一种用于模态测试的空气弹簧装置的制作方法

本实用新型属于汽车测试领域，尤其是涉及一种用于模态测试的空气弹簧装置。

背景技术：

在汽车开发过程中，需要对车身进行模态测试，用于识别车身的振动形态，同时与相对应的cae软件仿真数据对比，进行相互验证，修正cae仿真模型，用于后期车身的仿真优化。在行业内，需要将车身处于近似自由边界的状态下进行测试，故需要使用4个空气弹簧将车身支撑起来，模拟车身处在自由状态。但是常见的空气弹簧都没有专门的固定槽，并且这些空气弹簧的气压也难以实时检测，不能保证车身在测试过程中始终水平，常常在测试过程中出现车身滑落的现象，不能保证模态测试实验正常进行。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于模态测试的空气弹簧装置，以使车身能够只在空气弹簧的支撑作用下，保持平稳，车身不与空气弹簧支撑面相对滑移，同时在承受一定外力作用下，不倾倒。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于模态测试的空气弹簧装置，包括支撑板、空气弹簧气囊和底座，所述的支撑板固定在空气弹簧气囊的顶部，所述的底座固定在空气弹簧气囊的底部；

所述的支撑板上设有支撑槽，所述的支撑槽内设有与其相配合的衬套；

所述的支撑板上设有水平仪，所述的水平仪镶嵌在支撑板的侧面；

所述的空气弹簧装置还设有气压监测装置，所述的气压监测装置包括气压传感器和气压监测报警器，所述的气压传感器固定在所述的空气弹簧气囊内，所述的气压监测报警器固定在所述的底座上，所述的气压传感器与气压监测报警器之间通过线路连接；

所述的底座的底部设有若干的可伸缩的支撑腿。

进一步的，所述的支撑槽为燕尾状结构。

进一步的，所述的衬套为橡胶材质。

进一步的，所述的衬套的厚度为0.4cm。

进一步的，所述的支撑腿上均设有刻度线。

进一步的，所述的底座上设有收纳槽，所述的收纳槽位于底座的边缘，所述的收纳槽内设有与所述的衬套相配合的辅助工具。

进一步的，所述的辅助工具上设有把持块，所述的把持块固定在辅助工具的顶部，且把持块的两侧均设有防滑槽。

进一步的，所述的底座上设有若干的把手，所述的把手分别固定在底座的两侧。

进一步的，所述的把手上均设有橡胶套，所述的橡胶套套在把手的外侧。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种用于模态测试的空气弹簧装置具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种用于模态测试的空气弹簧装置，车身支撑处放置在燕尾状的支撑槽内，且支撑槽内设有橡胶衬套，能避免车身接触位置磨损；同时还能增大两者接触面的摩擦力，难以产生相对位移，避免车身掉落损坏。

(2)本实用新型所述的一种用于模态测试的空气弹簧装置，气压监测装置能够实时查看空气弹簧内部的压力是否满足实验要求，提高测试精度。

(3)本实用新型所述的一种用于模态测试的空气弹簧装置，支撑腿可伸缩，能够根据实验要求调整空气弹簧的高度，方便实验设备布置。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的空气弹簧装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的辅助工具的结构示意图。

附图标记说明：

1、支撑板；11、支撑槽；111、衬套；12、水平仪；2、空气弹簧气囊；21、气嘴；3、底座；31、支撑腿；311、刻度线；312、上杆；313、下杆；314、螺纹套；32、收纳槽；321、辅助工具；3211、把持块；32111、防滑槽；33、把手；331、橡胶套；4、气压监测装置；41、气压传感器；42、气压监测报警器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-2所示，一种用于模态测试的空气弹簧装置，包括支撑板1、空气弹簧气囊2和底座3，所述的支撑板1固定在空气弹簧气囊2的顶部，所述的底座3固定在空气弹簧气囊2的底部；支撑板1的材质为钢。

所述的支撑板1上设有支撑槽11，所述的支撑槽11内设有与其相配合的衬套111；支撑槽11位于支撑板1的中心位置(即支撑槽11的中心线距支撑板1的两侧边缘的距离相同)，支撑槽11为上开口2cm，下开口3cm，高度1cm的燕尾槽，通过这种方案可以使车身支撑位置(厚度约0.8cm)正好放置在空气弹簧中央，防止车辆倾斜；衬套111的横截面也为燕尾状，通过这种方案可以避免车身支撑位置与空气弹簧支撑板1之间磨损；还可以增大两者接触面的摩擦力，难以产生相对位移；同时车身支撑位置与橡胶衬套111在y方向两侧存在空隙，使y向衬套111对车身支撑位置没有约束，能更好的模拟车身处于自由状态。

所述的支撑板1上设有水平仪12，所述的水平仪12镶嵌在支撑板1的侧面；当车身安装在空气弹簧上时，车身会遮挡支撑板1，将水平仪12设置在侧面可以避免车身遮挡，可以随时调整空气弹簧的水平位置。

所述的空气弹簧装置还设有气压监测装置4，所述的气压监测装置4包括气压传感器41和气压监测报警器42，所述的气压传感器41固定在所述的空气弹簧气囊2内，所述的气压监测报警器42固定在所述的底座3上，所述的气压传感器41与气压监测报警器42之间通过线路连接；气压监测装置4能够实时查看空气弹簧内部的压力是否满足实验要求，当空气弹簧内部的气压低于实验要求时，气压监测报警器42会报警提示，以通过气嘴21(所述的气嘴21位于空气弹簧气囊2的底部)对空气弹簧进行充气升压，进而提高测试精度。

所述的底座3的底部设有若干的可伸缩的支撑腿31。支撑腿31可伸缩，能够根据实验要求调整空气弹簧的高度，方便实验设备布置。

所述的支撑腿31包括上杆312、下杆313和螺纹套314，所述的上杆312固定在底座3的底部，所述的下杆313位于上杆312的下方，所述的螺纹套314套在上杆312和下杆313的外侧，所述的螺纹套314的一端与上杆312的一端螺纹连接，且螺纹套314的另一端与下杆313的一端螺纹连接。当需要调整支撑腿31的长度时，旋转螺纹套314使上杆312和下杆313同时由螺纹套314内旋出，支撑腿31的长度伸长；若上杆312和下杆313同时旋入螺纹套314，支撑腿31的长度缩短。

所述的支撑槽11为燕尾状结构。支撑槽11的长度与支撑板1的长度相等。燕尾状的支撑槽11能够确保车辆支撑点处于空气弹簧中心位置，防止空气弹簧偏移；同时防止车身与支撑面相对滑移，使车身掉落，造成严重的事故；还方便拆装、更换、固定燕尾型橡胶衬套111。

所述的衬套111为橡胶材质。进而防止车身与空气弹簧支撑面直接接触，划伤车身。

所述的衬套111的厚度为0.4cm。长度与支撑槽11长度相等。

所述的支撑腿31上均设有刻度线311。用于记录空气弹簧的高度，便于调整多个空气弹簧。

所述的底座3上设有收纳槽32，所述的收纳槽32位于底座3的边缘，所述的收纳槽32内设有与所述的衬套111相配合的辅助工具321。辅助工具321截面为梯形，上边长为1.8cm，下边长为2.8cm，长度为1cm，同时在辅助工具321顶部设置长方体的把持块3211，工程师拿住把持块3211沿x向推动，将橡胶衬套111顶入或顶出燕尾槽。

所述的辅助工具321上设有把持块3211，所述的把持块3211固定在辅助工具321的顶部，且把持块3211的两侧均设有防滑槽32111。防滑槽32111具有防滑、防脱的作用，方便辅助工具321使用。

所述的底座3上设有若干的把手33，所述的把手33分别固定在底座3的两侧。

所述的把手33上均设有橡胶套331，所述的橡胶套331套在把手33的外侧。把手33使工程师方便搬运空气弹簧，橡胶套331防止手受伤。

测试时，实验员使用前，需要检测空气弹簧内部压力是否达到实验要求，如不满足实验要求，则需要通过空气弹簧冲气口进行气压调整；然后实验员通过空气弹簧底座3两侧的把手33，将空气弹簧移动到铁地板上，分别放置在特定位置上。空气弹簧底座3上安装有水平仪12，用于实验员检查空气弹簧是否放置在水平面上，如果未放置在水平位置上，可以通过调整弹簧底座3下端支撑腿31的高度，将空气弹簧调整到水平位置。支撑腿31上有刻度线311，用于记录空气弹簧的高度，便于调整多个空气弹簧。

空气弹簧定位完毕后，通过天车将车身移动到空气弹簧上方，使车身侧围插入支撑槽11中，使得固定车身，从而进行模态测试实验。将车身的支撑点放置在燕尾状的支撑槽11内，并使车身支撑点与橡胶衬套111在y方向两侧存在空隙，使y向衬套111对车身支撑位置没有约束，能更好的模拟车身处于自由状态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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。