后转向节的试验装置的制作方法

本实用新型涉及汽车零部件测试技术领域，特别涉及一种后转向节的试验装置。

背景技术：

汽车的后转向节是安装于汽车后轮处用于辅助后轮转向且承担汽车所受冲击载荷的汽车零部件。汽车后转向节要求具有较高的强度，因此在后转向节出厂投入使用之前或检修时需要对其进行强度试验，以确保其满足使用强度要求。

目前的试验装置将转向节固定安装在试验平台后，通过加力装置对转向节从各个方向施加试验载荷进行模拟试验。

然而，现有的转向节固定安装在试验平台后，不具有自由度，这与转向节在汽车上的实际安装状态不符，因此导致试验装置的模拟效果较差，影响试验结果的准确性。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种后转向节的试验装置，能模拟后转向节在汽车上的实际安装状态，使试验结果准确度更高。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种后转向节的试验装置，所述试验装置包括：底座，所述底座上固定有连接架；第一连接杆，具有相对的第一端和用于与所述后转向节的下控制臂安装孔铰接的第二端，所述第一连接杆的第一端与所述底座铰接，第二连接杆，具有相对的第一端和用于与所述后转向节的下拉杆安装孔铰接的第二端，所述第二连接杆的第一端与所述底座铰接，连接块，具有相对的第一表面和用于与所述后转向节的纵臂安装孔连接的第二表面，所述第一表面设有铰接结构，所述铰接结构与所述底座铰接，第三连接杆，具有相对的第一端和用于与所述后转向节的上控制臂安装孔铰接的第二端，所述第三连接杆的第一端与所述底座铰接，第四连接杆，具有相对的第一端和用于与所述后转向节的后减震器安装孔铰接的第二端，所述第四连接杆的第一端与所述连接架铰接，所述连接架位于所述底座上，用于向所述后转向节施加试验载荷的加力装置。

在本实用新型实施例的一种实现方式中，所述第二连接杆、所述第三连接杆、所述第四连接杆的两端均设有关节轴承。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述第一连接杆的一端设有关节轴承，所述第一连接杆的另一端设有两个沿所述第一连接杆的轴向延伸的连接板，两个所述连接板平行间隔布置，两个所述连接板上设有铰接孔。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述连接块的第二表面上设置有用于与所述后转向节的纵臂安装孔连接的连接孔。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述铰接结构包括至少一个连接耳板，所述连接耳板位于所述第一表面，所述连接耳板与所述底座铰接。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述加力装置包括用于与所述后转向节的轮毂轴承安装孔连接的试验盘，所述试验盘上具有沿所述试验盘的径向向外延伸的施力板。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述加力装置还包括连接管，所述连接管的两端均设有连接法兰，位于所述连接管的一端的所述连接法兰与所述轮毂轴承安装孔连接，位于所述连接管的另一端的所述连接法兰与所述试验盘连接。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述加力装置还包括调节板和紧固螺栓，所述调节板可滑动地设置在所述施力板上，所述紧固螺栓连接在所述调节板和所述施力板之间。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述调节板上设置有第一紧固螺栓孔，所述施力板上设置有第二紧固螺栓孔，所述第一紧固螺栓孔和所述第二紧固螺栓孔中的至少一个为长条孔，所述紧固螺栓插装在所述第一紧固螺栓孔和所述第二紧固螺栓孔中。

在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述加力装置包括两个所述紧固螺栓，所述调节板上设置有两个第一紧固螺栓孔，所述施力板上设置有两个第二紧固螺栓孔，所述第一紧固螺栓孔和所述第二紧固螺栓孔中的至少一个为长条孔，所述紧固螺栓插装在所述第一紧固螺栓孔和所述第二紧固螺栓孔中。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供的试验装置中通过设置第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆和连接块，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆和连接块均与底座铰接，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆都与后转向节的上的各安装孔铰接，这样的连接方式使得后转向节具有一定的自由度，能模拟出后转向节在汽车上的实际安装状态，使用试验装置时通过加力装置为后转向节施加试验载荷，由于后转向节的安装状态符合实际情况，所以试验装置的模拟效果更好，从而提高试验结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种后转向节的试验装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种后转向节的试验装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种第一连接杆的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种连接管与试验盘的装配示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种调节板的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的一种后转向节的试验装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的又一种后转向节的试验装置的结构示意图。结合图1和图2，该试验装置包括：底座1、第一连接杆31、第二连接杆32、第三连接杆33、第四连接杆34、连接块35和用于向后转向节施加试验载荷的加力装置4。其中，底座1上固定有连接架22，第一连接杆31具有相对的第一端和用于与后转向节的下控制臂安装孔310铰接的第二端，第一连接杆31的第一端与底座1铰接。第二连接杆32具有相对的第一端和用于与后转向节的下拉杆安装孔铰接320的第二端，第二连接杆32的第一端与底座1铰接。连接块35具有相对的第一表面和用于与后转向节的纵臂安装孔350连接的第二表面，第一表面设有铰接结构，铰接结构与底座1铰接。第三连接杆33具有相对的第一端和用于与后转向节的上控制臂安装孔330铰接的第二端，第三连接杆33的第一端与底座1铰接。第四连接杆34具有相对的第一端和用于与后转向节的后减震器安装孔340铰接的第二端，第四连接杆34的第一端与连接架22铰接，连接架22位于底座上。

本实施例中，第一连接杆31的第一端的转动轴线、第二连接杆32的第一端的转动轴线、第三连接杆33的第一端的转动轴线和连接块35的铰接结构的转动轴线均与底座1平行。其中，第一连接杆31的转动轴线、第二连接杆32的转动轴线、第三连接杆33的转动轴线沿第一方向(参见图1中箭头a所示方向)延伸，连接块35的转动轴线沿第二方向(参见图1中箭头b所示方向)延伸，且第一方向与第二方向垂直。第四连接杆34的第一端的转动轴线沿第三方向(参见图1、2中箭头c所示方向)延伸，第一方向、第二方向与第三方向两两相互垂直。

本实用新型实施例提供的试验装置中通过设置第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆和连接块，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆和连接块均与底座铰接，第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆都与后转向节的上的各安装孔铰接，这样的连接方式使得后转向节具有一定的自由度，能模拟出后转向节在汽车上的实际安装状态，使用试验装置时通过加力装置为后转向节施加试验载荷，由于后转向节的安装状态符合实际情况，所以试验装置的模拟效果更好，从而提高试验结果的准确性。

在本实用新型的一些实施例中，第一连接杆31、第三连接杆33、第四连接杆34的两端均可以设有关节轴承30。其中，关节轴承30是一种球面滑动轴承，其可以包括外壳和位于外壳内的球面筒体，外壳与球面筒体活球连接使得球面筒体能在壳体内任意角度地旋转摆动。本实施例中，如图1所示，第一连接杆31、第三连接杆33、第四连接杆34的两端均固定连接有关节轴承30的外壳，关节轴承30的球面筒体则通过螺栓与底座1或后转向节的各个安装孔固定连接，这样的连接方式不仅可以让第一连接杆31、第三连接杆33、第四连接杆34绕底座2旋转摆动，且也可以让后转向节绕第一连接杆31、第三连接杆33、第四连接杆34旋转摆动，从而使后转向节具有一定的自由度，能更好地模拟出后转向节在汽车上的实际工作受力状态，使试验结果更准确。

上述实现方式中，可以在底座1上设置铰支座21，铰支座21上可以设置与关节轴承30的球面筒体配合安装螺栓的通孔。

在本实用新型的另一些实施例中，第一连接杆31的一端设有关节轴承30，第一连接杆31的另一端设有两个沿第一连接杆31的轴向延伸的连接板311，两个连接板311平行间隔布置，两个连接板311上设有铰接孔。如图1所示，第一连接杆31的一端设有关节轴承30，且第一连接杆31的一端的关节轴承30的球面筒体的内孔通过插装螺栓，将关节轴承30与铰支座21固定连接在一起。如图3所示，第一连接杆31的另一端设有两个相互平行的连接板311，结合图1，连接板311与下控制臂安装孔310连接时，后转向节6上具有下控制臂安装孔310的衬套位于两个连接板311之间，通过螺栓依次穿过连接板311、衬套和连接板311将衬套固定在第一连接杆31的另一端上，由于衬套在连接板311之间可以绕螺栓转动，所以使得后转向节6与第一连接杆31连接后也可以具备一定的自由度。其中，该种连接方式适应于衬套的尺寸较大且不便于使用关节轴承30连接的情况，同时该种连接方式通过两个连接板311与后转向节铰接，因而使后转向节与第一连接杆31的连接更加稳定可靠。本实施例中，该种在第一连接杆31的一端设置关节轴承30，另一端设置连接板311的方式，也可以保证第一连接杆31相对于底座1、后转向节6相对于第一连接杆31之间均具有一定的自由度，即能更好地模拟出转向节在汽车上的实际工作受力状态，使试验结果更准确。

在本实用新型的一些实施例中，连接块35的第二表面上设置有用于与后转向节的纵臂安装孔350连接的连接孔。其中，连接块35与支座1铰接的铰接结构可以为关节轴承30，连接块35的第二表面与纵臂安装孔螺栓连接。如图1所示，连接块35的一侧面上设有两个间隔布置的关节轴承30，两个关节轴承30将铰支座21夹设在其中，由于连接块35与第一连接杆31相比连接块35的侧面面积较大，使用一个关节轴承30不容易保持平衡，通过在连接块35的一侧面上设置两个关节轴承30可以提高连接块35铰接后的稳定程度。本实施例中，该种连接块35的用于与纵臂安装孔350连接，其中，后转向节6上具有三个纵臂安装孔350，因此使用连接块35与三个纵臂安装孔350连接。由于连接块35与铰支座21采用关节轴承30连接，所以使连接块35与底座1具备一定的自由度，也使后转向节6与底座1存在自由度，从而满足汽车的实际工作受力状态。

在本实用新型的其他一些实施例中，铰接结构可以包括至少一个连接耳板37，连接耳板37位于第一表面，连接耳板与底座1铰接。在通过连接耳板37与底座铰接时，同样可以采用螺栓穿过铰支座21的通孔和连接耳板的通孔，但为保证连接耳板能绕铰支座21转动，螺栓不用拧紧将连接耳板和铰支座21抵住。该种设置铰接结构与关节轴承相比更为简易，能节省成本。

如图1、2、4所示，加力装置4包括用于与后转向节的轮毂轴承安装孔410连接的试验盘41，试验盘41上具有沿试验盘41的径向向外延伸的施力板43。本实施例中，施力板43上可以设有用于向施力板43施加试验载荷的施力件46。通过试验盘41与轮毂轴承安装孔410连接，同时由于试验盘41具有径向延伸的施力板43，因此可以通过施力板43模拟车轮，由于行车时后转向节6所受的力均由来自于车轮，因此在进行试验时可以通过施力件46在施力板43上施加各个方向的力，从而实现后转向节6的实车受力状况模拟。本实施例中，施力件46可以是油缸，施力板43上可以设置耳板，油缸的活塞杆可以通过螺栓固定在耳板上，从而使得油缸能将液压力通过活塞杆施加至施力板43。本实施例中，可以设置三个油缸，三个油缸分别从垂直于调节板44的方向以及平行于调节板44的两个相互垂直的方向施加载荷力，以准确地模拟后转向节6在汽车上的实际受力情况。

可选地，加力装置4还可以包括连接管42，连接管42两端均设有连接法兰420，位于连接管42的一端的连接法兰420与轮毂轴承安装孔410连接，位于连接管42的另一端的连接法兰420与试验盘41连接。本实施例中，连接管42的一端通过连接法兰420与后转向节6的轮毂轴承安装孔410连接，连接管42的另一端通过连接法兰420与试验盘41连接，这样通过更换不同的连接管42就可以适应轮毂轴承安装孔410的分布位置不同的多种后转向节6的连接，避免在试验多种型号的后转向节6时也需要更换不同的试验盘41，方便使用且节省成本。

如图1、2、5所示，加力装置4还可以包括调节板44和紧固螺栓45，调节板44可滑动地设置在施力板43上，紧固螺栓45连接在调节板44和施力板43之间。本实施例中，调节板44可以沿试验盘41的径向在施力板43上滑动，这样通过滑动调节板44可以改变施力板43的总长，从而模拟不同直径尺寸的车轮，提高试验装置的适用性。设置紧固螺栓45则可以用来在调整完毕调节板44后，将调节板44和施力板43固定在一起，防止两者相对滑移。

可选地，调节板44上设置有第一紧固螺栓孔440，施力板43上设置有第二紧固螺栓孔430，第一紧固螺栓孔440和第二紧固螺栓孔430中的至少一个为长条孔，紧固螺栓45插装在第一紧固螺栓孔440和第二紧固螺栓孔430中。通过设置将第一紧固螺栓孔440和第二紧固螺栓孔430中的至少一个设置为长条孔，当紧固螺栓45插装在第一紧固螺栓孔440和第二紧固螺栓孔430内后，可以控制调节板44在施力板43上沿长条孔的延伸方向滑动，这样能根据实验需求调整施力板43的总长，从而模拟不同直径尺寸的车轮，提高试验装置的适用性。

可选地，加力装置4包括两个紧固螺栓45，调节板44上设置有两个第一紧固螺栓孔440，施力板43上设置有两个第二紧固螺栓孔430，第一紧固螺栓孔440和第二紧固螺栓孔430中的至少一个为长条孔，紧固螺栓45插装在第一紧固螺栓孔440和第二紧固螺栓孔430中。本实施例中，当紧固螺栓45未与螺母拧紧时，调节板44和施力板43之间可以沿长条孔相互滑动，在滑动的过程中，相当于改变了施力板43的长度，而施力板43模拟的是车轮，即通过调节板44可以模拟出不同车轮尺寸的实车受力环境。同时在调节板44和施力板43上分别设有两个第一紧固螺栓孔440和两个第二紧固螺栓孔430可以防止调节板44因紧固螺栓45紧固力不足而出现在施力板43上绕紧固螺栓45转动的情况，提高试验装置的可靠性。

本实施例中，后转向节6中后减震器安装孔340与底座1正对，而此时用关节轴承30连接后减震器安装孔340后，使得第四连接杆34的另一端的关节轴承30距底座1的平面较远，因此，在第四连接杆34与底座1之间设置了连接架22，通过连接架22可以缩短第四连接杆34与底座1间的距离，从而底座1满足与第四连接杆34的关节轴承30铰接的高度要求。

可选地，底座1、第一连接杆31、第二连接杆32、第三连接杆33、第四连接杆34和连接块35均为金属结构件。金属结构件具有较高的强度、耐磨性和稳定性，因此底座1、第一连接杆31、第二连接杆32、第三连接杆33、第四连接杆34和连接块35均设置为金属结构件可以延长试验装置的使用寿命。

在通过本实用新型实施例提供的后转向节的试验装置进行试验时，首先，将底座通过螺栓组件固定在试验平台上，然后，将后转向节的各个安装孔分别于对于的第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆、第四连接杆和连接块连接，确保后转向节上的自由度以满足实际受力状态，然后，在后转向节上安装试验盘和调节板，通过调整紧固螺栓使调节板与施力板的长度满足车轮的轮胎半径尺寸，并锁紧紧固螺栓，然后，采用油缸在调节板的三个方向上施加载荷力。其中，三个方向可以根据试验条件设定加载任意波形、频率和相位加载对后转向节进行疲劳测试，让后转向节测试条件、受力状态更加接近实际的受力状况，使测试结果更加准确。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。