一种前驱汽车悬置三分力采集工装系统的制作方法

1.本实用新型涉及车辆动力总成悬挂系统技术领域，特别涉及一种前驱汽车悬置三分力采集工装系统。


背景技术：

2.动力总成悬挂系统是降低动力总成振动传递至车身的重要整车子系统，对于前驱车型，其一般采用三点悬置(左悬置、右悬置、后悬置)布置，见图1至图3。动力总成载荷和路面载荷通过悬置支架作用在悬置上，路谱载荷的大小对于悬置结构耐久起着决定性作用。金属结构件载荷力采集通常采用应变式传感器(三分力传感器、t型应变片)，但由于悬置位于前舱内且结构紧凑、复杂，应变式三分力传感器尺寸较大(50mm
×
50mm
×
25mm)，且不同车型及不同的动力总成，悬置的布置及结构均不一致，应变式传感器无法直接安装在悬置上用于采集悬置载荷力。悬置路谱采集时存在的主要问题是:
3.1、三分力传感器接口及边界与左右悬置支架及动力总成接口均不匹配，无法直接安装进行测量。
4.2、后悬置主要承受轴向(单向)载荷力，三分力传感器价格昂贵且易损坏，一般采用应变片测量转换。但由于后悬置横截面复杂、且不规则，t型应变片无法精确测量后悬置复杂截面的变形情况。
5.3、不同平台车型或者不同的动力总成，均需要设计专用悬置载荷测试工装，导致测试工装种类繁多。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提出一种前驱汽车悬置三分力采集工装系统，旨在解决现有技术中存在的技术问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了一种前驱汽车悬置三分力采集工装系统，包括：模块化的左悬置载荷采集工装、右悬置载荷采集工装、后悬置载荷采集工装，其中，
8.所述左悬置载荷采集工装包括左悬置、第一过渡支架、变速器侧悬置支架和第一三分力传感器，所述第一过渡支架的一侧与所述左悬置连接，另一侧连接车辆左大梁，所述变速器侧悬置支架的一侧与变速器连接，所述第一三分力传感器设置于所述第一过渡支架与所述变速器侧悬置支架之间；
9.所述右悬置载荷采集工装包括右悬置、第二过渡支架、发动机侧悬置支架和第二三分力传感器，所述第二过渡支架的一侧与所述右悬置连接，另一侧连接车辆右大梁，所述发动机侧悬置支架的一侧与发动机连接，所述第二三分力传感器设置于所述第二过渡支架与发动机侧悬置支架之间；
10.所述后悬置载荷采集工装包括后悬置和后悬置支架，所述后悬置安装于副车架上，连接所述副车架和变速器，所述后悬置与所述后悬置支架之间设置有矩形杆状连接件，所述矩形杆状连接件的至少一面粘贴有t型应变片。
11.本实用新型进一步地技术方案是，所述变速器侧悬置支架上设置有四个用于防止所述第一三分力传感器在安装过程中旋转的第一传感器固定柱。
12.本实用新型进一步地技术方案是，所述第一过渡支架上呈方形布置有四个第一通孔，所述第一三分力传感器上布置有与所述四个第一通孔相对应的第一螺纹孔。
13.本实用新型进一步地技术方案是，所述变速器侧悬置支架的中心位置开设有第二通孔，所述第一三分力传感器的中间位置设置有与所述第二通孔相对应的第二螺纹孔。
14.本实用新型进一步地技术方案是，所述发动机侧悬置支架上设置有四个用于防止所述第二三分力传感器在安装过程中旋转的第二传感器固定柱。
15.本实用新型进一步地技术方案是，所述第二过渡支架上呈方形布置有四个第三通孔，所述第二三分力传感器上布置有与所述四个第三通孔相对应的第三螺纹孔。
16.本实用新型进一步地技术方案是，所述发动机侧悬置支架的中心位置开设有第四通孔，所述第二三分力传感器的中间位置设置有与所述第四通孔相对应的第四螺纹孔。
17.本实用新型前驱汽车悬置三分力采集工装系统的有益效果是：
18.1、试验可行性：本实用新型使得悬置三分力采集试验实施成为可能，使得后悬置载荷采集成为可能，且该工装将传感器固定牢固可靠，提高了试验可行性和可靠性；
19.2、试验效率：本实用新型在一系列车型上可以共同使用，只需要螺栓拆装、紧固即可，方便、快捷、高效，提高了悬置三分力采集的试验效率；
20.3、可扩展性：后续新产品悬置系统可根据发动机&变速器或车型平台灵活匹配悬置支臂及过渡支架即可进行路谱采集，可扩展性强，提高了试验测试柔性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型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示出的结构获得其他的附图。
22.图1是现有技术中左悬置的结构示意图；
23.图2是现有技术中右悬置的结构示意图；
24.图3是现有技术中后悬置的结构示意图；
25.图4是左悬置载荷采集工装的整体结构示意图；
26.图5是右悬置载荷采集工装的整体结构示意图；
27.图6是后悬置载荷采集工装的整体结构示意图；
28.图7是左悬置载荷采集工装的分解结构示意图；
29.图8是右悬置载荷采集工装的分解结构示意图；
30.图9是后悬置载荷采集工装的分解结构示意图；
31.图10是矩形杆状连接件的结构示意图。
32.附图标号说明：
33.左悬置载荷采集工装10：左悬置101；第一过渡支架102；变速器侧悬置支架103；第一三分力传感器104；第一传感器固定柱105；第一螺栓106；第二螺栓107；
34.右悬置载荷采集工装20：右悬置201；第二过渡支架202；发动机侧悬置支架203；第
二三分力传感器204；第二传感器固定柱205；第三螺栓206；第四螺栓207；
35.后悬置载荷采集工装30：后悬置301；后悬置支架302；矩形杆状连接件303；t型应变片304。
36.本实用新型目的的实现、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
37.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.需要说明，若本实用新型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。
39.另外，若本实用新型实施例中有涉及“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，全文中出现的“和/或”的含义，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，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
40.请参照图4至图10，本实用新型提出一种前驱汽车悬置三分力采集工装系统，本实用新型前驱汽车悬置三分力采集工装系统较佳实施例包括：模块化的左悬置载荷采集工装10、右悬置载荷采集工装20、后悬置载荷采集工装30。
41.其中，所述左悬置载荷采集工装10包括左悬置101、第一过渡支架102、变速器侧悬置支架103和第一三分力传感器104，所述第一过渡支架102的一侧与所述左悬置101连接，另一侧连接车辆左大梁，所述变速器侧悬置支架103的一侧与变速器连接，所述第一三分力传感器104设置于所述第一过渡支架102与所述变速器侧悬置支架103之间。
42.具体地，本实施例在所述第一过渡支架102的底部和所述变速器侧悬置支架103的顶部设置有用于安装所述第一三分力传感器104的安装基座。
43.所述右悬置载荷采集工装20包括右悬置201、第二过渡支架202、发动机侧悬置支架203和第二三分力传感器204，所述第二过渡支架202的一侧与所述右悬置201连接，另一侧连接车辆右大梁，所述发动机侧悬置支架203的一侧与发动机连接，所述第二三分力传感器204设置于所述第二过渡支架202与发动机侧悬置支架203之间。
44.具体地，本实施例在所述第二过渡支架202的底部和所述发动机侧悬置支架203的顶部设置有用于安装所述第二三分力传感器的安装基座。
45.所述后悬置载荷采集工装30包括后悬置301和后悬置支架302，所述后悬置301安装于副车架上，连接所述副车架和变速器，所述后悬置301与所述后悬置支架302之间设置有矩形杆状连接件303，其中，所述后悬置支架302与所述矩形杆状连接件303可一体成型设
置，部分车型可共用所述后悬置支架302与所述矩形杆状连接件303，所述矩形杆状连接件303的至少一面粘贴有t型应变片304。
46.本实施例在所述后悬置支架302上设置一段规则的矩形杆状(截面为矩形)连接部分，用于粘贴所述t型应变片304，每一个平面均可粘贴t型应变传片，最多可同时粘贴4个t型应变片304，用于测量同一截面的轴向应变，并通过t型应变片304的标定系数，将应变转换为轴向载荷力。
47.进一步地，本实施例中，所述变速器侧悬置支架103上设置有四个用于防止所述第一三分力传感器104在安装过程中旋转的第一传感器固定柱105。
48.所述变速器侧悬置支架103的中心位置开设有第二通孔，所述第一三分力传感器104的中间位置设置有与所述第二通孔相对应的第二螺纹孔。
49.所述第一过渡支架102上呈方形布置有四个第一通孔，所述第一三分力传感器104上布置有与所述四个第一通孔相对应的第一螺纹孔。
50.本实施例中，所述第一三分力传感器104设置于所述第一过渡支架102和所述变速器侧悬置支架103之间，并用所述变速器侧悬置支架103上的安装基座固定，采用第一螺栓106(共四个)对所述第一支架与所述变速器侧悬置支架103进行紧固连接，采用第二螺栓107(共一个)对所述变速器侧悬置支架103与所述第一三分力传感器104进行紧固连接，用于测量所述第一过渡支架102与所述变速器侧悬置支架103之间的相互作用力，该作用力即为悬置载荷。
51.更进一步的，本实施例中，所述发动机侧悬置支架203上设置有四个用于防止所述第二三分力传感器在安装过程中旋转的第二传感器固定柱205。
52.所述发动机侧悬置支架203的中心位置开设有第四通孔，所述第二三分力传感器的中间位置设置有与所述第四通孔相对应的第四螺纹孔。
53.所述第二过渡支架202上呈方形布置有四个第三通孔，所述第二三分力传感器上布置有与所述四个第三通孔相对应的第三螺纹孔。
54.本实施例中，所述第二三分力传感器设置于所述第二过渡支架202和所述发动机侧悬置支架203之间，并用所述发动机侧悬置支架203上的安装基座固定，采用第三螺栓206(共四个)对所述第二支架与所述发动机侧悬置支架203进行紧固连接，采用第四螺栓207(共一个)对所述发动机侧悬置支架203与所述第二三分力传感器进行紧固连接，用于测量所述第二过渡支架202与所述发动机侧悬置支架203之间的相互作用力，该作用力即为悬置载荷。
55.本实施例中，对于相同动力的车型，所述第一过渡支架102、第二过渡支架202以及所述后悬置301均可共用，对于相同平台的车型，所述变速器侧悬置支架103、发动机侧悬置支架203以及后悬置301均可共用，由此可以提升产品测试工装模块化程度。
56.对于不同动力车型，只需更换所述变速器侧悬置支架103和所述发动机侧悬置支架203，对于不同动力车型，只需更换所述第一过渡支架102和所述第二过渡支架202，相对于现有技术，提升了新产品测试工装的扩展性。
57.本实施例中，对于不同车型，所述变速器侧悬置支架103、发动机侧悬置支架203作为标准化的零件(模块)，提供相同的变速器与三分传感器接口；对于不同的动力总成，所述第一过渡支架102和所述第二过渡支架202作为标准化的零件(模块)，提供相同的悬置接口
和三分力传感器接口。所述后悬置支架302作为标准化零件(模块)，提供相同的副车架接口。
58.本实用新型已应用到上汽通用五菱汽车股份有限公司的悬置路谱测试，在cn220m hev、730s hev、730m hev、730s n15t cvt、310c n15t cvt等不同车型上进行了悬置路谱采集，并用采集的悬置路谱数据对悬置结构耐久进行了试验验证，结果表明该套悬置路谱采集系统能够灵活、快速、高效的满足不同车型的悬置路谱采集需求，采集的悬置路谱数据准确可靠，能准确的反映出不同车型的上悬置结构耐久差异。通过模块化设计的悬置测试工装，实现了在不同前驱车型的进行悬置路谱的采集，在紧凑又复杂的前舱内安装三分力传感器，后悬置工装的设计使后悬置复杂截面的应力测试变为可能。每次测试时，只需根据车型及动力总成更换测试工装即可完成实验准备，节约了改制及制造悬置工装的人力物力和时间。
59.本实用新型前驱汽车悬置三分力采集工装系统的技术创新点在于：
60.1、本实用新型设计不同的过渡支架，匹配不同车型发动机/变速器悬置三分力采集；
61.2、本实用新型设计不同悬置支架，可以匹配不同平台的车型；
62.3、本实用新型设计的后悬置匹配不同平台的车型；
63.4、本实用新型后悬置工装在轴向设计了一段矩形截面杆，通过测试杆状位置的应力即可测出后悬置收到的载荷力，使后悬置原本复杂截面的应力测试变为可能，平整且规则的杆表面便于应变片粘贴和应变-力标定计算；
64.5、本实用新型在动力总成(发动机/变速器)与悬置(左悬置、右悬置)的支架上均设计了三分力传感器安装基座及固定柱，防止传感器在安装过程中转动，便于三分力传感器固定与安装。
65.本实用新型前驱汽车悬置三分力采集工装系统的有益效果是：
66.1、试验可行性：本实用新型的设计，使得悬置三分力采集试验实施成为可能，使得后悬置载荷采集成为可能，且该工装将传感器固定牢固可靠，提高了试验可行性和可靠性；
67.2、试验效率：本实用新型在一系列车型上可以共同使用，只需要螺栓拆装、紧固即可，方便、快捷、高效，提高了悬置三分力采集的试验效率；
68.3、可扩展性：后续新产品悬置系统可根据发动机&变速器或车型平台灵活匹配悬置支臂及过渡支架即可进行路谱采集，可扩展性强，提高了试验测试柔性。
69.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型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实用新型的专利保护范围内。