悬架压缩过程以及悬架拉伸过程中的力值变化信号；车辆举升器用于对车辆进行举升动作，车辆举升器上安装有压力传感器，用于采集举升过程中产生的力值变化信号；车辆在举升过程中与地面高度产生变化，被激光高度测量仪采集；本发明专利技术提到的一种悬架刚度测量装置及测量方法，不仅能解决悬架刚度测量误差大的问题，还能测量相关悬架迟滞力，为后续的设计、开发和调校工作提供精准的参考。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆测试，具体为一种悬架刚度测量装置及方法。

技术介绍

1、悬架系统是汽车工程中极为关键的组成部分，它不仅决定着汽车的操控性能和乘坐舒适性，还直接影响到车辆的安全性和行驶稳定性。悬架系统的核心功能在于连接车体与车轮，通过有效吸收和减少路面不平带来的冲击，确保车辆在各种路况下都能够保持良好的行驶状态。

2、悬架系统主要由弹簧、减震器、稳定杆、控制臂和衬套组成，各组成部分协同工作以确保车辆的操控稳定性和乘坐舒适性。在悬架系统中，影响操控性能和乘坐舒适性的主要参数即为悬架刚度和悬架迟滞力。

3、悬架刚度是指悬架系统抵抗变形的能力，具体体现在弹簧的刚度上。弹簧刚度越高，意味着在相同的力作用下，弹簧的压缩或拉伸变形越小。

4、悬架迟滞力是指悬架系统在压缩和回弹过程中，由于其内部组件(如减震器、衬套等)的非线性特性，所产生的阻尼力差异。具体来说，当悬架受到路面冲击而压缩时，以及随后在弹簧作用下回弹时，减震器、衬套等部件会因为材料的弹性变形、油液流动阻力、摩擦力等因素，表现出不同的阻尼效果。这种在压缩和回弹两个方向上阻尼力的差异，就是悬架迟滞力。

5、在常规测试手段下，首先需要通过标准配载来改变车辆从空载到半载再到满载的轴荷变化。在轴荷变化的同时，需要针对性测量车辆上某个基准点的z向高度变化，最后利用轴荷与位移对应的变化，计算出悬架刚度。而悬架迟滞力在常规测试手段中无法进行测量。此类测试方法不仅速度缓慢，且由于测量误差较大，使得测出的悬架刚度仅能作为参考，而不能精准得出此类变化。</p>

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种悬架刚度测量装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种悬架刚度测量装置，包括测量台、激光高度测量仪、安装在测量台上的单轮轴荷测量仪，车身夹持器、车辆举升器以及车辆固定器；

3、当车辆进入测量台后，车辆固定器位于车轮的两侧，用于将轮胎固定在单轮轴荷测量仪上，单轮轴荷测量仪的底部固定连接有顶杆机构，顶杆机构采用压缩模块电机提供动力源，单轮轴荷测量仪用于检测悬架压缩过程以及悬架拉伸过程中的力值变化信号；

4、车身夹持器用于固定车辆车身纵梁；

5、车辆举升器用于对车辆进行举升动作，车辆举升器上安装有压力传感器，用于采集举升过程中产生的力值变化信号；

6、激光高度测量仪被安装在车辆上，车辆在举升过程中与地面高度产生变化，被激光高度测量仪采集；

7、还包括设备控制器，设备控制器接收单轮轴荷测量仪、压力传感器以及激光高度测量仪的测量数据。

8、优选的，激光高度测量仪被固定在吸附器上，通过吸附器固定在车身上，吸附器包括吸附器支架，吸附器支架呈三角形结构，吸附器支架的底部固定安装有吸盘，吸附器支架的上表面设置有水平观察窗，激光高度测量仪被固定在吸附器的侧部。

9、优选的，车身夹持器包括压紧螺栓、连杆杆、内球笼以及万向节包裹部；

10、压紧螺栓用于将车身上的纵梁夹持部固定在车身夹持器本体上，连接杆位于车身夹持器的最底部，万向节包裹部位于连接杆的上部，内球笼安装在万向节包裹部中，以实现连接杆与车身夹持器万向铰接。

11、优选的，车辆举升器包括压板、顶杆以及垫块，顶杆位于车辆举升器的底部，顶杆由举升模块电机提供动力。

12、优选的，车辆举升器还包括夹持器防脱杆，夹持器防脱杆滑动连接在车辆举升器内，夹持器防脱杆底部设置有防脱槽，夹持器防脱杆的底部为t型结构，防脱槽用于阻止夹持器防脱杆向上脱离，连接杆与夹持器防脱杆螺纹连接。

13、优选的，测量台的一侧设置有上行引导坡，测量台的另一侧设置有下行引导坡。

14、优选的，车辆固定器通过绑带与车辆车轮固定连接。

15、一种悬架刚度测量方法，采用了上述的一种悬架刚度测量装置，包括如下步骤：

16、准备阶段：

17、车辆通过上行引导坡驶入测量台；

18、将激光高度测量仪安装在车身上；

19、将车辆固定器固定安装在四个车轮两侧，通过绑带穿过汽车轮毂将轮胎固定在单轮轴荷测量仪上，通过单轮轴荷测量仪针对各单轮轴荷进行测定，确定当前各轮的单个轴荷；

20、悬架压缩过程刚度测试阶段：

21、将车身夹持器与纵梁夹持部固定夹持连接，将车身夹持器底部的连接杆与车辆举升器的夹持器防脱杆固定连接，将压板固定在两个垫板上，用于阻挡车身夹持器上升，启动压缩模块电机，通过单轮轴荷测量仪的顶杆机构对车辆进行举升；

22、整车四处轮胎位置被单轮轴荷测量仪举升，此时悬架处于缓慢压缩状态，单轮轴荷测量仪开始工作，单轮轴荷开始发生变化，呈逐渐增大趋势，重量变化通过四轮轴荷测量仪中的传感器将信号传送给设备控制装置，同时激光高度传感器与地面的高度也由于压缩产生变化，传感器信号传递给设备控制器；

23、悬架拉伸过程刚度测试阶段：

24、车身夹持器与车辆固定夹持，通过车辆举升器的顶杆将车辆定起，此时由于车轮被车辆固定器通过绑带固定在地面，单轮轴荷测量仪也同时产生力的变化信号，当举升模块电机信号维持一个数值时，举升模块电机停止工作，单轮轴荷测量仪通过压力传感器将信号传递给设备控制器，同时，激光高度传感器与地面的高度也由于举升产生变化，传感器将信号传递给设备控制器。

25、优选的，激光高度测量仪的安装过程包括：将四个激光高度测量仪分别与四个吸附器通过螺栓固定，将吸附器通过其自带的吸盘安装在左右前车轮前端以及左右后车轮后端；

26、随后对激光测量仪水平位置进行调整，同时观察吸附器上水平观察窗口气泡是否居中，调整完成后，在控制大屏打开激光测量仪，点击按键进行清零。

27、优选的，还包括结果输出阶段：

28、由于刚度测试完成后所呈现的为一条封闭状的圆弧曲线，设备控制器通过内部计算公式拟合成一条线性曲线，此时线性曲线的y/x值即为刚度，而悬架迟滞力即为当x为0时，封闭状圆弧曲线的y1-y2值，控制器通过计算直接将结果输出给控制大屏。

29、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：

30、本专利技术提到的一种悬架刚度测量装置及测量方法，不仅能解决悬架刚度测量误差大的问题，还能测量相关悬架迟滞力，为后续的设计、开发和调校工作提供精准的参考。

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【技术保护点】

1.一种悬架刚度测量装置,，其特征在于：包括测量台(1)、激光高度测量仪(5)、安装在测量台上的单轮轴荷测量仪(4)，车身夹持器(7)、车辆举升器(8)以及车辆固定器(9)；

2.根据权利要求1所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：激光高度测量仪(5)被固定在吸附器(6)上，通过吸附器(6)固定在车身上，吸附器(6)包括吸附器支架(6-1)，吸附器支架(6-1)呈三角形结构，吸附器支架(6-1)的底部固定安装有吸盘(6-3)，吸附器支架(6-1)的上表面设置有水平观察窗(6-2)，激光高度测量仪(5)被固定在吸附器(6)的侧部。

3.根据权利要求1所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：车身夹持器(7)包括压紧螺栓(7-2)、连杆杆(7-4)、内球笼(7-5)以及万向节包裹部(7-3)；

4.根据权利要求3所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：车辆举升器(8)包括压板(8-1)、顶杆(8-2)以及垫块(8-3)，顶杆(8-2)位于车辆举升器(8)的底部，顶杆(8-2)由举升模块电机提供动力。

5.根据权利要求4所述的一种悬架刚度

6.根据权利要求1所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：测量台(1)的一侧设置有上行引导坡(3)，测量台(1)的另一侧设置有下行引导坡(2)。

7.根据权利要求4所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：车辆固定器(9)通过绑带(10)与车辆车轮固定连接。

8.一种悬架刚度测量方法，其特征在于：采用了如权利要求1-7任一项所述的一种悬架刚度测量装置，包括如下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种悬架刚度测量方法，其特征在于：激光高度测量仪(5)的安装过程包括：将四个激光高度测量仪(5)分别与四个吸附器(6)通过螺栓固定，将吸附器(6)通过其自带的吸盘(6-3)安装在左右前车轮前端以及左右后车轮后端；

10.根据权利要求8所述的一种悬架刚度测量方法，其特征在于：还包括结果输出阶段：

...

【技术特征摘要】

3.根据权利要求1所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：车身夹持器(7)包括压紧螺栓(7-2)、连杆杆(7-4)、内球笼(7-5)以及万向节包裹部(7-3)；

5.根据权利要求4所述的一种悬架刚度测量装置，其特征在于：车辆举升器(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪翰明，朱亚伟，高龙，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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