模擬全路況和全天候車輛傳動(dòng)及輪邊懸掛系統(tǒng)加載實(shí)驗(yàn)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車和特種車輛實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種車輛模擬全路況和全天候的環(huán)境下，用于車輛傳動(dòng)系統(tǒng)和輪邊懸掛裝置的加載實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，車輛設(shè)計(jì)完成，在進(jìn)行三維模型仿真后，需制造和實(shí)驗(yàn)樣車，樣車的實(shí)驗(yàn)除了在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)新車的各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)外，還要進(jìn)行全路況、全天候環(huán)境下的實(shí)際道路測試。通常情況下，車輛的實(shí)際道路實(shí)驗(yàn)是在試車場內(nèi)進(jìn)行。這樣就必須建設(shè)道路實(shí)驗(yàn)場地，建設(shè)成本相當(dāng)大。同時(shí)，試車場的氣候不能改變，需要高溫路試，要等到夏天，需要低溫路試，則要等到冬天，如果需要?dú)夂虍惓－h(huán)境路試，可能需要等待合適機(jī)會(huì)，或者實(shí)驗(yàn)環(huán)境不理想，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不盡人意。如果想考核車輛從極熱到極冷變化下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，幾乎不可能。
[0003]因此，通過設(shè)置溫度、濕度、鹽度、風(fēng)力、路況、負(fù)載等環(huán)境，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)車輛進(jìn)行模擬全路況、全天環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)已成為必然趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種模擬全路況和全天候車輛傳動(dòng)及輪邊懸掛系統(tǒng)加載實(shí)驗(yàn)機(jī)，以大幅縮減車輛的路試時(shí)間和研發(fā)周期。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、分動(dòng)箱傳動(dòng)系統(tǒng)，球面座與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通過球面連接，球面座與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上部油缸的活塞桿聯(lián)為一體，油缸的缸筒與油缸固定座聯(lián)為一體；輪邊懸掛裝置的聯(lián)軸器分別連接輪胎和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)部的動(dòng)力輸送端，輪胎下部設(shè)有輪邊升降裝置組件，液壓系統(tǒng)通過管道與各輪邊升降裝置組件的油缸以及油缸連接；實(shí)驗(yàn)機(jī)的總控制裝置與油缸、聯(lián)軸器、各輪邊升降裝置組件內(nèi)的各個(gè)位移傳感器、液壓系統(tǒng)、溫、濕度控制系統(tǒng)、風(fēng)力控制系統(tǒng)、空氣鹽度控制系統(tǒng)以及阻尼控制器連接。
[0006]所述輪邊升降裝置組件的被動(dòng)輥的兩輥端安裝有軸承，軸承安裝在軸承座一和軸承座二的座孔里，軸承座一和軸承座二固定在升降板上，阻尼控制器的內(nèi)圈通過平鍵與被動(dòng)輥的輥端連接，阻尼控制器的外圈通過螺栓固定在軸承座二的端面上；提升油缸的活塞桿與升降板連接，提升油缸固定在升降底座上，升降板通過導(dǎo)柱與升降底座連接，位移傳感器安裝在升降板與升降底座之間；升降板在提升油缸的作用下，通過導(dǎo)柱的導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。
[0007]所述總控制裝置包括PLC或工控機(jī)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫模塊、安全控制模塊、安全執(zhí)行裝置、實(shí)驗(yàn)環(huán)境控制模塊和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制模塊；總控制裝置通過程序處理實(shí)驗(yàn)環(huán)境控制模塊和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制模塊的工作內(nèi)容，監(jiān)控各位移傳感器、聯(lián)軸器內(nèi)的溫度傳感器、油缸內(nèi)的壓力傳感數(shù)據(jù)，控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境控制模塊和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制模塊，將實(shí)時(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)保存在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)，實(shí)時(shí)調(diào)用、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制相應(yīng)曲線、打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0008]所述溫、濕度控制系統(tǒng)包括環(huán)境溫度濕度控制模塊及溫度傳感器和濕度傳感器，環(huán)境溫度濕度控制模塊根據(jù)溫度傳感器和濕度傳感器傳來的的信息，據(jù)實(shí)驗(yàn)程序設(shè)定要求，控制環(huán)境溫度濕度控制模塊工作或關(guān)閉，動(dòng)態(tài)保證實(shí)驗(yàn)要求的環(huán)境溫度和濕度要求。
[0009]所述風(fēng)力控制系統(tǒng)包括風(fēng)力控制t吳塊與風(fēng)力傳感器，風(fēng)力控制t吳塊根據(jù)風(fēng)力傳感器傳來的信息，據(jù)實(shí)驗(yàn)程序設(shè)定的要求，控制風(fēng)力控制模塊工作或關(guān)閉，動(dòng)態(tài)保證實(shí)驗(yàn)要求的環(huán)境風(fēng)力要求。
[0010]所述空氣鹽度控制系統(tǒng)包括環(huán)境鹽度控制模塊與鹽度傳感器，環(huán)境鹽度控制模塊根據(jù)鹽度傳感器傳來的信息，據(jù)實(shí)驗(yàn)程序設(shè)定的要求，控制環(huán)境鹽度控制模塊工作或關(guān)閉，動(dòng)態(tài)保證實(shí)驗(yàn)要求的環(huán)境鹽度要求。
[0011]所述液壓系統(tǒng)包括液壓系統(tǒng)控制模塊與液壓執(zhí)行裝置；輪邊升降裝置組件包括輪邊位置模塊與位移傳感器；聯(lián)軸器帶有溫度模塊與溫度傳感器；油缸的油路帶有壓力傳感器與加載油缸管路壓力模塊；阻尼控制器包括阻尼控制模塊與阻尼控制裝置。
[0012]本發(fā)明模擬全路況(土路、雪地、沙漠、上坡、下坡等)、全天候環(huán)境，在類似車輛底盤的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)下面，安裝輪邊懸掛裝置，各輪胎下面安裝有兩個(gè)被動(dòng)輥，被動(dòng)輥和輪胎可隨其下提升油缸的伸縮而上升和下降。各個(gè)輪邊懸掛裝置升降的聯(lián)動(dòng)關(guān)系和溫度、濕度、鹽度、風(fēng)力、路況、負(fù)載等的大小，由總控制裝置通過程序根據(jù)不同的需要設(shè)定。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，能實(shí)時(shí)模擬車輛行駛的全路況、全天候環(huán)境，模擬實(shí)驗(yàn)的溫度、濕度、鹽度、風(fēng)力、路況、負(fù)載等條件，可定量、變量實(shí)驗(yàn)；可以消除路試人為的干擾因素，快速準(zhǔn)確作出實(shí)驗(yàn)結(jié)果；既可以快速驗(yàn)證車輛的設(shè)計(jì)與制造性能，又可預(yù)見和完善路試實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和措施，大大縮短了實(shí)際路試的時(shí)間，加快新型車輛的研發(fā)速度，降低開發(fā)成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0015]圖2為圖1的輪邊升降裝置組件的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0016]圖3為圖2的側(cè)視圖。
[0017]圖4為本發(fā)明的電氣控制方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)I類似車輛的底盤，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)I內(nèi)安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、分動(dòng)箱等傳動(dòng)系統(tǒng)(圖1省略未表示出來)，球面座2與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)I通過球面連接，球面座2與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)I上部油缸4的活塞桿聯(lián)為一體，油缸4的缸筒與油缸固定座3聯(lián)為一體；輪邊懸掛裝置的聯(lián)軸器5分別連接輪胎6和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)I內(nèi)部的動(dòng)力輸送端，輪胎6下部設(shè)有輪邊升降裝置組件7，根據(jù)實(shí)驗(yàn)技術(shù)要求，一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)I可帶有多個(gè)輪邊懸掛裝置，每個(gè)輪邊懸掛裝置下部均有一套輪邊升降裝置組件7，液壓系統(tǒng)8通過管道與油缸4以及各輪邊升降裝置組件7的油缸連接；實(shí)驗(yàn)機(jī)的總控制裝置12與油缸4、聯(lián)軸器5、各輪邊升降裝置組件7內(nèi)的各個(gè)位移傳感器、液壓系統(tǒng)8、溫濕度控制系統(tǒng)9、風(fēng)力控制系統(tǒng)10、空氣鹽度控制系統(tǒng)11以及阻尼控制器20連接。本發(fā)明所包括的嚴(yán)密邏輯關(guān)系的可靠的軟件程序和操作控制系統(tǒng)，可真正實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)機(jī)的高度自動(dòng)化和智能化。除了模擬實(shí)際的不同路況條件外，在實(shí)驗(yàn)的過程中，還可以改變實(shí)驗(yàn)的工作氣候環(huán)境條件，在較短的時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)不同氣候環(huán)境條件下和不同氣候環(huán)境快速變化下，傳動(dòng)系統(tǒng)和輪邊懸掛裝置的可靠性和壽命數(shù)據(jù)。
[0019]輪邊升降裝置組件7的被動(dòng)輥14的兩輥端安裝有軸承22，軸承22安裝在軸承座一 15和軸承座二 21的座孔里，軸承座一 15和軸承座二 21固定在升降板16上，阻尼控制器20的內(nèi)圈通過平鍵與被動(dòng)輥14的輥端連接，阻尼控制器20的外圈通過螺栓固定在軸承座二 21的端面上；提升油缸18的活塞桿與升降板16連接，提升油缸18固定在升降底座19上，升降板16通過導(dǎo)柱17與升降底座19連接，位移傳感器13安裝在升降板16與升降底座19之間；升降板16在提升油缸18的作用下，通過導(dǎo)柱17的導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。
[0020]總控制裝置12包括PLC或工控機(jī)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫模塊、安全控制模塊、安全執(zhí)行裝置、實(shí)驗(yàn)環(huán)境控制模塊和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制模塊；總控制裝置12通過程序處理實(shí)驗(yàn)環(huán)境控制模塊和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制模塊的工作