一种汽车底盘综合检具装置及其作业方法与流程

本发明涉及一种汽车底盘综合检具装置及其作业方法，属于汽车制造技术领域。

背景技术：

为了适应市场需求，目前国内各主机厂新车型发展比较快，特别是SUV及普通运动型轿车基本保持一年发布一款新车型。在汽车试制或者检测过程中，需要对汽车的零件进行检测。为了便于对汽车的零件进行检测，一般会制作尺寸精准的汽车模型检具，将待检零件安装到汽车模型检具上以确认其形状尺寸及相关性能是否满足要求。汽车底盘是汽车中的重要部件，底盘的结构复杂，且安装到底盘上的零部件很多，为了便于检测相关的零部件，可以制作尺寸精准的底盘检具，并在底盘检具上安装有和真车尺寸和性能均相同的检测用方向盘、转向传动机构，底盘检具上设置有和真车尺寸相同的车轮安装接口，将待检测车轮安装到车轮安装接口上，待检测车轮就能够与转向传动机构、检测用方向盘传动连接，通过转动检测用方向盘就能够使待检测车轮转向。由于底盘检具及安装在底盘检具上的相关零部件的尺寸和性能与真车零件尺寸和性能相同，所以能够方便地检测待检测零部件。

由于底盘检具庞大而复杂，对汽车车轮的相关参数和性能的检测是底盘检具的一项重要功能，但是，在底盘检具上安装或拆卸待检测零件，以及对待检测零件的性能进行检测都会是很复杂而困难的工作，现有技术中尚没有能够方便地使用的底盘检具，所以不能高效地对待检测零件进行检测。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汽车底盘综合检具装置及其作业方法，能够方便地对待检测车轮进行安装、拆卸和检测，提高检测效率。

为实现上述目的，本发明提供一种汽车底盘综合检具装置，包括安装平台、立柱、升降架、锁紧机构和底盘检具，所述立柱固定在安装平台上，升降架安装在立柱上并由驱动装置驱动而沿立柱上下移动；所述锁紧机构将升降架与立柱锁紧或松开；所述底盘检具安装在升降架上；所述底盘检具上设有用以安装待检测车轮的车轮安装接口，安装平台上设有车轮定位检测板，所处车轮定位检测板位于车轮安装接口的正下方；所述车轮定位检测板与车轮定位检测仪连接；所述底盘检具上还设有检测用方向盘，当车轮安装接口上安装有待检测车轮时，待检测车轮与检测用方向盘传动连接。

优选地，所述检测用方向盘上连接有转向角度校验装置，检测用方向盘旋转时，所述转向角度校验装置指示与检测用方向盘旋转角度相应的角度数值。

优选地，所述安装平台上还安装有平面度检测板，当车轮安装接口安装有待检测刹车片时，所述平面度检测板与待检测刹车片平行相对并可朝待检测刹车片靠近。

优选地，所述底盘检具上还设有刹车检测系统，当车轮安装接口安装有待检测车轮时，所述刹车检测系统可刹紧或松开待检测车轮。

优选地，所述安装平台上设有工装车驶入口。

优选地，所述锁紧机构包括多个沿上下方向等间距地排布在立柱上的卡孔、水平设置在升降架上的旋转轴、连接在旋转轴上的卡板；卡板的顶部设有一段止动面，所述止动面位于旋转轴的轴线与立柱之间，所述升降架的底部压在所述止动面上；卡板具有一卡舌，所述旋转轴上套设有一复位扭簧，复位扭簧扭紧卡板并使所述卡舌插入到卡孔内。

更优选地，所述卡板上连接有一连杆，所述连杆驱动卡板正转或反转。

与本发明的一种汽车底盘综合检具装置相应地，本发明还提供一种汽车底盘综合检具装置的作业方法，采用上述技术方案或任一优选的技术方案所述的汽车底盘综合检具装置进行作业，包括如下作业步骤：

1)驱动装置驱动升降架上升以使底盘检具的底部与安装平台的上表面之间空出作业空间；

2)锁紧机构将升降架与立柱锁紧；

3)作业人员从底盘检具的底部与安装平台的上表面之间的作业空间将待检测车轮安装到底盘检具的车轮安装接口上；

4)作业人员离开底盘检具的底部与安装平台的上表面之间的作业空间；

5)锁紧机构将升降架与立柱松开；

6)驱动装置驱动升降架下降而将底盘检具放置在安装平台上，待检测车轮压在车轮定位检测板上；

7)旋转检测用方向盘而带动待检测车轮转向，并通过车轮定位检测仪获取待检测车轮的转向参数。

优选地，所述步骤7)中，从检测用方向盘上的转向角度校验装置获取方向盘转向参数并与从车轮定位检测仪获取待检测车轮的转向参数进行比较校验。

如上所述，本发明涉及的一种汽车底盘综合检具装置，具有以下有益效果：在本发明的一种汽车底盘综合检具装置中，由于底盘检具安装在升降架上，升降架可以沿立柱上下移动，锁紧机构可以将升降架与立柱锁紧或松开，这样，将升降架升起而使底盘检具的底部与安装平台的上表面之间空出作业空间，作业人员就能够从作业空间将待检测车轮安装到底盘检具的车轮安装接口上，然后将升降架下降而将底盘检具放置在安装平台上，待检测车轮压在车轮定位检测板上；通过旋转检测用方向盘就能够带动车轮转动，并通过车轮定位检测仪获取车轮转向参数；完成检测后，将升降架向上移动而使底盘检具的底部与安装平台的上表面之间空出作业空间，作业人员就能够从作业空间将待检测车轮从底盘检具的车轮安装接口上拆下。由此，本发明的一种汽车底盘综合检具装置能够方便地对待检测车轮进行安装、拆卸和检测，提高检测效率。

附图说明

图1显示为本发明的一种汽车底盘综合检具装置的立体结构示意图；

图2显示为升降架与立柱连接的结构示意图；

图3显示为安装平台的立体结构示意图；

图4显示为检测用方向盘与转向角度校验装置等零件的连接示意图；

图5显示为立柱、升降架与锁紧机构的连接结构示意图，立柱、升降架与锁紧机构仅显示部分结构；

图6显示为立柱与锁紧机构的连接示意图，立柱与锁紧机构仅显示部分结构；

图7显示为立柱与锁紧机构的连接示意图。

元件标号说明

1 安装平台 17 卡舌

2 锁紧机构 18 复位扭簧

3 底盘检具 19 限位柱

4 车轮安装接口 20 第一臂

5 车轮定位检测板 21 第二臂

6 车轮定位检测仪 22 滑动坡面

7 检测用方向盘 23 连杆

8 转向角度校验装置 24 长腰孔

9 平面度检测板 25 滑动销

10 工装车驶入口 26 驱动轴

11 升降架 27 旋转拐臂

12 立柱 28 上连接臂

13 卡孔 29 下连接臂

14 旋转轴 30 驱动拐臂

15 卡板 31 第一活动空隙

16 止动面 32 第二活动空隙

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1和图2所示，本发明提供的一种汽车底盘综合检具装置，包括安装平台1、立柱12、升降架11、锁紧机构2(见图7)和底盘检具3，所述立柱12固定在安装平台1上，升降架11安装在立柱12上并由驱动装置驱动而沿立柱12上下移动；所述锁紧机构2将升降架11与立柱12锁紧或松开；所述底盘检具3安装在升降架11上；所述底盘检具3上设有用以安装待检测车轮的车轮安装接口4，安装平台1上设有车轮定位检测板5，所处车轮定位检测板5位于车轮安装接口4的正下方；所述车轮定位检测板5与车轮定位检测仪6连接；所述底盘检具3上还设有检测用方向盘7，当车轮安装接口4上安装有待检测车轮时，待检测车轮与检测用方向盘7传动连接。在本发明的一种汽车底盘综合检具装置中，由于底盘检具3安装在升降架11上，升降架11可以沿立柱12上下移动而上升或下降，锁紧机构2可以将升降架11与立柱12锁紧或松开，这样，将升降架11升起而使底盘检具3的底部与安装平台1的上表面之间空出作业空间，作业人员就能够从作业空间将待检测车轮安装到底盘检具3的车轮安装接口4上，然后将升降架11下降而将底盘检具3放置在安装平台1上，待检测车轮压在车轮定位检测板5上；通过旋转检测用方向盘7就能够带动车轮转动，并通过车轮定位检测仪6获取车轮转向参数；完成检测后，将升降架11向上移动而使底盘检具3的底部与安装平台1的上表面之间空出作业空间，作业人员就能够从作业空间将待检测车轮从底盘检具3的车轮安装接口4上拆下。由此，本发明的一种汽车底盘综合检具装置能够方便地对待检测车轮进行安装、拆卸和检测，提高检测效率。

在本发明的一种汽车底盘综合检具装置的技术方案中，如图1所示，在安装平台1上安装有四根立柱12，升降架11安装于四根立柱12之间向上或向下平移；可以采用多中方式实现升降架11沿立柱12上下移动，比如，可以采用滑轮机构、滚珠丝杠机构、液压油缸机构等能够实现直线运动的机构来带动升降架11沿立柱12上下移动。所述底盘检具3的尺寸与所设计的真车尺寸保持一致，且具有很高的精度，所以能够检测需要安装到汽车底盘上的车轮、刹车装置、线束等零部件，为了便于对需要安装到汽车底盘上的零部件进行检测，根据需要，可以按照设计的真车尺寸制作相关的模型检具，并按照真车的装配关系将这些模型检具安装到汽车底盘上，以便于能够对更多的零部件进行检测。总之，底盘检具3及相关的检具模型都是按照设计的真车尺寸所制作的高精度零部件，且按照真车的装配关系装配在一起，以便于对待检测的零部件进行检测。比如，底盘检具3上设有用以安装待检测车轮的车轮安装接口4和检测用方向盘7，当车轮安装接口4上安装有待检测车轮时，待检测车轮与检测用方向盘7之间通过与真车一样的转向传动机构传动连接，所以，通过操作检测用方向盘7就能够使待检测车轮作出与真车一样的转向动作，待检测车轮的转向参数由车轮定位检测仪6检测，通过对所检测的转向参数进行分析就能够得出待检测车轮是否合格的结论，可以采用四轮定位仪等能够检测车轮转向参数的装置作为车轮定位检测仪6。为了便于校验车轮定位检测仪6所检测的参数，如图1和图4所示，所述检测用方向盘7上连接有转向角度校验装置8，检测用方向盘旋转时，所述转向角度校验装置8指示与检测用方向盘旋转角度相应的角度数值，这样，转向角度校验装置8能够反映出检测用方向盘7的旋转角度，而车轮定位检测仪6能够反映出待检测车轮的转向角度，通过对比分析测用方向盘的旋转角度与待检测车轮的转向角度就能够更好地得出待检测车轮是否合格的结论，如果检测用方向盘的旋转角度与待检测车轮的转向角度相对应，则待检测车轮是合格的，否则，待检测车轮是不合格的。

在本发明的一种汽车底盘综合检具装置的技术方案中，所述底盘检具3上还设有刹车检测系统，当车轮安装接口4安装有待检测车轮时，所述刹车检测系统可刹紧或松开待检测车轮，刹车检测系统具有数据采集传感器，当对待检测车轮进行刹车试验时，数据采集传感器能够采集相关的试验数据。所述车轮安装接口4可以安装刹车片，为了便于检测刹车片是否合格，所述安装平台1上还安装有平面度检测板9，当车轮安装接口4安装有待检测刹车片时，所述平面度检测板9与待检测刹车片平行相对并可朝待检测刹车片靠近，将平面度检测板9贴合在待检测刹车片的待检测面上，用塞尺检测待检测的刹车片与平面度检测板9之间的间隙即可得出待检测刹车片的平面度是否合格。

在本发明的一种汽车底盘综合检具装置的技术方案中，在试验过程中需要向底盘检具3上安装待检测零部件或将待检测零部件从底盘检具3上拆下，为了便于这些安装及拆卸作业，作业人员一般需要使用工装车，并需要将工装车移动到底盘检具3的下方，如图1和图3所示，可以在所述安装平台1上设置工装车驶入口10以便工装车驶入。

在本发明的一种汽车底盘综合检具装置的技术方案中，所述锁紧机构2将升降架11与立柱12锁紧或松开；作为一种优选的方式，如图5至图7所示，所述锁紧机构2包括多个沿上下方向等间距地排布在立柱12上的卡孔13、水平设置在升降架11上的旋转轴14、连接在旋转轴14上的卡板15；卡板15的顶部设有一段止动面16，所述止动面16位于旋转轴14的轴线与立柱12之间，所述升降架11的底部压在所述止动面16上；卡板15具有一卡舌17，所述旋转轴14上套设有一复位扭簧18，复位扭簧18扭紧卡板15并使所述卡舌17插入到卡孔13内。当升降架11处于立柱12上的某个位置不动时，卡板15上的卡舌17插入到立柱12上的卡孔13中，升降架11的底部压在所述止动面16上，而止动面16位于旋转轴14的轴线与立柱12之间且旋转轴14连接在升降架11上，所以卡板15不能转动，升降架11支承在卡板15的止动面16上，而卡板15的卡舌177伸入到卡孔13中并支承在卡孔13的下侧面上，所以升降架11不能下降；当升降架11上升时，立柱12上的卡孔13的上侧面会拨动卡舌17使卡板15旋转，从而使卡舌17从卡孔13中脱出，升降架11可以自由上升；当需要使升降架11下降时，则必须先将升降架11沿立柱12向上移动一段距离从而使卡孔13拨动卡舌17使卡舌17脱出卡孔13，并对卡板15施加外力克服复位扭簧18的扭转力使卡舌17不能被扭簧推入卡孔13，只有这样才能使升降架11下降。如图5和图6所示，在升降架11上设有一限位柱19，所述复位扭簧18的两端分别设有第一臂20和第二臂21，第一臂20抵在限位柱19上，第二臂21抵在卡板15上。以图5中左侧的卡板15为例，当升降架11上升时，卡板15上的卡舌17被卡孔13拨动而逆时针旋转，复位扭簧18被进一步扭紧，所以复位扭簧18对卡板15产生一个使卡板15顺时针转动的扭转力，在卡舌17脱出卡孔13之后，随着升降架11的继续上升，卡舌17的端部沿立柱12向上滑动并插入至原卡孔13上侧的相邻卡孔13中，如果升降架11继续上升，则卡板15也继续上升，卡舌17再沿立柱12向上滑动并插入到另一个卡孔13中；当升降架11停止上升时，在复位扭簧18的作用下，卡舌17伸入立柱12上的卡孔13内，升降架11的底部压在卡板15顶部的止动面16上，卡板15不再转动，升降架11由卡板15支承在立柱12上不能向下移动。为了使卡板15在升降架11上升时能够灵活转动，如图5所示，所述止动面16高于卡板15顶部的其余部分，止动面16后部具有第一活动空隙31，以使卡板15能够转动一定角度。所处卡舌17的顶部设有一段滑动坡面22，所述滑动坡面22在升降架11上升时相对其所在的卡孔13的上侧面滑动。在升降架11停止在立柱12某一位置时，卡板15的滑动坡面22上方具有第二活动空隙32，以使卡板15能够转动一定角度。请参考图5和图7，所述升降架11连接在四根立柱12上，四根立柱12分为位于左侧的两根立柱12和位于右侧的两根立柱12，升降架11的左右两侧各设有两根同轴设置的旋转轴14，升降架11左侧的两根旋转轴14与升降架11右侧的两根旋转轴14的轴线平行，每根旋转轴14上连接有一个卡板15，升降架11左侧的两根旋转轴14上所连接的卡板15的卡舌17分别朝左地插在左侧的两根立柱12上的卡孔13内，升降架11右侧的两根旋转轴14上所连接的卡板15的卡舌17分别朝右地插在右侧的两根立柱12上的卡孔13内。升降架11的四角连接在四根立柱12上，当升降架11停止上升时，各卡板15的卡舌17卡入其所对应的立柱12上的卡孔13内，可以将升降架11稳定地支承在四根立柱12之间，每根立柱12上的相邻两个卡孔13之间的距离相等，这样，对于某一立柱12上的任一卡孔13，在其他三根立柱12的同一高度位置均具有一个卡孔13，各卡板15上的卡舌17能够同时地卡入到其所对应的卡孔13中，使升降架11保持稳定。在需要使升降架11下降时，要先将升降架11向上移动一定距离，并通过将卡板15旋转使卡舌17脱出卡孔13，为了便于驱动卡板15旋转，每个卡板15上连接有一连杆23，所述连杆23驱动卡板15正转或反转；升降架11左侧的两根旋转轴14上所连接的卡板15与升降架11右侧的两根旋转轴14上所连接的卡板15旋转方向相反。可以在升降架11的底部设有一根驱动轴26，驱动轴26上连接有旋转拐臂27，所述连杆23与旋转拐臂27连接，这样，旋转拐臂27旋转即可带动驱动轴26旋转，从而带动各卡板15旋转。请结合图5和图7，在驱动轴26上连接有两个旋转拐臂27，两个旋转拐臂27同步旋转，每个旋转拐臂27都具有一个上连接臂28和一个下连接臂29，左侧的旋转轴14上所连接的卡板15通过连杆23连接在上连接臂28上，右侧的旋转轴14上所连接的卡板15通过连杆23连接在下连接臂29上，当旋转拐臂27逆时针旋转时，各卡板15的卡舌17从卡孔13中脱出。为了便于驱动所述驱动轴26，如图7所示，所述驱动轴26上还连接有一驱动拐臂30，所述驱动拐臂30由驱动机构驱动，驱动机构由控制装置控制而运动。为了便于连接所述连杆23和卡板15，如图6所示，所述卡板15上设有一长腰孔24，长腰孔24中设有一根滑动销25，所述连杆23连接在滑动销25上。所述驱动机构能够带动驱动轴26旋转至使各卡板15脱离立柱12上的卡孔13并将驱动轴26锁定在这一状态，从而解除升降架11的自锁状态，使升降架11能够可控地下移，升降架11可以由液压油缸驱动而上升或者下移，液压油缸由控制装置控制而运动；液压油缸保压时间长，这样，升降架11下降较为平缓。

本发明的一种汽车底盘综合检具装置的技术方案中，在对待检测车轮进行转向参数测试时，需要将底盘检具3放置到安装平台1上，为了使底盘检具3能够与安装平台1定位准确，如图1和图3所示，可以在安装平台1上设置多个定位块33，并在底盘检具3的底部设置与定位块33定位配合的定位结构(图中未显示)，这样，底盘检具3放置到安装平台1上时能够与安装平台1准确定位，定位块33优选为V型块。

本发明还提供一种汽车底盘综合检具装置的作业方法，采用上述技术方案或任一优选的技术方案所述的汽车底盘综合检具装置进行作业，包括如下作业步骤：

1)驱动装置驱动升降架11上升以使底盘检具3的底部与安装平台1的上表面之间空出作业空间；

2)锁紧机构2将升降架11与立柱12锁紧；

3)作业人员从底盘检具3的底部与安装平台1的上表面之间的作业空间将待检测车轮安装到底盘检具3的车轮安装接口4上；

4)作业人员离开底盘检具3的底部与安装平台1的上表面之间的作业空间；

5)锁紧机构2将升降架11与立柱12松开；

6)驱动装置驱动升降架11下降而将底盘检具3放置在安装平台1上，待检测车轮压在车轮定位检测板5上；

7)旋转检测用方向盘7而带动车轮转向，并通过车轮定位检测仪6获取待检测车轮的转向参数。

为了能够便于校验从车轮定位检测仪6获取待检测车轮的转向参数是否准确，优选地，所述步骤7)中，从检测用方向盘上的转向角度校验装置8获取检测用方向盘的转向参数并与从车轮定位检测仪6获取待检测车轮的转向参数进行比较校验，如果测用方向盘的旋转角度与待检测车轮的转向角度相对应，则待检测车轮是合格的，否则，待检测车轮是不合格的。

本发明的一种汽车底盘综合检具装置将汽车的转向系统、刹车系统、悬挂系统等制作成尺寸精准的检具并集成安装到底盘检具上，各检具零部件可以与真车实物件互换装配，并结合利用四轮定位仪对诸如前轮的转向角、前倾角等参数进行检测，获得不同部件的静态数据，再组合各组静态数据进行路试以获得实际驾驶感受并进行评测，从而建立相关尺寸精度标准。再根据标准对各个分总成进行尺寸精度检测和控制；本发明的一种汽车底盘综合检具装置可以模拟实车状态进行包括转向、刹车等动作的驾驶操作，并在模拟过程中对各个分总成的性能参数进行检测。

基于上述实施例的技术方案，本发明的一种汽车底盘综合检具装置能够方便地对待检测车轮进行安装、拆卸和检测，提高检测效率。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。