本实用新型涉及汽车零部件制造与检测技术领域,具体的讲是一种试验用可调节式惯量盘。
背景技术:
在汽车转向器台架试验中,很多试验都需要输入轴根据不同整车要求来配置不同重量的惯量盘,来模拟方向盘及转向管柱对转向机的惯量影响。特别是在冲击试验中,当转向器的一端受到一个较大的冲击力,在输入轴上配置一定的惯量,更接近于实车上的真实情况,提高试验的数据真实性和可靠性。
为此设计一种简单、可以运用在转向器台架试验中并且可以调节、以满足不同整车要求的惯量盘是十分有必要的。
技术实现要素:
本实用新型突破了现有技术的难题,设计了一种简单、可以运用在转向器台架试验中并且可以调节、以满足不同整车要求的惯量盘。
为了达到上述目的,本实用新型设计了一种试验用可调节式惯量盘,包括负载盘、主轴、中间轴和驱动头底板,其特征在于:主轴的一侧与中间轴一的一端相固定,中间轴一的另一端固定有负载盘一,主轴的另一侧与中间轴二的一端相固定,中间轴二的另一端与负载盘二相固定,主轴的后方套设固定有限位法兰盘,主轴的前端固定有驱动头底板,驱动头底板的中央开设有装配通孔,驱动头底板的一侧表面的边缘位置开设有一圈安装法兰孔。
所述负载盘一与负载盘二的结构相同。
所述负载盘一的外缘表面开设有圆孔,圆孔的下方采用连接孔与负载盘一中心相联通。
所述负载盘二的外缘表面开设有圆孔,圆孔的下方采用连接孔与负载盘二中心相联通。
所述中间轴一与中间轴二的结构均相同。
本实用新型与现有技术相比,通过简单可靠的机械结构来进行转向器转动惯量的模拟,并且本实用新型的惯量为可调节式的,本实用新型大大节省了试验成本,提高了试验效率,同时降低了人力试验及管理成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
参见图1,1为中间轴一,2为负载盘一,3为主轴,4为限位法兰盘,5为驱动头底板,6为中间轴二,7为负载盘二。
具体实施方式
结合附图对本实用新型做进一步描述。
参见图1,本实用新型设计了一种试验用可调节式惯量盘,包括负载盘、主轴、中间轴和驱动头底板,其特征在于:主轴3的一侧与中间轴一1的一端相固定,中间轴一1的另一端固定有负载盘一2,主轴3的另一侧与中间轴二6的一端相固定,中间轴二6的另一端与负载盘二7相固定,主轴3的后方套设固定有限位法兰盘4,主轴3的前端固定有驱动头底板5,驱动头底板5的中央开设有装配通孔,驱动头底板5的一侧表面的边缘位置开设有一圈安装法兰孔。
本实用新型中负载盘一2与负载盘二7的结构相同,负载盘一2的外缘表面开设有圆孔,圆孔的下方采用连接孔与负载盘一2中心相联通。
本实用新型中中间轴一1与中间轴二6的结构均相同。
在具体实施中,主要通过负载盘与主轴的距离,来达到转动惯量可调节的目的。
以下是实施例1中各个部分转动惯量的计算过程:
1.负载盘:
半径:r1=50mm=0.05m;厚度:h1=40mm=0.04m。
因为负载盘是绕着X或Y轴旋转的,所以转动惯量的计算公式如下:
2.主轴:
半径:r2=40mm=0.04m;厚度:h2=48mm=0.048m。
因为主轴是绕着Z轴进行旋转的,所以转动惯量计算公式如下:
3.中间轴:
半径:r3=14mm=0.014m;长度:h3=322mm=0.322m。
因为中间轴是绕主轴进行旋转的,因此可以将其近似的看做一根简单的轴,并且绕X或Y轴进行旋转,所以转动惯量计算公式如下:
4.驱动头底板:
半径:r4=38mm=0.038m;厚度:h4=25mm=0.025m。
因为驱动头底板是绕着Z轴进行旋转的,所以转动惯量计算公式如下:
根据以上所述,整体的转动惯量计算公式如下:
由于平行轴定理,;其中a为负载盘中心到主轴中心的距离,且a∈[44,141];
所以:
为此本实施例的可调节惯量盘的惯量范围为0.042kgm2~0.104。