一种客车站立位等效加载装置的制作方法

1.本实用新型涉及汽车试验设备技术领域，具体涉及一种客车站立位等效加载装置。


背景技术：

2.机动车整车的稳定性问题直接危及驾乘人员的生命安全，国家标准gb 7258-2017《机动车运行安全技术条件》和gb 13094-2017《客车结构安全要求》中关于整车侧倾稳定角的相关项目早已纳入国家规定的强制性检验项目之一。
3.汽车检测机构在检测工作中需要对部分客车进行满载试验，如何对客车站立位载荷实现精确快速加载一直是行业棘手的难题。传统的加载方法大致有两种：一种是按照站位乘客数量加工模拟假人并在车上固定；另一种方法是在车厢内设置台架用于堆放载荷。
4.第一种方法加载位置和重量均较准确，但几十个的站立位需要加工几十个的等效假人并需要良好固定，载荷量大，搬运固定工作效率低下；第二种方法加载重量较准确，但加载位置无法保证。因此亟需研发一种有利于提高加载位置精准性以及提高加载速度的装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种有利于提高加载位置准确性以及提高工作效率的装置。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案提供一种客车站立位等效加载装置，包括支架、等效载荷体和固定杆，固定杆与支架固定连接，等效载荷体悬挂且转动设置于固定杆上。
7.本方案的技术效果是：根据具体车型确定固定杆的高度位置后，再根据固定杆的高度和该车型站立位乘客数量计算等效载荷体的重量，即根据固定杆的高度和该车型站立位乘客数量计算等效载荷，并将等效载荷体悬挂在固定杆上，等效载荷体处于垂直状态。
8.侧翻试验台带动车辆翻转至试验规定角度的过程中，支架和固定杆随车辆一同翻转，翻转过程中等效载荷体绕固定杆转动后仍然处于垂直状态；即侧翻试验台带动车辆翻转至试验规定角度后，通过观察车辆翻转后是否发生侧翻，即可判定在前述等效载荷下车辆倾斜至试验规定角度后的合格情况。
9.与现有的通过堆积等效载荷体的方式相比，本方案通过等效载荷体绕悬挂点转动不会改变等效载荷体在整车的质心位置，能够实现客车站立位的精准加载；同时与现有的加载方式相比，本方案通过增加等效载荷体的悬挂点高度，能降低所需的等效载荷，即能减少试验所需的等效载荷体的重量，也即能减少试验所需的等效载荷体的数量，从而有利于提升加载的工作效率。
10.基于上述目的和思路，本实用新型还提供一种客车站立位等效加载装置，包括支架、等效载荷体和载荷固定机构，载荷固定机构包括固定杆、平台和连接件，固定杆与支架
固定连接，平台和连接件连接，连接件与固定杆转动连接，等效载荷体安放于平台上。
11.本方案的技术效果是：前述加载装置是直接将等效载荷体悬挂于固定杆上，与前述加载装置不同的是，计算等效载荷后将等效载荷体间接悬挂于固定杆上，即将等效载荷体安放在平台上，平台和等效载荷体均处于垂直状态，侧翻试验台带动车辆、支架和固定杆翻转的过程中，平台通过连接件绕固定杆转动后仍然处于垂直状态，平台上的等效载荷体也一直处于垂直状态；即本方案通过平台带动等效载荷体绕悬挂点转动能够实现客车站立位的精准加载；同时本方案通过增加固定杆的高度，能减少试验所需的等效载荷体的重量和数量，以及可以随意在平台上堆放规定的等效载荷从而有利于提升加载的工作效率。
12.进一步的，支架包括两个支撑单元，每个支撑单元均包括支撑条、两根伸缩杆和若干锁止件，支撑条和两根伸缩杆以及两根伸缩杆之间均通过锁止件连接呈三角形，固定杆与其中一根伸缩杆固定连接。本方案的技术效果是：便于通过伸缩杆调整固定杆的高度，并对支撑条和两根伸缩杆之间以及两根伸缩杆之间进行稳固连接，提高试验过程中支撑单元的稳定性。
13.进一步的，两个支撑单元中相对的两根伸缩杆上设有载荷限位固定机构，载荷限位固定机构包括限位杆。本方案的技术效果是：侧翻试验台带动车辆、支架和固定杆翻转试验规定角度后，等效载荷体与限位杆接触，从而降低整车重心高度，以确保试验的安全性。
14.因为在多维度刚性系统中，无阻尼悬挂部分(等效载荷体)对系统(整车)质心位置的贡献取决于无阻尼悬挂部分在多维度刚性系统中的悬挂位置；当增加悬挂部分的约束(约束点由等效载荷体的悬挂点变为等效载荷体的悬挂点以及等效载荷体与限位杆的接触点)，悬挂部分对系统质心位置的贡献取决于悬挂部分其本身的质心位置，所以整车的质心位置下降；由于试验时设定试验规定角度一般大于车辆本身要求的侧翻角度，因此等效载荷体与限位杆接触能降低整车重心并避免车辆翻转至试验规定角度的过程中发生实质性侧翻并损坏，有利于节约成本和保证试验安全。
15.进一步的，限位杆的两端均固定有套管，套管与伸缩杆滑动连接。本方案的技术效果是：便于根据客车静态稳定性试验需要的翻转角度调节限位杆的位置。
16.进一步的，载荷限位固定机构还包括电磁铁，电磁铁安装于限位杆上。本方案的技术效果是：进行试验时，若车辆还未翻转至试验规定角度时车辆就出现了侧翻的迹象，可以通过电磁铁通电对等效载荷体进行吸合，从而降低整车重心。
17.进一步的，固定杆与等效载荷体底部的距离大于固定杆与限位杆的距离。本方案的技术效果是：当侧翻试验台带动车辆、支架、固定杆和限位杆转动至试验规定角度时，确保等效载荷体能与限位杆接触。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例的正视图；
19.图2为本实用新型实施例的右视图。
具体实施方式
20.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
21.说明书附图中的附图标记包括：支架1、固定杆2、等效载荷体3、支撑条4、伸缩杆5、
支撑管6、支撑杆7、限位杆8、套管9。
22.实施例一：
23.实施例一基本如附图1、2所示：如图1所示的一种客车站立位等效加载装置，包括支架1、固定杆2、载荷限位固定机构以及若干等效载荷体3；支架1包括两个支撑单元，每个支撑单元均包括支撑条4、两根伸缩杆5和若干锁止件，其中图1中每个支撑单元只示出了一根伸缩杆5。
24.如图2所示，支撑条4和两根伸缩杆5以及两根伸缩杆5之间均通过锁止件连接呈三角形，其中锁止件为螺栓或螺钉，本实施例中选用螺栓；伸缩杆5包括支撑管6和支撑杆7，支撑杆7与支撑管6滑动连接；支撑条4、支撑管6的上下两端以及支撑杆7的上端均设置有螺纹孔，支撑条4直接摆放在客车底板上或者通过螺栓固定在客车底板上，支撑条4和两根支撑管6的下端以及两根支撑杆7的上端之间均通过螺栓可拆卸固定连接，支撑管6上端的螺纹孔处也螺纹连接有螺栓，螺栓与位于支撑管6内的支撑杆7相抵。
25.如图1所示，固定杆2的两端各自与每个支撑单元中的一根伸缩杆5固定连接，固定连接方式可以选用焊接或螺栓连接，本实施例中选用螺栓连接，即支撑杆7的上端和固定杆2的两端均开有螺纹孔，从而通过螺栓将支撑杆7的上端和固定杆2的两端进行固定连接；等效载荷体3上开有通孔，固定杆2穿过通孔后使得等效载荷体3悬挂设置在固定杆2上，固定杆2的直径小于通孔的孔径，等效载荷体3可以选用铁块。
26.两个支撑单元中相对的两根支撑杆7上设有载荷限位固定机构，载荷限位固定机构包括限位杆8，限位杆8的两端均焊接有套管9，套管9与支撑杆7滑动连接；套管9的侧壁也设置有螺纹孔，螺纹孔处也螺纹连接有螺栓，螺栓与支撑杆7相抵。
27.固定杆2与伸缩杆5的连接位置距离等效载荷体3底部的长度大于固定杆2与伸缩杆5的连接位置距离限位杆8的长度，即固定杆2与等效载荷体3底部的距离大于固定杆2与限位杆8的距离，固定杆2选用金属杆。
28.具体实施过程如下：
29.根据具体车型确定固定杆2的高度后，再根据固定杆2的高度和该车型站立位乘客数量计算等效载荷体3的重量，即基于gb 13094-2017《客车结构安全要求》的计算方法，根据固定杆2的高度(等效载荷固定点高度)和该车型站立位乘客数量(客车站立乘客数)计算等效载荷g，g＝56875p/h；其中，g表示等效载荷(kg)，p表示客车站立乘客数，h表示等效载荷固定点高度(mm)。从等效载荷计算公式中可以看出，等效载荷g与等效载荷固定点高度h成反比，当h增加，等效载荷g减少，试验所需的等效载荷体3的重量减少，即试验所需的等效载荷体3的数量减少，从而能够快速完成搬运，进而有利于提升加载的工作效率。
30.侧翻试验台带动车辆翻转前，将等效载荷体3悬挂在固定杆2上，等效载荷体3处于垂直状态；侧翻试验台带动车辆翻转至试验规定角度的过程中，支架1和固定杆2随车辆一同翻转，翻转过程中等效载荷体3绕固定杆2转动后仍然处于垂直状态；即侧翻试验台带动车辆翻转至试验规定角度后，通过观察车辆翻转后是否发生侧翻，即可判定在前述等效载荷下车辆倾斜至试验规定角度后的合格情况。与通过堆积等效载荷体3的传统方式相比，本方案通过等效载荷体3绕悬挂点转动能够实现客车站立位的精准加载。
31.实施例二：
32.本实施例在于提供另一种客车站立位等效加载装置，包括支架1、等效载荷体3和
载荷固定机构，支架1与实施例一相同，同时本实施例也包括与实施例一相同设置的限位杆8，载荷固定机构包括固定杆2、平台和连接件(图中未示出)，平台即为一块支撑板，固定杆2与支撑杆7固定连接。
33.连接件为连接杆或连接绳，本实施例选用连接杆，连接杆也可以选用金属杆；连接杆的数量为两根，两根连接杆的下端各自与平台的两端焊接或通过螺栓连接，连接杆的上端也开有通孔，固定杆2穿过通孔后使得平台悬挂设置在固定杆2上，固定杆2的直径小于通孔的孔径，等效载荷体3放置于平台上。
34.实施例三：
35.在实施例一、二的基础上，载荷限位固定机构还包括电磁铁，限位杆8也选用金属杆，电磁铁通过螺栓安装在限位杆8上，电磁铁通过导线、开关与电源联接。
36.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。