本實(shí)用新型涉及汽車零部件試驗(yàn)領(lǐng)域，屬于一種汽車鋼板彈簧三方向加載的試驗(yàn)工裝，適用于商用車鋼板彈簧的剛度測試和疲勞性能測試。
背景技術(shù)：
鋼板彈簧的疲勞性能是板簧的重要指標(biāo)之一，對汽車整車的安全性能至關(guān)重要。雖然國家對鋼板彈簧的疲勞試驗(yàn)也有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，但是在國家標(biāo)準(zhǔn)中，只規(guī)定了垂直載荷疲勞試驗(yàn)。然而，車輛在行駛過程中，鋼板彈簧懸架通常受到垂直力、制動力、不平路面的沖擊力等各種載荷影響。顯然，只有垂直加載方式的疲勞試驗(yàn)，不能很好的反應(yīng)鋼板彈簧實(shí)際工作中的疲勞性能。
為解決上述問題，中國專利公布號CN104949830A，公布日2015年9月30日，公布了一種汽車懸架鋼板彈簧試驗(yàn)臺架，通過調(diào)整輔助液壓缸，改變主加載液壓缸的橫向方向運(yùn)動軌跡，實(shí)現(xiàn)垂直和橫向兩個方向的加載。中國專利公布號CN105466703A，公布日2016年4月6日，公布了一種鋼板彈簧總成疲勞試驗(yàn)臺，通過增加傳感器和應(yīng)變片，進(jìn)行鋼板彈簧總成的垂直耐疲勞沖擊檢驗(yàn)。
目前還沒有一種鋼板彈簧試驗(yàn)臺實(shí)現(xiàn)三方向加載，模擬鋼板彈簧在實(shí)車行駛過程中的疲勞性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對上述問題，本實(shí)用新型提出一種用于鋼板彈簧三方向加載的試驗(yàn)工裝，通過控制系統(tǒng)，控制三個方向的伺服液壓系統(tǒng)的載荷輸出，模擬汽車行駛過程中車輪與地面相互作用時鋼板彈簧的受力狀態(tài)，測試鋼板彈簧橫向、縱向和豎向三個方向的剛度性能和疲勞性能。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種用于鋼板彈簧三方向加載的試驗(yàn)工裝，包括鋼板彈簧固定支架，其特征在于：所述的鋼板彈簧固定支架上放置有倒置的鋼板彈簧，倒置的鋼板彈簧中部向上設(shè)有模擬車輪支架，模擬車輪支架上分別向橫向、縱向和豎向三個方向設(shè)有伺服液壓系統(tǒng)，每個伺服液壓系統(tǒng)分別通過固定支架固定，橫向伺服液壓系統(tǒng)和固定支架一連接，縱向伺服液壓系統(tǒng)和固定支架二連接，豎向伺服液壓系統(tǒng)和固定支架三連接。
進(jìn)一步的改進(jìn)在于：其中鋼板彈簧固定支架主要由底座和小車組成，底座固定在底板上，底座上設(shè)有導(dǎo)軌，使小車能夠沿導(dǎo)軌滑行，小車的上部設(shè)有用于固定鋼板彈簧端部的卡槽。
試驗(yàn)方法有兩種：
方法1適用于暫時沒有路試載荷譜信號的懸架系統(tǒng)：根據(jù)鋼板彈簧的設(shè)計(jì)載荷確定垂向力、側(cè)向力和縱向力理論值，然后通過軟件控制系統(tǒng)，輸出相應(yīng)的伺服液壓缸信號，進(jìn)行剛度和疲勞性能測試；
方法2適用于已經(jīng)獲得路試載荷譜信號的懸架系統(tǒng)：根據(jù)在整車試驗(yàn)場采集的實(shí)際激勵信號進(jìn)行信號處理，獲得鋼板彈簧的路試隨機(jī)信號譜，然后利用軟件控制系統(tǒng)對獲得的隨機(jī)信號譜進(jìn)行二次處理，獲得三個伺服液壓缸的驅(qū)動信號譜，進(jìn)行剛度和疲勞性能測試。
有益效果：
本實(shí)用新型的模擬車輪支架用于連接鋼板彈簧和伺服液壓系統(tǒng)，將伺服液壓系統(tǒng)上的載荷傳遞給鋼板彈簧。因?yàn)槟M車輪支架上與伺服液壓系統(tǒng)和固定支架連接，其連接部位空間坐標(biāo)的是根據(jù)車輛實(shí)際運(yùn)行過程中車輪與地面接觸面的坐標(biāo)參數(shù)轉(zhuǎn)換而來的，所以通過模擬車輪支架傳遞液壓伺服系統(tǒng)的力，可以模擬鋼板彈簧車輛行駛過程中的實(shí)際受力狀態(tài)；測試鋼板彈簧橫向、縱向和豎向三個方向的剛度性能和疲勞性能。
鋼板彈簧固定支架由底座和小車組成，底座底面連接在鐵地板上，底座上表面上有導(dǎo)軌，從而使小車能夠沿導(dǎo)軌滑行，所述小車用于固定板簧的端部?？梢阅M汽車的運(yùn)動狀態(tài)，使其有一個運(yùn)動的軌跡，達(dá)到仿真的目的。
兩種試驗(yàn)方法分為靜態(tài)和動態(tài)，模擬汽車行駛過程中鋼板彈簧的載荷工況，進(jìn)行三個方向的剛度和疲勞性能測試，及時為鋼板彈簧的改進(jìn)設(shè)計(jì)提供可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的鋼板彈簧的試驗(yàn)臺架示意圖；
圖中1是固定支架一，2橫向液壓伺服系統(tǒng)，3是豎向伺服液壓系統(tǒng)，4固定支架二，5是縱向伺服液壓系統(tǒng)，6是固定支架三，7是鋼板彈簧，8是模擬車輪支架，9是底座，10是導(dǎo)軌，11是小車，12是卡槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例附圖1對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但它們并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定，同時通過說明，可以對實(shí)用新型更加清楚和理解。
一種用于鋼板彈簧三方向加載的試驗(yàn)工裝,包括鋼板彈簧固定支架，鋼板彈簧固定支架上放置有倒置的鋼板彈簧7，倒置的鋼板彈簧7中部向上設(shè)有模擬車輪支架8，模擬車輪支架8上分別向橫向、縱向和豎向三個方向設(shè)有伺服液壓系統(tǒng)，每個伺服液壓系統(tǒng)分別通過固定支架固定，橫向伺服液壓系統(tǒng)2和固定支架一1連接，縱向伺服液壓系統(tǒng)5和固定支架二6連接，豎向伺服液壓系統(tǒng)3和固定支架三4連接。
其中鋼板彈簧固定支架主要由底座9和小車11組成，底座9固定在底板上，底座9上設(shè)有導(dǎo)軌10，使小車11能夠沿導(dǎo)軌10滑行，小車10的上部設(shè)有用于固定鋼板彈簧7端部的卡槽12。
試驗(yàn)方法有兩種：
方法1適用于暫時沒有路試載荷譜信號的懸架系統(tǒng)：根據(jù)鋼板彈簧的設(shè)計(jì)載荷確定垂向力、側(cè)向力和縱向力理論值，然后通過軟件控制系統(tǒng)，輸出相應(yīng)的伺服液壓缸信號，進(jìn)行剛度和疲勞性能測試；
方法2適用于已經(jīng)獲得路試載荷譜信號的懸架系統(tǒng)：根據(jù)在整車試驗(yàn)場采集的實(shí)際激勵信號進(jìn)行信號處理，獲得鋼板彈簧的路試隨機(jī)信號譜，然后利用軟件控制系統(tǒng)對獲得的隨機(jī)信號譜進(jìn)行二次處理，獲得三個伺服液壓缸的驅(qū)動信號譜，進(jìn)行剛度和疲勞性能測試。
伺服液壓系統(tǒng)為用于零部件的疲勞耐久測試執(zhí)行元件；該裝置由伺服油缸本體、位移傳感器、輪輻式力傳感器、伺服閥、隔膜式蓄能器和高壓軟管組成，通過控制系統(tǒng)的驅(qū)動信號完成指定的載荷和位移輸出。