專利名稱：乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車輛檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置。
背景技術(shù)：
白車身(Body in White)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(yùn)動(dòng)件。白車身加上內(nèi)外飾(包括儀表板、方向管柱、座椅、前后擋風(fēng)玻璃、后視鏡、翼子板、水箱、大燈、地毯、內(nèi)飾護(hù)板等等)及車門、引擎蓋、行李箱蓋和電子電器系統(tǒng)就組成真正意義上的車身，行內(nèi)稱為trimmed body，即裝好的車身，在此基礎(chǔ)上再加上底盤(包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等)就組成了整車。彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度是白車身結(jié)構(gòu)的重要性能之一，車身剛度的測(cè)試，需要建立一套科學(xué)、可靠的試驗(yàn)方法，而車身約束裝置有著舉足輕重的作用。傳統(tǒng)的白車身剛度試驗(yàn)臺(tái)基本上采用過約束固定方式，使得所測(cè)車身剛度值受到臺(tái)架影響，裝配過程中會(huì)對(duì)車身產(chǎn)生了預(yù)載荷，且試驗(yàn)過程中車身變形受到約束裝置限制。測(cè)量白車身剛度的關(guān)鍵點(diǎn)在于車身的約束方式和位移傳感器精度。目前，國內(nèi)各汽車企業(yè)和相關(guān)高校均開展有白車身的彎、扭剛度試驗(yàn)，并且位移傳感器的精度基本上都高于0.01mm，而約束裝置卻不盡相同，差別就在于對(duì)車身空間自由度的限定。目前所采用的方式均為過約束式，即白車身各個(gè)減振器安裝處剛性固定或者引入的運(yùn)動(dòng)副數(shù)量過少，造成過約束。已知與本實(shí)用新型相關(guān)的技術(shù)方案如下:1、清華大學(xué)范子杰等人開發(fā)的《乘用車白車身結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)剛度測(cè)試約束與加載裝置》(申請(qǐng)日:2002年11月8日，專利號(hào)ZL02146783.8)，如圖1所示；以及《乘用車白車身結(jié)構(gòu)彎曲剛度測(cè)試約束與加載裝置》(申請(qǐng)日:2002年11月8日，專利號(hào)ZL02146781.1)。2.奇瑞汽車股份有限公司陳文敏等人開發(fā)的《乘用車白車身結(jié)構(gòu)靜剛度測(cè)試系統(tǒng)及其試驗(yàn)方法》(申請(qǐng)日:2008年4月18日，專利號(hào)ZL200810093644.4)，如圖2所示。進(jìn)行空間運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件的自由度為6，確定一個(gè)構(gòu)件在空間坐標(biāo)系中的位置需要6個(gè)獨(dú)立的位置參數(shù)，或者說，構(gòu)件可沿三個(gè)坐標(biāo)軸有3個(gè)獨(dú)立的移動(dòng)和繞三個(gè)坐標(biāo)軸有3個(gè)獨(dú)立的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)構(gòu)件組成空間運(yùn)動(dòng)副后相互都受到約束，并且兩個(gè)構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副后仍然保持有一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)?？臻g機(jī)構(gòu)中所用的運(yùn)動(dòng)副類型較多，通常又按運(yùn)動(dòng)副中約束數(shù)進(jìn)行分類。約束數(shù)為I的運(yùn)動(dòng)副稱為I級(jí)副，約束數(shù)為2的運(yùn)動(dòng)副稱為2級(jí)副，依次類推，約束數(shù)為5的運(yùn)動(dòng)副稱為5級(jí)副?？臻g機(jī)構(gòu)的自由度=所有活動(dòng)構(gòu)件自由度-所有運(yùn)動(dòng)副引入的約束數(shù)，其公式為:F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2-PI式中:n為活動(dòng)構(gòu)件數(shù)；P1、P2、P3、P4、P5分別為1-5級(jí)運(yùn)動(dòng)副的個(gè)數(shù)。上述已知的白車身剛度試驗(yàn)約束裝置技術(shù)方案中，范子杰等人開發(fā)的扭轉(zhuǎn)剛度試驗(yàn)約束裝置引入的球副、轉(zhuǎn)動(dòng)副最多，但數(shù)量依然有限而存在過約束；其白車身空間自由度=所有活動(dòng)構(gòu)件自由度-所有運(yùn)動(dòng)副引入的約束數(shù)，即:F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2-Pl-k=6 X 4-5 X 1-4 X 0-3 X 6-2 X 0-1 X 0-2=-1式中:n為活動(dòng)構(gòu)件數(shù)；P1、P2、P3、P4、P5分別為1_5級(jí)運(yùn)動(dòng)副的個(gè)數(shù)；k為局部自由度?？梢姡F(xiàn)有的最佳技術(shù)方案中仍有過約束?，F(xiàn)有技術(shù)方案由于引入的球副、轉(zhuǎn)動(dòng)副數(shù)量有限，對(duì)白車身存在過約束，其缺點(diǎn)如下:a)不滿足空間機(jī)構(gòu)自由度約束要求，引入了超過車身六個(gè)自由度的約束，進(jìn)而在安裝固定車身時(shí)會(huì)對(duì)其產(chǎn)生預(yù)載荷；車身開發(fā)的每個(gè)階段均需要測(cè)試剛度值，而過約束式裝置由于在裝夾過程中會(huì)產(chǎn)生大小不一的預(yù)載荷，勢(shì)必會(huì)降低各個(gè)階段所測(cè)剛度值的可比性。b)過多的約束使得車身在加載過程中變形受到限制，使得所測(cè)車身剛度值變大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn)在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實(shí)踐本實(shí)用新型而學(xué)習(xí)。為克服現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實(shí)用新型提供一種乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，采用非過約束式剛度試驗(yàn)臺(tái)，剛好完全約束車身空間六個(gè)自由度，消除臺(tái)架對(duì)所測(cè)車身剛度值的影響，并且易于實(shí)現(xiàn)車身姿態(tài)的調(diào)整。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，包括:工作臺(tái)；扭轉(zhuǎn)橫梁,其通過支架橫向設(shè)置在工作臺(tái)上的一側(cè),并能繞支架橫向扭轉(zhuǎn)；第一立柱和第二立柱，其下端分別設(shè)置在扭轉(zhuǎn)橫梁的兩側(cè)上；第三立柱和第四立柱，其下端分別在工作臺(tái)上的另一側(cè)間隔設(shè)置；其中，第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱的頂端分別設(shè)置有限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件，用于共同支承白車身；第三立柱和第四立柱中的其中一個(gè)的下端固定在工作臺(tái)上，其余三個(gè)立柱的下端與工作臺(tái)或扭轉(zhuǎn)橫梁的連接件中，一個(gè)采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，兩個(gè)采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件采用球鉸或萬向聯(lián)軸節(jié)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈為在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，扭轉(zhuǎn)橫梁采用空心方鋼，其與支架之間的樞轉(zhuǎn)接合處固定有加強(qiáng)板。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，扭轉(zhuǎn)橫梁上固定有T形槽，用于固定第一立柱和第二立柱下端的連接件，使第一立柱和第二立柱在扭轉(zhuǎn)橫梁上的橫向位置能夠在T形槽中進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，扭轉(zhuǎn)橫梁的下表面距離扭轉(zhuǎn)中心一定距離處固定連接有管件，用作扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的加載點(diǎn)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，立柱為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的立柱，其包括具有內(nèi)螺紋的空心管件，及與空心管件螺紋連接的螺紋桿。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，第一立柱的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，第二立柱的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁、以及第四立柱的下端與工作臺(tái)采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件進(jìn)行連接，第三立柱的下端固定在工作臺(tái)上。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，第一立柱及第二立柱的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件進(jìn)行連接，第四立柱的下端與工作臺(tái)采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，第三立柱的下端固定在工作臺(tái)上。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，白車身與各立柱上端的連接件通過轉(zhuǎn)換接頭進(jìn)行固定。本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的過約束式試驗(yàn)裝置影響車身剛度值的問題，依據(jù)空間機(jī)構(gòu)自由度限定原理設(shè)計(jì)了一套非過約束固定裝置，通過合理的布置運(yùn)動(dòng)副，使得車身空間六個(gè)自由度在彎扭試驗(yàn)過程中均剛好被完全約束，在安裝固定車身時(shí)不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生預(yù)載荷，且加載過程中車身變形不會(huì)受到約束裝置的限制，剛度值在試驗(yàn)過程中不受約束裝置的影響，進(jìn)而得到更精確的剛度值，有效改善了車身彎、扭剛度試驗(yàn)過程中約束裝置對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，有利于同批次車身剛度試驗(yàn)結(jié)果的比對(duì)。同時(shí)，利用本實(shí)用新型易于實(shí)現(xiàn)車身姿態(tài)的調(diào)整。通過閱讀說明書，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將更好地了解這些技術(shù)方案的特征和內(nèi)容。

下面通過參考附圖并結(jié)合實(shí)例具體地描述本實(shí)用新型，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方式將會(huì)更加明顯，其中附圖所示內(nèi)容僅用于對(duì)本實(shí)用新型的解釋說明，而不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的任何意義上的限制，在附圖中:圖1為現(xiàn)有技術(shù)一乘用車白車身結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)剛度測(cè)試約束與加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)二乘用車白車身結(jié)構(gòu)靜剛度測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一工作臺(tái)上約束機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一前懸架部位約束機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一左后懸架部位約束機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例一右后懸架部位約束機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例一約束裝置的原理圖；圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例二約束裝置的原理圖；圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例三約束裝置的原理圖；圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例四約束裝置的原理圖。
具體實(shí)施方式
針對(duì)現(xiàn)有的過約束式試驗(yàn)裝置影響車身剛度值的問題，本實(shí)用新型依據(jù)空間機(jī)構(gòu)自由度限定原理設(shè)計(jì)了一套非過約束固定裝置，通過合理的布置運(yùn)動(dòng)副，使得車身空間六個(gè)自由度在彎扭試驗(yàn)過程中均剛好被完全約束。本實(shí)用新型主要應(yīng)用于《GB/T 15089-2001機(jī)動(dòng)車輛及掛車分類》所規(guī)定的Ml類乘用車白車身的剛度試驗(yàn)。實(shí)施例一如圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示，本實(shí)施例的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，包括:工作臺(tái)10、扭轉(zhuǎn)橫梁20、第一立柱40 (即左前立柱)、第二立柱50 (即右前立柱)、第三立柱60 (即左后立柱)和第四立柱70 (即右后立柱)，其中扭轉(zhuǎn)橫梁20通過支架30橫向設(shè)置在工作臺(tái)10上的一側(cè)，并能繞支架30橫向扭轉(zhuǎn)；第一立柱40和第二立柱50的下端分別設(shè)置在扭轉(zhuǎn)橫梁20的兩側(cè)上；第三立柱60和第四立柱70的下端分別在工作臺(tái)10上的另一側(cè)間隔設(shè)置。在本實(shí)施例中，第一立柱40、第二立柱50、第三立柱60和第四立柱70的頂端分別設(shè)置有限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件41、51、61、71 (可選用桿端軸承或球絞)，用于共同支承白車身80 ;第一立柱40的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈42進(jìn)行連接，第二立柱50的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20、以及第四立柱70的下端與工作臺(tái)10采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件52、72進(jìn)行連接，第三立柱60的下端通過支座62固定在工作臺(tái)10上。在本實(shí)施例中，限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件41、51、61、71、52、72采用球鉸，為3級(jí)低副。球鉸的內(nèi)部構(gòu)件的外表面為球形，內(nèi)表面為銷孔，內(nèi)部構(gòu)件的外表面與外部構(gòu)件之間可以相互轉(zhuǎn)動(dòng)，因而能夠在三個(gè)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。球鉸沿銷軸(螺栓孔)可以大角度轉(zhuǎn)動(dòng)，其余兩個(gè)方向只能約±15度轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然，也可以采用如萬向聯(lián)軸節(jié)之類的連接件。本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈42為在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，當(dāng)然也可以采用在橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，為5級(jí)低副。優(yōu)選地，扭轉(zhuǎn)橫梁20橫向設(shè)置在工作臺(tái)10的前側(cè)，扭轉(zhuǎn)橫梁20上的兩個(gè)立柱40、50用于約束白車身80的前懸架部位，后側(cè)的兩個(gè)立柱60、70用于約束白車身80的后懸架部位。扭轉(zhuǎn)橫梁20采用空心方鋼，其與支架30之間的樞轉(zhuǎn)接合處固定有加強(qiáng)板(可在有銷孔處的兩端均焊接加強(qiáng)鋼板)。扭轉(zhuǎn)橫梁20上表面左右各焊接有T型槽22、21，用于固定第一立柱40和第二立柱50下端的連接件,使第一立柱40和第二立柱50在扭轉(zhuǎn)橫梁20上的橫向位置能夠在T形槽22、21中進(jìn)行調(diào)節(jié)。扭轉(zhuǎn)橫梁20的下表面距離扭轉(zhuǎn)中心一定距離處(如I米處)固定連接有管件23、24 (如圖5所示，可以采用焊接圓鋼管的方式)，用作扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的加載點(diǎn)。所有立柱均為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的立柱，其包括具有內(nèi)螺紋的空心管件，及與空心管件螺紋連接的螺紋桿，還可以配有鎖緊螺母，優(yōu)選地，空心管件的兩端采用逆向螺紋，分別連接螺紋桿，這樣通過轉(zhuǎn)動(dòng)空心管件就可以調(diào)整立柱的長(zhǎng)短。白車身80與各立柱上端的連接件41、51、61、71可通過轉(zhuǎn)換接頭進(jìn)行固定。本實(shí)施例中包括五個(gè)活動(dòng)構(gòu)件，即左前、右前、右后立柱、白車身、扭轉(zhuǎn)橫梁，包括6個(gè)球鉸和2個(gè)單向轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，球鉸是3級(jí)低副，單向轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈?zhǔn)?級(jí)低副。本實(shí)用新型引入了足夠的運(yùn)動(dòng)副數(shù)量并合理有效的進(jìn)行組合，使得車身的6個(gè)空間自由度剛好被完全約束，即車身自由度為O。約束原理如圖8所示，對(duì)于車身、立柱、扭轉(zhuǎn)橫梁和工作臺(tái)共同組成的空間機(jī)構(gòu)，其自由度=所有活動(dòng)構(gòu)件自由度-所有運(yùn)動(dòng)副引入的約束數(shù)，即:F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2-Pl-k=6 X 5-5 X 2-4 X 0-3 X 6-2 X 0-1 X 0-2=0可見，無論扭轉(zhuǎn)加載還是彎曲加載，如果不考慮裝配間隙以及裝置剛度的影響，那么將只有車身變形。按照?qǐng)D3安裝后，調(diào)整立柱長(zhǎng)短并用水平儀對(duì)車身位置進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)進(jìn)行彎曲試驗(yàn)時(shí)，對(duì)車身座椅安裝處同時(shí)向下加載；進(jìn)行扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)，對(duì)扭轉(zhuǎn)橫梁20上的管件23、24加載。加載過程中，由于車身自由度為零，約束裝置的剛度遠(yuǎn)大于車身剛度，自身不會(huì)發(fā)生變形；各立柱以及扭轉(zhuǎn)橫梁將隨著車身的變形而運(yùn)動(dòng)，并且不影響車身的彎扭剛度。這樣，通過合理的布置2個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和6個(gè)球副，使得車身空間6個(gè)自由度剛好被完全約束，在安裝固定車身時(shí)不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生預(yù)載荷且加載過程中車身變形不會(huì)受到約束裝置的限制，進(jìn)而有效改善了車身彎、扭剛度試驗(yàn)過程中約束裝置對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，有利于同批次車身剛度試驗(yàn)結(jié)果的比對(duì)。實(shí)施例二如圖9所示，在實(shí)施例二中，第一立柱40及第二立柱50的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件(例如采用球鉸)進(jìn)行連接，第四立柱70的下端與工作臺(tái)10采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，第三立柱60的下端固定在工作臺(tái)10上。其余的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，此處不再重復(fù)描述。利用實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)，同樣使得車身的6個(gè)空間自由度剛好被完全約束，即車身自由度為0，同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。實(shí)施例三如圖10所示，在實(shí)施例三中，第二立柱50的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，第一立柱40的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20、以及第四立柱70的下端與工作臺(tái)10采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件(例如采用球鉸)進(jìn)行連接，第三立柱60的下端固定在工作臺(tái)10上。其余的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，此處不再重復(fù)描述。利用實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)，同樣使得車身的6個(gè)空間自由度剛好被完全約束，即車身自由度為0，同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。實(shí)施例四如圖11所示，在實(shí)施例四中，第一立柱40的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，第二立柱50的下端與扭轉(zhuǎn)橫梁20、以及第三立柱60的下端與工作臺(tái)10采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件(例如采用球鉸)進(jìn)行連接，第四立柱70的下端固定在工作臺(tái)10上。其余的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，此處不再重復(fù)描述。利用實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)，同樣使得車身的6個(gè)空間自由度剛好被完全約束，即車身自由度為0，同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。以上參照附圖說明了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員不脫離本實(shí)用新型的范圍和實(shí)質(zhì)，可以有多種變型方案實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。舉例而言，作為一個(gè)實(shí)施例的部分示出或描述的特征可用于另一實(shí)施例以得到又一實(shí)施例。以上僅為本實(shí)用新型較佳可行的實(shí)施例而已，并非因此局限本實(shí)用新型的權(quán)利范圍，凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效變化，均包含于本實(shí)用新型的權(quán)利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于包括: 工作臺(tái)； 扭轉(zhuǎn)橫梁，其通過支架橫向設(shè)置在所述工作臺(tái)上的一側(cè)，并能繞所述支架橫向扭轉(zhuǎn)； 第一立柱和第二立柱，其下端分別設(shè)置在所述扭轉(zhuǎn)橫梁的兩側(cè)上； 第三立柱和第四立柱，其下端分別在所述工作臺(tái)上的另一側(cè)間隔設(shè)置； 其中，所述第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱的頂端分別設(shè)置有限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件，用于共同支承白車身；所述第三立柱和第四立柱中的其中一個(gè)的下端固定在所述工作臺(tái)上，其余三個(gè)立柱的下端與所述工作臺(tái)或所述扭轉(zhuǎn)橫梁的連接件中，一個(gè)采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，兩個(gè)采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件采用球鉸或萬向聯(lián)軸節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈為在縱向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述扭轉(zhuǎn)橫梁采用空心方鋼，其與所述支架之間的樞轉(zhuǎn)接合處固定有加強(qiáng)板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述扭轉(zhuǎn)橫梁上固定有T形槽，用于固定所述第一立柱和第二立柱下端的連接件，使所述第一立柱和第二立柱在所述扭轉(zhuǎn)橫梁上的橫向位置能夠在所述T形槽中進(jìn)行調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述扭轉(zhuǎn)橫梁的下表面距離扭轉(zhuǎn)中心一定距離處固定連接有管件，用作扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的加載點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述立柱為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的立柱，其包括具有內(nèi)螺紋的空心管件，及與所述空心管件螺紋連接的螺紋桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述第一立柱的下端與所述扭轉(zhuǎn)橫梁采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，所述第二立柱的下端與所述扭轉(zhuǎn)橫梁、以及所述第四立柱的下端與所述工作臺(tái)采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件進(jìn)行連接，所述第三立柱的下端固定在所述工作臺(tái)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述第一立柱及所述第二立柱的下端與所述扭轉(zhuǎn)橫梁采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件進(jìn)行連接，所述第四立柱的下端與所述工作臺(tái)采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈進(jìn)行連接，所述第三立柱的下端固定在所述工作臺(tái)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，其特征在于，所述白車身與各立柱上端的連接件通過轉(zhuǎn)換接頭進(jìn)行固定。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種乘用車白車身彎扭剛度試驗(yàn)約束裝置，包括工作臺(tái)；扭轉(zhuǎn)橫梁，其通過支架橫向設(shè)置在工作臺(tái)上的一側(cè)，并能繞支架橫向扭轉(zhuǎn)；第一立柱和第二立柱，其下端分別設(shè)置在扭轉(zhuǎn)橫梁的兩側(cè)上；第三立柱和第四立柱，其下端分別在工作臺(tái)上的另一側(cè)間隔設(shè)置；各立柱的頂端分別設(shè)置有限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件；第三立柱和第四立柱中的其中一個(gè)的下端固定在工作臺(tái)上，其余三個(gè)立柱的下端與工作臺(tái)或扭轉(zhuǎn)橫梁的連接件中，一個(gè)采用單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，兩個(gè)采用限制三個(gè)移動(dòng)自由度但不限制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的連接件。這樣剛好完全約束車身空間六個(gè)自由度，消除臺(tái)架對(duì)所測(cè)車身剛度值的影響，并且易于實(shí)現(xiàn)車身姿態(tài)的調(diào)整。
文檔編號(hào)G01M17/007GK202974672SQ201220674780
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月9日
發(fā)明者李濤, 田川超, 盧海波, 董川川, 譚能堃 申請(qǐng)人:廣州汽車集團(tuán)股份有限公司