疲劳试验装置、疲劳试验方法和计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及汽车零部件试验技术域，特别涉及一种疲劳试验装置、疲劳试验方法和计算机可读存储介质。


背景技术：

2.减振器是车辆的一个重要零部件，其安装在车体与负重轮之间，能减小车体振动的振幅和振动次数，其中，减振器的缸筒与减振器的性能关系密切。然而，在新车研发的过程中，减振器的缸筒的疲劳验证手段比较有限，不能满足减振器缸筒疲劳强度的试验要求，导致在整车试验中常常因为缸筒的疲劳性能不合格，需要重新更换缸筒以及对相关的零部件重新选型设计，由此对新车研发进度造成很大影响，不利于新车研发。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种疲劳试验装置，旨在可靠验证缸筒的疲劳性能，以保障新车研发进度，提升新车研发效率。
4.为实现上述目的，本发明提出的疲劳试验装置，用于对减振器的缸筒和供转向节安装的固定支架固接形成的总成进行试验，以验证所述缸筒的疲劳性能，所述疲劳试验装置包括：
5.机台；
6.紧固模块，用于将所述固定支架固定安装于所述机台；以及
7.加载模块，用于向所述缸筒施加载荷力。
8.可选地，所述紧固模块包括固定件和压紧件，所述固定件用于供所述固定支架固定安装，所述压紧件用于将所述固定件压紧固定于所述机台的台面。
9.可选地，所述固定件设置为由固接部和受压部连接形成的l型结构，所述固接部用于固定连接于所述安装支架，所述受压部用于供所述压紧件施加压紧力。
10.可选地，所述固定支架的两侧各设置有一安装耳部，两所述安装耳部相对设置，所述安装耳部沿所述缸筒的轴向分布有至少两个安装孔，所述安装孔用于供所述转向节固定安装，所述固定件设置有多个，多个所述固定件一一对应地固定连接于多个所述安装孔。
11.可选地，所述固接部于两所述安装耳部之间固定连接于所述安装孔，所述受压部和所述所述机台的台面之间夹设有第一垫片。
12.可选地，固接于不同的所述安装耳部的、相对的两所述固接部之间夹设有第二垫片。
13.可选地，同一所述安装耳部固接的两相邻的所述固定件之间夹设有第三垫片。
14.可选地，所述压紧件包括连接件以及用于抵压配合于所述固定件的施压部，所述连接件设置有可相固定的第一连接部和第二连接部，所述连接件通过所述第一连接部与所述机台相固定，并通过所述第二连接部与所述施压部相固定。
15.可选地，所述第二连接部可相对所述第一连接部活动。
16.可选地，所述机台设置有滑槽，所述第一连接部可活动地连接于所述滑槽，所述连接件还包括主体部，所述主体部穿设所述滑槽的槽壁，所述第一连接部较所述主体部的外周缘向外凸设，而被所述滑槽的槽壁限制在竖直方向与所述机台发生位移。
17.可选地，所述压紧件还包括支撑部，所述支撑部用于在所述机台的台面上支撑所述施压部。
18.可选地，所述加载模块包括安装件和安装于所述安装件的夹持件、作动器，所述夹持件用于固定夹持于所述缸筒外。
19.可选地，所述夹持件包括两相对而设的夹爪，所述夹爪包括夹持部，两所述夹持部之间形成有以供所述缸筒容置的夹持空间，两所述夹持部可相对运动，以使所述夹持空间可调。
20.可选地，所述夹持部的位于所述夹持空间的一侧设置有保护垫。
21.可选地，所述夹爪还包括第三连接部，两所述夹爪的第三连接部相对设置，两所述第三连接部之间夹设有第四垫片。
22.本发明还提出一种疲劳试验方法，所述疲劳试验方法通过前述的疲劳试验装置对减振器的缸筒和供转向节安装的固定支架固接形成的总成进行试验，以验证所述缸筒的疲劳性能，所述疲劳试验方法包括：
23.控制所述加载模块的作动器运转，向所述缸筒施加载荷力，而能在所述作动器停止运转后，提供所述缸筒的形变信息以供判断所述缸筒的疲劳性能是否合格。
24.可选地，所述控制所述加载模块的作动器运转，向所述缸筒施加载荷力的步骤具体为：
25.确定所述作动器的工作参数；所述工作参数包括所述载荷力的大小、频率及施加次数；以及
26.控制所述作动器依照所述工作参数运转。
27.可选地，所述载荷力的施加次数的范围为30万次至100万次。
28.可选地，所述载荷力的频率的范围为1hz至5hz。
29.可选地，所述确定所述作动器的工作参数的步骤具体为：
30.获取车型考核里程及所述缸筒的外径，根据所述车型考核里程及所述缸筒的外径确定所述载荷力的频率和施加次数，并获取cae工况，根据所述cae工况确定所述载荷力的大小。
31.本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有疲劳试验程序，所述疲劳测试程序被处理器执行时实现前述的疲劳试验方法的步骤。
32.本发明技术方案中，将减振器的缸筒和供转向节安装的固定支架固接形成的总成固定于机台上，由于在整车装配时，减振器的缸筒与安装转向节的支架相固定，因而本发明的疲劳试验装置能够模拟缸筒安装于整车后的受力状态，具体而言，通过紧固模块将固定支架固定安装于机台，缸筒也得以相对机台固定，再通过加载模块向缸筒施加载荷力，其中，可对应于不同整车的ace工况，施加不同大小的载荷力，还可对应于不同车型考核里程及不同规格尺寸的缸筒，施加不同频率、不同次数的载荷力。如此，在试验结束后，通过检查缸筒有无开裂、弯曲、变形等缺陷，即可实现对缸筒的疲劳性能的可靠验证，以保障新车研发进度，提升新车研发效率。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
34.图1为本发明疲劳试验装置一实施例的结构示意图；
35.图2为本发明疲劳试验装置的固定件一实施例的结构示意图；
36.图3为本发明疲劳试验装置的压紧件一实施例的结构示意图；
37.图4为本发明疲劳试验装置的加载模块一实施例的结构示意图；
38.图5为缸筒和固定支架的固接总成一实施例一视角的结构示意图；
39.图6为缸筒和固定支架的固接总成一实施例另一视角的结构示意图；
40.图7为本发明疲劳试验方法一实施例的流程示意图；
41.图8为本发明疲劳试验方法一实施例的流程细化图。
42.附图标号说明：
[0043][0044][0045]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0046]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0047]
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0048]
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0049]
本发明提出一种疲劳试验装置。
[0050]
在本发明中，如图1所示，该疲劳试验装置用于对减振器的缸筒40和供转向节安装的固定支架50固接形成的总成进行试验，以验证所述缸筒40的疲劳性能，所述疲劳试验装置包括机台10、紧固模块20和加载模块30，所述紧固模块20用于将所述固定支架50固定安装于所述机台10，所述加载模块30用于向所述缸筒40施加载荷力。
[0051]
可以理解，在整车装配时，减振器的缸筒40与安装转向节的支架相固定，本发明中，将减振器的缸筒40和供转向节安装的固定支架50固接形成的总成固定于机台10上，以便于模拟缸筒40安装于整车后的受力状态，具体而言，通过紧固模块20将固定支架50固定安装于机台10，缸筒40也得以相对机台10固定，再通过加载模块30向缸筒40施加载荷力，其中，可对应于不同整车的ace工况，施加不同大小的载荷力，还可对应于不同车型考核里程及不同规格尺寸的缸筒40，施加不同频率、不同次数的载荷力。如此，在试验结束后，通过检查缸筒40有无开裂、弯曲、变形等缺陷，即可实现对缸筒40的疲劳性能的可靠验证，以保障新车研发进度，提升新车研发效率。
[0052]
在一实施例中，如图1所示，所述紧固模块20包括固定件100和压紧件200，所述固定件100用于供所述固定支架50固定安装，所述压紧件200用于将所述固定件100压紧固定于所述机台10的台面。在固定安装支架时，先将固定件100与固定支架50相固定，再通过压紧件200将固定件100与机台10相固定，即可将固定支架50固定安装于机台10，如此，可根据不同规格尺寸的固定支架50，适应性更换不同的固定件100，以实现更好的固定效果，而不同的固定件100与压紧件200相固接的结构可以不做改变，以使得压紧件200可以不必随之更换，有利于简化紧固固定支架50的操作。当然，在其他实施例中，紧固模块20也可以仅采用一固定安装于机台10的结构件供固定支架50固定安装。
[0053]
进一步地，在本实施例中，如图2所示，所述固定件100设置为由固接部110和受压部120连接形成的l型结构，所述固接部110用于固定连接于所述安装支架，所述受压部120用于供所述压紧件200施加压紧力，如此，能够避免固定支架50的安装和压紧件200的压紧相互干扰，从而便于操作。
[0054]
进一步地，在本实施例中，如图5和图6所示，所述固定支架50的两侧各设置有一安装耳部51，两所述安装耳部51相对设置，所述安装耳部51沿所述缸筒40的轴向分布有至少两个安装孔52，所述安装孔52用于供所述转向节固定安装，所述固定件100设置有多个，多
个所述固定件100一一对应地固定连接于多个所述安装孔52。如此，一方面，能够复用用于供转向节安装的安装孔52，以实现固定件100和安装孔52的固定连接，另一方面，也能更好地模拟缸筒40安装于整车后的状态，以提升对缸筒40的疲劳性能验证的可靠性。不失一般性，本实施例中，固接部110上设置固定孔，通过紧固件穿设固定孔和安装孔52，而将安装支架固定于固接部110，其中，紧固件可以是螺栓、螺钉、铆栓、铆钉等。另外，还可根据安装孔52的尺寸(如图5所示的d1、d2)适配不同尺寸的固定件100，以避免安装于不同安装孔52的固定件100之间发生干涉。当然，在其他实施例中，也可以是，固接部110通过夹持的方式实现与固定支架50之间的固定。
[0055]
进一步地，在本实施例中，所述固接部110于两所述安装耳部51之间固定连接于所述安装孔52，所述受压部120和所述所述机台10的台面之间夹设有第一垫片130，固接于不同的所述安装耳部51的、相对的两所述固接部110之间夹设有第二垫片140，同一所述安装耳部51固接的两相邻的所述固定件100之间夹设有第三垫片150。如此，能够提升固定支架50的安装稳定性，以保障缸筒40疲劳性能的验证结果的可靠性。其中，可以根据安装孔52与缸筒40的中心距(如图5所示的l1、l2)，在受压部120和所述机台10的台面之间夹设对应厚度或对应数量的第一垫片130，可以根据两安装耳部51之间的距离(如图6所示的l3)，在固接于不同的所述安装耳部51的、相对的两所述固接部110之间夹设对应厚度或对应数量的第二垫片140，还可根据同一所述安装耳部51设置的两相邻所述安装孔52的中心距(如图5所示的l4)，在对应的两相邻所述固定件100之间夹设对应厚度的第三垫片150。
[0056]
在一实施例中，如图3所示，所述压紧件200包括连接件210以及用于抵压配合于所述固定件100的施压部220，所述连接件210设置有可相固定的第一连接部211和第二连接部212，所述连接件210通过所述第一连接部211与所述机台10相固定，并通过所述第二连接部212与所述施压部220相固定。如此，可在第一连接部211和第二连接部212相固定的情况下，将第一连接部211和第二连接部212分别与机台10和施压部220相固定，并使施压部220在竖直方向上至少部分覆盖所述受压部120，以使施压部220部朝向所述机台10的台面抵压所述受压部120，由此，压紧件200即可将固定件100压紧固定于机台10。
[0057]
进一步地，在本实施例中，如图1所示，所述机台10设置有滑槽11，所述第一连接部211可活动地连接于所述滑槽11，所述连接件210还包括主体部213，所述主体部213穿设所述滑槽11的槽壁，所述第一连接部211较所述主体部213的外周缘向外凸设，而被所述滑槽11的槽壁限制在竖直方向与所述机台10发生位移。也即，第一连接部211在竖直方向上相对固定于机台10，在第二连接部212抵接固定于施压部220后，即可限制第一连接部211在滑槽11内滑动。进一步地，所述第二连接部212可相对所述第一连接部211活动，具体地，第一连接部211固定连接于主体部213，第二连接部212可活动地连接于主体部213。不失一般性，本实施例中，连接件210设置为t型螺栓和紧固螺母的结合，t型螺栓的栓体即对应为主体部213，螺栓头即对应为第一连接部211，紧固螺母则对应为第二连接部212。另外，所述压紧件200还包括支撑部230，所述支撑部230用于在所述机台10的台面上支撑所述施压部220，不失一般性，本实施例中，施压部220的其中一端抵压于受压部120，支撑部230则支撑于施压部220的另一端。如此，在调试压紧件200时，可在第一连接部211和第二连接部212之间留有足够的空间，先将所述第一连接部211安装于所述滑槽11内，再驱使第一连接部211在滑槽11内移动，以调整所述第一连接部211在所述滑槽11内的相对位置，从而使施压部220能够
在竖直方向上至少部分覆盖所述受压部120，而后，根据所述受压部120较所述机台10的台面凸起的高度，驱使所述第二连接部212相对所述主体部213运动至对应位置，以使施压部220能够抵压受压部120，与此同时，还可根据受压部120较所述机台10的台面凸起的高度，选择在施压部220和机台10的台面之间放置对应高度的支撑部230，或，使所述支撑部230和所述机台10的台面之间夹设应厚度的第五垫片。
[0058]
请一并参照图1和图4，在一实施例中，所述加载模块30包括安装件300和安装于所述安装件300的夹持件400、作动器，所述夹持件400用于固定夹持于所述缸筒40外。如此，在夹持件400夹持缸筒40，作动器安装于安装件300后，作动器即可稳定持续地向缸筒40施加载荷力。
[0059]
进一步地，在本实施例中，所述夹持件400包括两相对而设的夹爪410，所述夹爪410包括夹持部411，两所述夹持部411之间形成有以供所述缸筒40容置的夹持空间，两所述夹持部411可相对运动，以使所述夹持空间可调，如此，可根据缸筒40的外径，形成不同大小的夹持空间，以使夹持部411能够稳定夹持于缸筒40。
[0060]
进一步地，在本实施例中，所述夹持部411的位于所述夹持空间的一侧设置有保护垫420，具体地，保护垫420采用为高强度聚氨酯制成，通过胶粘的方式粘接于夹持部411的内侧。如此，夹持部411夹持于缸筒40后，缸筒40和夹持部411之间夹设有保护垫420，能够避免缸筒40在试验过程中被夹持部411刮伤、变形，而影响试验结果的可靠性。
[0061]
进一步地，在本实施例中，夹爪410还设有与夹持部411相连接的第三连接部412，两夹爪410的第三连接部412通过螺栓互相连接，如此，先将两夹爪410的夹持部411分别连接于缸筒40的相对两侧，再将两夹爪410的第三连接部412通过螺栓固定连接，即可使夹持部411固定夹持于缸筒40。可以理解，对应于不同外径的缸筒40，两第三连接部412之间的间距不同，本实施例中两第三连接部412之间夹设有第四垫片430，因此，对应于不同外径的缸筒40，可在两第三连接部412之间夹设对应厚度或对应数量的第四垫片430，以使两第三连接部412能够稳定连接。
[0062]
进一步地，在本实施例中，夹爪410还设置有用于与安装件300相固定的第四连接部413，第四连接部413连接于第三连接部412的远离夹持部411的一端，安装件300上设置有腰型孔，如此，对应于两第三连接部412之间的不同距离，通过螺栓在腰型孔的不同位置将第四连接部413与安装件300固定连接，而将夹持件400固定连接于安装件300。
[0063]
进一步地，在本实施例中，固定件100背离夹持件400的一侧设置有用以供作动器连接的安装部310，在夹持件400夹持于缸筒40并固定连接于安装件300后，再将作用器安装于安装部310，此后，即可驱动作动器运转，以向缸筒40施加载荷力。具体地，作用器的轴向重合或大致重合于两夹爪410的对称轴，以使缸筒40的表面受到的载荷力能够均匀分布，从而保障疲劳性能试验结果的可靠性。
[0064]
本发明还提出一种疲劳试验方法，该疲劳试验方法通过疲劳试验装置对减振器的缸筒40和供转向节安装的固定支架50固接形成的总成进行试验，以验证所述缸筒40的疲劳性能，该疲劳试验装置的具体结构参照上述实施例，由于本疲劳试验方法采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0065]
进一步地，如图7所示，所述疲劳试验方法包括：
[0066]
s100、控制所述加载模块30的作动器运转，向所述缸筒40施加载荷力，而能在所述作动器停止运转后，提供所述缸筒40的形变信息以供判断所述缸筒40的疲劳性能是否合格。
[0067]
按照前述实施例实现缸筒40与机台10的固定，并将作动器搭载于缸筒40，而后控制器驱动作动器，即可通过作动器向缸筒40施加一定大小、一定频率、一定次数的载荷力，在施加的载荷满足要求后，控制器控制作动器停止运转后，即可检查缸筒40的形变信息，观察缸筒40是否有开裂、弯曲等缺陷，并以此为依据判断缸筒40的疲劳性能是否合格。其中，可以是人工检查缸筒40的形变信息，也可以通过摄像头扫描缸筒40的形变信息。
[0068]
进一步地，如图8所示，步骤s100具体为：
[0069]
s110、确定所述作动器的工作参数；所述工作参数包括所述载荷力的大小、频率及施加次数；以及
[0070]
s120、控制所述作动器依照所述工作参数运转。
[0071]
如此，可根据不同的车型对缸筒40的疲劳性能的要求，调整作动器的工作参数，通过适应性调整载荷力的大小、频率及施加次数，可确保试验合格的缸筒40能够满足对应车型的要求，其中，试验的环境温度控制在20摄氏度至26摄氏度之间，更有利于保障验证结果的可靠性。
[0072]
进一步地，步骤s110具体为：
[0073]
s111、获取车型考核里程及所述缸筒40的外径，根据所述车型考核里程及所述缸筒40的外径确定所述载荷力的频率和施加次数，并获取cae工况，根据所述cae工况确定所述载荷力的大小。
[0074]
其中，所述载荷力的施加次数的范围为30万次至100万次，所述载荷力的频率的范围为1hz至5hz。
[0075]
本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有疲劳试验程序，所述疲劳测试程序被处理器执行时实现前述的疲劳试验方法的步骤，因此采用了上述所有实施例的全部技术方案，至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0076]
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。