用于25％小偏置台车碰撞测试系统的悬架安装夹具的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零部件测试技术领域，特别涉及用于25％小偏置台车碰撞测试系统的悬架安装夹具。


背景技术：

2.汽车与碰撞物发生正面碰撞时，需要由车辆前部主要承力结构的变形来充分吸收碰撞所产生的能量，以对车上的乘员进行最大程度的保护。传统车体结构中的防撞横梁总成以及机舱纵梁经过合理的强度设计足以应对车辆与碰撞物重叠面积较大时的碰撞情形。然而，当车辆与碰撞物重叠面积的宽度小于车体宽度的25％时，防撞横梁总成和机舱纵梁不能充分参与这样的碰撞过程，无法起到足够的吸能缓冲效果，很可能导致乘员舱受到巨大碰撞力而产生不可接受的变形，威胁乘客的生命安全。
3.因此，中国保险汽车安全指数制定了车体速度为64km/h，车体与刚性壁障重叠面积为25％的正面偏置碰撞安全评价项目(以下简称“25％小偏置碰撞”)，进行上述评价项目测试的车辆往往因为防撞横梁和机舱纵梁未充分参与碰撞吸能，巨大的碰撞冲击力未受到有效削弱的情况下通过底盘、车轮和机舱边梁等作用到了乘员舱上，导致了乘员舱的巨大变形。
4.为了从25％小偏置碰撞测试中，针对悬架以及车轮子系统动态响应和失效分离现象获得更多的数据，需要对悬架以及车轮子系统失效情况进行专门的测试，以便为车辆开发提供更多的信息，并为车型25％小偏置工况开发提供更优的结构改进方向。
5.车轮子系统连接在悬架上，悬架再与车身连接。常见的乘用车前悬架包括麦弗逊悬架、双叉臂悬架等，例如双叉臂悬架，通常包括减震、上叉臂、下叉臂、副车架等部分。为了模拟真实情况，需要将测试件中的悬架部分固定在测试台车上。但是不同车企，不同车型结构，悬架的结构通常不同，例如双叉臂悬架，减震、上叉臂、下叉臂和副车架等的相对位置会有不同，需要单独为每一个采用双叉臂悬架的测试件设置与之匹配的固定装置，才能保证测试件稳固的固定在测试台车上，成本较高。


技术实现要素：

6.本实用新型提供了用于25％小偏置台车碰撞测试系统的悬架安装夹具，能够提高对测试件的兼容性。
7.为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
8.用于25％小偏置台车碰撞测试系统的悬架安装夹具，包括台车本体、安装在台车本体上的承载底座，以及悬架夹具；悬架夹具包括减震固定部；
9.减震固定部包括支撑座、第一转动盘和纵向调节结构；
10.支撑座的底部与承载底座固定连接，支撑座纵向开有若干第一导向槽；
11.第一转动盘周向开有若干弧形的第一调节孔；
12.第一转动盘与支撑座第一导向槽所在的表面接触，第一导向槽至少有一部分位于
第一调节孔范围内；
13.纵向调节结构固定在第一转动盘上，纵向调节结构用于固定测试件的悬架顶部。
14.基础方案原理及有益效果如下：
15.本方案中，设置承载底座，可以实现悬架夹具整体在台车本体上的安装。在使用时，将测试件安装到台车本体上时，可以在竖直方向上调节第一转动盘与支撑座的相对位置，以使纵向调节结构在竖直方向上与测试件的悬架顶部高度相匹配，然后周向转动第一转动盘，对纵向调节结构的朝向进行微调，以使纵向调节结构对准悬架顶部。完成位置调教后，再将螺栓穿过第一调节孔，与第一导向槽进行固定。最后通过纵向调节结构固定测试件的悬架顶部。
16.综上，本方案中，减震固定部可以进行上下调节以及转动调节，能够适配减震高度不同的测试件，对测试件的兼容性好。
17.进一步，所述第一导向槽的横截面为t字形，包括内部腔体和外部腔体，内部腔体的体积大于外部腔体的体积。
18.在调节完成第一转动盘与支撑座的相对位置后，将螺母放入第一导向槽的内部腔体，通过螺栓穿过第一调节孔与螺母连接，可以实现第一转动盘与支撑座之间的固定。
19.进一步，所述减震固定部还包括第一夹持结构；
20.第一夹持结构包括尾座和固定在尾座上的两个对称的第一夹持块；
21.尾座与第一转动盘的中部固定连接；第一夹持块的侧面开有弧形的第二调节孔；
22.纵向调节机构包括调节座，摆动块和连接盘；
23.摆动块的一端与调整座的底部固定连接，摆动块的另一端插入两个第一夹持块之间，摆动块上横向开有若干第一连接孔；第一连接孔位于第二调节孔的范围内；
24.连接盘与调节座连接，连接盘用于固定测试件的悬架顶部。
25.通过调节摆动块与两个第一夹持块的相对位置，可以整体调节调节座的俯仰角度，也就是实现对连接盘的俯仰调节，便于适配减震俯仰程度不一的测试件。通过螺栓穿过第二调节孔以及第一连接孔，可以实现摆动块与第一夹持块的固定连接。
26.进一步，所述第一夹持结构还包括限位夹持块和限位杆；
27.限位夹持块位于第一夹持块的下方，限位夹持块的两端分别与两个第一夹持块的前端固定连接，限位夹持块的中部开有第一螺纹孔；
28.限位杆包括杆身和杆头，杆身开有外螺纹，杆头为圆盘状；杆身与限位夹持块的第一螺纹孔螺纹连接，杆头位于杆身远离限位夹持块一侧。
29.通过转动限位杆的杆头，可以使限位杆杆身远离杆头的一端与摆动块相抵，起到限制摆动块上仰的目的，固定效果更好。
30.进一步，所述纵向调节机构还包括调节柱、连接杆、调节把手和第一调节杆；
31.调节座为中空的圆柱形，调节座的周向表面开有若干观察窗；调节座的顶部中心处开有第二螺纹孔；调节座的底部开有若干第一通孔；
32.调节柱位于调节座内，调节柱为圆柱体，调节柱的直径与调节座的内部直径相匹配，调节柱的顶部中心开有第三螺纹孔；
33.第一调节杆设置有外螺纹，第一调节杆的一端与第三螺纹孔螺纹连接，第一调节杆的中部与第二螺纹孔螺纹连接，第一调节杆的另一端与调节把手固定连接；
34.连接杆的数量与第一通孔的数量一致，连接杆穿过第一通孔，连接杆的一端与调节柱的底部固定连接，连接杆的另一端与调节座外的连接盘上表面固定连接；
35.连接盘上开有若干第二连接孔。
36.通过转动调节把手，可以实现连接盘在调节座轴向上的移动，增加了连接盘的调节维度，对测试件的兼容性好。用螺栓穿过连接盘上的第二连接孔，以及减震顶部对应位置，实现减震的固定连接。也就是实现了固定测试件的悬架顶部的目的。
37.进一步，所述悬架夹具还包括叉臂固定部；
38.叉臂固定部包括第一固定板和若干个第一固定座；
39.第一固定板水平固定在承载底座上；第一固定板的长度方向开有若干条状的第一导向孔，各第一导向孔之间平行；
40.第一固定座包括第一底板、导向柱和两个对称的第二夹持块；
41.第一底板的两侧分别纵向开有弧形的第三调节孔；第一底板与第一固定板接触，第一导向孔至少有一部分位于第三调节孔范围内；
42.导向柱的底端固定在第一底板的中部，
43.第二夹持块与导向柱连接。
44.第一底板可以沿第一固定板的长度方向移动，进行位置的调节，然后再进行水平方向上的转动，调节第二夹持块的朝向，使第二夹持块与上叉臂的端部接触，最后通过螺栓穿过第一导向孔与第三调节孔，将第一底板与第一固定板固定连接，通过第二夹持块与上叉臂的端部固定连接。本优选方案能够适配具有不同形状上叉臂的测试件，对测试件的兼容性好。
45.进一步，所述第一固定座还包括限位顶板、滑动块和第二调节杆；
46.限位顶板固定在导向柱的顶端；
47.滑动块开有与导向柱横截面相匹配的滑动孔；滑动块位于第一底板与限位顶板之间，导向柱穿过滑动孔；
48.限位顶板纵向开有第四螺纹孔，滑动块纵向开有第五螺纹孔；第二调节杆设置有外螺纹；第二调节杆的底端与第五螺纹孔螺纹连接，第二调节杆的中部与第四螺纹杆螺纹连接；
49.第二夹持块与滑动块的侧面连接，第二夹持块上横向开有条形的第四连接孔。
50.通过转动第二调节杆，可以实现滑动块在竖直方向上的位置调节，也就是在竖直方向上调节第二夹持块的位置。通过第四连接孔，便于用螺栓将上叉臂的端部固定到第二夹持块上。
51.进一步，所述第一固定座还包括竖板和第二转动盘；
52.竖板固定在滑动块的侧面；竖板上开有若干第三连接孔；
53.第二转动盘与竖板的表面接触，第二转动盘周向开有若干弧形的第四调节孔；第三连接孔与第四调节孔一一对应，第三连接孔位于对应的第四调节孔范围内；
54.第二夹持块固定在第二转动盘上。
55.通过第二转动盘与竖板的相对转动，到达对第二夹持块位置旋转调节的目的。
56.进一步，所述悬架夹具还包括第一车架固定部；
57.第一车架固定部包括第二固定板和第二固定座；
58.第二固定板竖直固定在承载底座上；
59.第二固定板的长度方向平行于地面，第二固定板的长度方向开有若干条形的第二导向孔，各第二导向孔之间平行；
60.第二固定座包括相互垂直的第二底板和连接板；连接板的一端固定在第二底板上，连接板平行于水平面；
61.第二底板的两侧开有若干条形的固定孔；
62.第二底板与第二固定板接触，固定孔至少有一部分位于第二导向孔范围内；
63.连接板远离第二底板的一端开有条形的第五连接孔。
64.调节第二固定板与第二底板的相对位置后，通过螺栓穿过第二导向孔和固定孔实现第二固定板与第二底板的固定连接。设置的连接板通过连接孔可以与测试件的副车架进行连接。
65.进一步，所述台车本体上设置有承力墙，承力墙分隔台车本体的前部与后部；
66.承载底座的数量为两个，对称设置在台车本体前部的左右两侧；
67.台车本体还设置有滑槽板，滑槽板固定在台车本体前部的上表面；滑槽板上沿长度方向平行开有滑槽和第二导向槽；第二导向槽的纵截面为t字形，包括内部腔体和外部腔体，内部腔体的体积大于外部腔体的体积；
68.承载底座包括顶部横梁、中部横梁以及连接顶部横梁与中部横梁一端的倾斜设置的固定支架；
69.固定支架的底部固定有滑动板；滑动板的底面设置有与滑槽配合的条形凸起，滑动板上开有第二通孔；滑动板与对应的滑槽板接触，条形凸起嵌入滑槽内。
70.依靠滑动板，固定支架能沿滑槽板的长度方向滑动，以确定安装位置。再将螺母放入第二导向槽的内部腔体，通过螺栓穿过滑动板上的第二通孔，与螺母连接，实现滑动板与滑槽板之间的固定。实现对承载底座整体位置进行调节的目的。
附图说明
71.图1为实施例用于25％小偏置台车碰撞测试系统的悬架安装夹具的示意图；
72.图2为实施例中滑槽板的局部示意图；
73.图3为实施例中减震固定部的局部示意图；
74.图4为实施例中叉臂固定部的局部示意图；
75.图5为实施例中第一车架固定部的局部示意图。
具体实施方式
76.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
77.说明书附图中的标记包括：台车本体1、承力墙2、滑槽板3、滑槽4、第二导向槽5、顶部横梁6、中部横梁7、固定支架8、滑动板9、第二通孔10、减震固定部11、叉臂固定部12、第一车架固定部13、第二车架固定部14、支撑座15、第一导向槽16、第一转动盘17、第一调节孔18、尾座19、限位夹持块20、第一夹持块21、第二调节孔22、杆身23、杆头24、第一螺纹孔25、调节座26，摆动块27、连接盘28、调节柱29、连接杆30、调节把手31、第一调节杆32、观察窗33、第一连接孔34、第一固定板35、第一导向孔36、第一底板37、导向柱38、限位顶板39、滑动
块40、第二调节杆41、竖板42、第二转动盘43、第二夹持块44、第三调节孔45、第四调节孔46、第四连接孔47、第二固定板48、第二导向孔49、第二底板50、连接板51、固定孔52、第五连接孔53。
78.实施例
79.如图1所示，本实施例的用于25％小偏置台车碰撞测试系统的悬架安装夹具，包括台车本体1、承载底座和悬架夹具；承载底座和悬架夹具的数量为两个；一承载底座对应一悬架夹具。
80.两个承载底座对称设置在台车本体1前部的左右两侧，悬架夹具固定在承载底座上。
81.具体的，台车本体1上设置有承力墙2，承力墙2分隔台车本体1的前部与后部。
82.如图2所示，台车本体1还设置有两个滑槽板3，一滑槽板3固定在承力墙2上，另一滑槽板3固定在台车本体1前部的上表面。滑槽板3上沿长度方向平行开有滑槽4和第二导向槽5。第二导向槽5的纵截面为t字形，包括内部腔体和外部腔体，内部腔体的体积大于外部腔体的体积。
83.承载底座包括顶部横梁6、中部横梁7以及连接顶部横梁6与中部横梁7一端的倾斜设置的固定支架8。
84.固定支架8的底部固定有滑动板9；滑动板9的底面设置有与滑槽4配合的条形凸起，滑动板9上开有第二通孔10。滑动板9与对应的滑槽板3接触，条形凸起嵌入滑槽4内。依靠滑动板9，固定支架8能沿滑槽板3的长度方向滑动确定安装位置。再通过将螺母放入第二导向槽5的内部腔体，通过螺栓穿过滑动板9上的第二通孔10，与螺母连接，实现滑动板9与滑槽板3之间的固定。
85.中部横梁7远离固定支架8的一端的同样固定有滑动板9，通过滑动板9与承力墙2上的滑槽板3连接。
86.悬架夹具包括减震固定部11、叉臂固定部12、以及结构相同的第一车架固定部13和第二车架固定部14。
87.如图3所示，减震固定部11包括支撑座15、第一转动盘17、第一夹持结构和纵向调节结构；
88.支撑座15的底部与顶部横梁6的上表面固定连接。支撑座15纵向开有若干第一导向槽16，第一导向槽16之间相互平行，第一导向槽16垂直于顶部横梁6的上表面。第一导向槽16的横截面为t字形，包括内部腔体和外部腔体，内部腔体的体积大于外部腔体的体积。本实施例中，第一导向槽16的数量为3个。
89.第一转动盘17周向开有若干弧形的第一调节孔18；本实施例中，第一调节孔18的数量为4个。
90.第一转动盘17与支撑座15的第一导向槽16所在的表面接触，第一导向槽16至少有一部分位于第一调节孔18范围内。调节完成第一转动盘17与支撑座15的相对位置后，将螺母放入第一导向槽16的内部腔体，通过螺栓穿过第一调节孔18与螺母连接，实现第一转动盘17与支撑座15之间的固定。
91.第一夹持结构包括尾座19、限位夹持块20、限位杆和固定在尾座19上的两个对称的第一夹持块21。
92.尾座19与第一转动盘17的中部固定连接。第一夹持块21的侧面开有弧形的第二调节孔22。
93.限位夹持块20位于第一夹持块21的下方，限位夹持块20的两端分别与两个第一夹持块21的前端固定连接，限位夹持块20的中部开有第一螺纹孔25。
94.限位杆包括杆身23和杆头24，杆身23周向开有螺纹，杆头24为圆盘状。杆身23与限位夹持块20的第一螺纹孔25螺纹连接，杆头24位于杆身23远离限位夹持块20一侧。
95.限位夹持块20的两端还分别开有第一螺纹孔25，第一螺纹孔25贯穿限位夹持块20以及第一夹持块21。
96.纵向调节机构包括调节座26，摆动块27、连接盘28、调节柱29、连接杆30、调节把手31和第一调节杆32。
97.调节座26为中空的圆柱形，调节座26的周向表面开有若干观察窗33，本实施例中开有3个纵截面为矩形的观察窗33。调节座26的顶部中心处开有第二螺纹孔；调节座26的底部开有若干第一通孔。本实施例中第一通孔的数量为3个。
98.摆动块27的一端与调整座的底部固定连接，摆动块27的另一端插入两个第一夹持块21之间。摆动块27上横向开有若干第一连接孔34；第一连接孔34位于第二调节孔22的范围内。本实施例中，第一连接孔34的数量为2个。
99.调节柱29位于调节座26内，调节柱29为圆柱体，调节柱29的直径与调节座26的内部直径相匹配，保证调节柱29能沿调节座26的轴向移动。调节柱29的顶部中心开有第三螺纹孔；
100.第一调节杆32周向设置有外螺纹，第一调节杆32的一端与第三螺纹孔螺纹连接，第一调节杆32的中部与第二螺纹孔螺纹连接，第一调节杆32的另一端与调节把手31固定连接。
101.连接杆30的数量与第一通孔的数量一致，连接杆30穿过第一通孔，连接杆30的一端与调节柱29的底部固定连接，连接杆30的另一端与调节座26外的连接盘28上表面固定连接。连接盘28上开有若干第二连接孔。
102.如图4所示，叉臂固定部12包括第一固定板35和若干第一固定座。本实施例中，第一固定座的数量为两个。
103.第一固定板35水平固定在顶部横梁6与中部横梁7之间。第一固定板35的长度方向开有若干条状的第一导向孔36，各第一导向孔36之间平行。本实施例中第一导向孔36为2个。
104.第一固定座包括第一底板37、导向柱38、限位顶板39、滑动块40、第二调节杆41、竖板42、第二转动盘43和两个对称的第二夹持块44；
105.第一底板37的两侧分别纵向开有弧形的第三调节孔45。第一底板37与第一固定板35接触，第一导向孔36至少有一部分位于第三调节孔45范围内。
106.导向柱38的底端固定在第一底板37的中部，限位顶板39固定在导向柱38的顶端。
107.滑动块40开有与导向柱38横截面相匹配的滑动孔；滑动块40位于第一底板37与限位顶板39之间，导向柱38穿过滑动孔。
108.限位顶板39纵向开有第四螺纹孔，滑动块40纵向开有第五螺纹孔。第二调节杆41设置有外螺纹。第二调节杆41的底端与第五螺纹孔螺纹连接，第二调节杆41的中部与第四
螺纹杆螺纹连接。
109.竖板42固定在滑动块40的侧面；竖板42上开有若干第三连接孔。本实施例中第三连接孔的数量为4个。
110.第二转动盘43与竖板42的表面接触，第二转动盘43周向开有若干弧形的第四调节孔46；本实施例中，第四调节孔46的数量为4个。第三连接孔与第四调节孔46一一对应，第三连接孔位于对应的第四调节孔46范围内。
111.第二夹持块44固定在第二转动盘43上。第二夹持块44上横向开有条形的第四连接孔47。
112.如图5所示，第一车架固定部13包括第二固定板48和第二固定座；
113.第二固定板48竖直固定在中部横梁7上；本实施例中，位于中部横梁7远离承力墙2一侧。
114.第二固定板48的长度方向平行于地面，第二固定板48的长度方向开有若干条形的第二导向孔49，各第二导向孔49之间平行。本实施例中第二导向孔49为2个。
115.第二固定座包括相互垂直的第二底板50和连接板51；连接板51的一端固定在第二底板50上，连接板51平行于水平面；
116.第二底板50的两侧开有若干条形的固定孔52，本实施例中，两侧各开2个固定孔52。
117.第二底板50与第二固定板48接触，固定孔52至少有一部分位于第二导向孔49范围内。通过螺栓穿过固定孔52和第二导向孔49将第二底板50和第二固定板48固定在一起。
118.连接板51远离第二底板50的一端开有条形的第五连接孔53。
119.第二车架固定部14设置与承力墙2上，第二车架固定部14的第二固定板48竖直固定在承力墙2的表面，第二车架固定部14的第二固定板48的长度方向平行于地面。
120.本实施例中使用包括双叉臂悬架及车轮子系统的测试件，双叉臂悬架包括减震、上叉臂、下叉臂、副车架。调节减震固定部11，匹配减震，用螺栓穿过连接盘28上的第二连接孔，以及减震顶部对应位置，实现减震的固定连接；调节叉臂固定部12，用螺栓穿过第二夹持块44上的第四连接孔47以及上叉臂端部的对应位置，实现对上叉臂的固定连接；调节第一车架固定部13和第二车架固定部14，用螺栓穿过连接板51上的第五连接孔53以及副车架的对应位置，实现对副车架的固定连接。本方案中的悬架安装夹具可以多方位调整，从而对双叉臂悬架进行稳固的固定，避免其在测试中出现松动的情况。
121.以上的仅是本实用新型的实施例，该实用新型不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。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。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。