专利名称：四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种车辆上附属设备性能的试验装置，特别是一种四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，属于机械工程中的车辆试验领域。
背景技术：
用于厂矿、建筑水利工地散装货物运输的重型卡车，常常由于其恶劣的道路行驶工况造成车辆电器设备的可靠性故障和早期损坏，对此汽车道路试验方法国家标准提出进行汽车可靠性、耐久性的试验或室内模拟试验，以提供车辆包括仪表盘、组合开关、接线盒、线束、车灯、电机等电器设备各总成的整车电器系统适合于道路运输条件下的质量保证与控制手段。对于轿车等小型车辆，实现这一要求的方法可将车辆整体连同其内已装配的电器设备置于一种室内的通用型液压伺服振动试验台上，通过其液压缸从底部作用轮胎方式使车辆模拟道路行驶条件下的路面振动，从而进行车辆电器设备的可靠性、耐久性检测试验；但对于其它各种类型的重型卡车重型车辆，因为自身重量往往都在十几吨以上，现有的通用试验台根本无法提供相应的振动技术条件，也无此类巨大的室内振动试验台，因此目前无法进行重型车辆电器设备可靠性的检测试验；而如果进行室外的实车道路行驶状态下振动可靠性、耐久性试验，则相应的试验成本高、周期长，而且试验条件较难控制，也无试验研究的可比性和重复性。经文献检索发现，中国专利号为87206586，名称为汽车性能试验台的实用新型专利，其自述为“主要由车体支承装置、四个能自转的刚性平面代用路面以及扭矩补偿马达和代用路面转动机构组成，为了提高测试精度，代用路面采用固定在链条上的两侧具有凹凸齿的支承块结构，在支承块上装有缓冲装置，还采用了带有凹槽的支重轮，在链条和支承块之间装有环形波纹式柔性油槽。这种试验台能模拟汽车各种运动，具有测试精度高、体积小等优点，不仅适用于小型汽车的整车性能试验，还可用于多车桥驱动的载重汽车和轮胎式工程机械。”该实用新型虽然能模拟汽车各种运动，但其“路面”为刚性平面代用路面，不能产生振动工况，因此无法进行重型车辆电器设备的可靠性、耐久性试验；迄今为止未发现能模拟实际工作条件、用于重型车辆电器设备的可靠性、耐久性试验装置，因此该类技术的应用范围受到很大限制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，消除了现有技术的通用型液压伺服振动试验台无法提供高负荷的振动输出，以及其它类型的汽车性能试验台不能产生振动工况的不足，使之能够施加数十千牛以上的振动负荷并能在室内对车辆电器设备进行模拟试验，从而改变现有各种类型车辆检测试验装置只能进行轻型车辆整体振动试验或只能模拟汽车各种行驶运动而不能模拟汽车所受振动的技术限制，满足重型卡车和其它重型车辆包括仪表盘、组合开关、接线盒、线束、车灯、电机等电器设备各总成性能检测试验的要求。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明主要包括基础平板、四个液压油缸、上铰链支座、下铰链支座、底盘大梁，四个液压油缸基本竖直地布置，前、后各二个，其缸身分别通过四个下铰链支座与基础平板联接固定，四个液压油缸的活塞杆输出端分别通过四个上铰链支座与底盘大梁联接，被测车辆电器设备各总成按其实际在车辆上的位置通过支架安装固定在底盘大梁的平面上方。
本发明在工作状态下，当四个液压油缸的活塞杆以一定的频率和行程往复移动时，底盘大梁连同其上的车辆电器设备各总成模拟车辆道路行驶恶劣工况作前后、左右的上下振动，从而检测试验车辆电器设备的工作可靠性和耐久性。
本发明具有实质性特点和显著进步，因为是对车辆的底盘大梁及其上的电器设备各总成振动试验，而不是也无需对包括发动机和车厢等重达十几吨的重型车辆整车整体振动试验，因此试验台既能够产生数十千牛以上的振动负荷又不致于过分庞大，可以采用较小的驱动装置；被测车辆电器设备各总成按其在车辆上的实际位置安装固定在底盘大梁上这种布置方式，以及四个液压油缸的活塞杆往复移动频率和行程可以根据试验要求所变化，使被测车辆电器设备在检测试验过程中的状态较符合实际振动工况，模拟接近道路试验；由于本发明的试验条件可以控制，可以强化振动载荷，因此大大缩短试验周期，试验研究的可比性、重复性、经济性好，从而解决了重型卡车以及其它重型车辆电器设备的可靠性、耐久性原先无法检测试验的问题。本发明具有结构简单、布置合理、安装调整方便、工作可靠、成本低的特点，适用于各种类型的重型卡车以及重型车辆电器设备的工作可靠性、耐久性试验。
图1本发明空间机构运动简图；图2本发明的另一种形式空间机构运动简图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明包括基础平板1、四个液压油缸2、上铰链支座3、下铰链支座4、底盘大梁5；四个液压油缸2基本竖直地布置在基础平板1上，前、后各二个分开设置，其缸身分别通过四个下铰链支座4与基础平板1联接固定，四个液压油缸2的活塞杆输出端分别通过四个上铰链支座3与底盘大梁5联接；被测车辆电器设备各总成按其实际在车辆上的位置通过支架安装固定在底盘大梁5的平面上方，当四个液压油缸2的活塞杆以一定的频率和行程往复移动时，底盘大梁5连同其上的车辆电器设备各总成模拟车辆道路行驶恶劣工况作前后、左右的上下振动。
如图1所示，本发明的四个下铰链支座4各有二个独立的回转运动副；四个上铰链支座3中的二个各有二个独立的回转运动副，其余二个上铰链支座3各有三个独立的回转运动副；本发明的机构共有十八个回转运动副和四个移动运动副。
如图1所示，本发明四个液压油缸2的四个下铰链支座4中同一方向回转运动副的转动轴线不在同一水平面上，以防止演变为平行四边形机构或平面机构；同理，四个上铰链支座3中除了二个水平面内的回转运动副外，同一方向回转运动副的转动轴线也不在同一水平面上。
如图2所示，本发明四个上铰链支座3中的二个也可为各有三个自由度的球面运动副，即本发明的机构也可为共有十二个回转运动副、四个移动运动副和二个球面运动副。
本发明也可采用气压传动，即四个液压油缸2也可为气缸；四个液压油缸或气缸2的两端均装有行程开关，四个液压油缸或气缸2的活塞杆行程通过行程开关可以调整，活塞杆往复移动频率通过时间继电器或可编程序控制器以及电磁阀也可以调整；四个液压油缸或气缸2的活塞杆行程和往复移动频率而且可以通过改变各自行程开关的位置和改变各自的时间继电器或可编程序控制器的延时控制时间，分别、独立地调整。
权利要求
1.一种四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，包括基础平板(1)、四个液压油缸(2)，其特征在于还包括上铰链支座(3)、下铰链支座(4)、底盘大梁(5)，四个液压油缸(2)竖直地布置在基础平板(1)上，前、后各二个分开设置，其缸身分别通过四个下铰链支座(4)与基础平板(1)联接固定，四个液压油缸(2)的活塞杆输出端分别通过四个上铰链支座(3)与底盘大梁(5)联接，被测车辆电器设备各总成按其实际在车辆上的位置通过支架安装固定在底盘大梁(5)的平面上方。
2.根据权利要求1所述的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，其特征是，四个下铰链支座(4)各有二个独立的回转运动副，四个上铰链支座(3)中的二个各有二个独立的回转运动副，其余二个上铰链支座(3)各有三个独立的回转运动副。
3.根据权利要求1所述的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，其特征是，四个液压油缸(2)的四个下铰链支座(4)中同一方向回转运动副的转动轴线不在同一水平面上，四个上铰链支座(3)中除了二个水平面内的回转运动副外，同一方向回转运动副的转动轴线也不在同一水平面上。
4.根据权利要求1所述的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，其特征是，四个上铰链支座(3)中的二个或三个自由度的球面运动副。
5.根据权利要求1所述的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，其特征是，四个液压油缸或气缸(2)的两端均装有行程开关，四个液压油缸或气缸(2)的活塞杆行程通过行程开关调整，活塞杆往复移动频率通过时间继电器或可编程序控制器以及电磁阀调整。
6.根据权利要求5所述的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，其特征是，四个液压油缸或气缸(2)的活塞杆行程和往复移动频率可以通过改变各自行程开关的位置和改变各自的时间继电器或可编程序控制器的延时控制时间，分别、独立地调整。
7.根据权利要求1至6中任一个所述的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，其特征是，即四个液压油缸(2)采用气压传动的气缸来代替。
全文摘要
一种属于机械工程中车辆试验领域的四缸驱动式车辆电器设备可靠性试验台，主要包括基础平板、四个液压油缸、上铰链支座、下铰链支座、底盘大梁；四个液压油缸基本竖直地布置，前、后各二个，其缸身分别通过四个下铰链支座与基础平板联接固定，活塞杆输出端分别通过四个上铰链支座与底盘大梁联接；被测车辆电器设备各总成按其实际在车辆上的位置通过支架安装固定在底盘大梁的平面上方，当四个液压油缸的活塞杆以一定的频率和行程往复移动时，底盘大梁连同其上的车辆电器设备各总成模拟车辆道路行驶工况作振动。本发明具有结构简单、工作可靠、成本低的特点，适用于各种类型的重型卡车以及重型车辆电器设备的可靠性、耐久性试验。
文档编号G01M7/00GK1439555SQ03115899
公开日2003年9月3日 申请日期2003年3月20日 优先权日2003年3月20日
发明者程晓鸣, 邵华, 缪正清, 顾力强 申请人:上海交通大学