專利名稱：一種摩托車車架水平剛度性能測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種性能測試裝置，特別是一種用于對(duì)開發(fā)的新型摩托車車架的水平強(qiáng)度或剛度進(jìn)行測試以保證其具有足夠的安全性的摩托車車架水平剛度性能測試裝置。
背景技術(shù)：
摩托車車架是摩托車核心部件，在整輛摩托中起到支撐的作用。它將發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)部件、操控部件等連接一起，構(gòu)成ー個(gè)整體。摩托車架承載著全車的載荷，是整車的最主要的受カ的部件；另外，摩托車在在行駛的過程中會(huì)受到來自路面的沖擊，如圖I所示，當(dāng)遇到上臺(tái)階或凸臺(tái)時(shí)前輪受到?jīng)_擊激勵(lì)，前輪受到的沖擊カF可以分解為水平方向分力Fh和垂直方向的分力Fv，垂直方向的分力Fv大部分被輪胎和減振等緩沖體所吸收，因此作用在車架上的カ可以簡化為水平方向的拉カFh，車架上的拉カFh會(huì)使車產(chǎn)生振動(dòng)與沖擊，故車架的主要作用不但是用來支撐車輛的各個(gè)零部件，還用于抑制來自前后車輪受各種沖擊載·荷所引起的振動(dòng)，從而為駕駛員提供良好的操縱條件。在進(jìn)行摩托車的車架斷裂的情況分·析中，發(fā)現(xiàn)大部分的斷裂由疲勞破壞引起的，因此，通過水平方向的載荷激勵(lì)，分別考察車架的剛度與疲勞壽命，對(duì)摩托車車架的水平剛度進(jìn)行分析具有遠(yuǎn)大的意義。但目前缺少ー款能有效的對(duì)新開發(fā)的摩托車車架的水平剛度進(jìn)行測試分析的裝置，一般新產(chǎn)品在投入生產(chǎn)前，目前采用的是6000-10000公里的道路測試，按相關(guān)行業(yè)的規(guī)定要求，此測試需要在一定比例的道路類型進(jìn)行試驗(yàn)，不但至少要花三個(gè)月時(shí)間，同時(shí)需要投入大量的財(cái)カ物力；另外，收集現(xiàn)場數(shù)據(jù)是項(xiàng)負(fù)有挑戰(zhàn)性任務(wù)，它的難點(diǎn)在于每段時(shí)間工作狀況難以一致，耗時(shí)長，在對(duì)產(chǎn)品使用情況全過程進(jìn)行詳細(xì)地記錄時(shí)，就必須有相應(yīng)的管理人員進(jìn)行組織管理，這樣才能得到比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的道路測試方法耗時(shí)耗財(cái)，浪費(fèi)勞動(dòng)力，對(duì)新產(chǎn)品快速投入市場也不利。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種通過壓カ缸模擬摩托車在實(shí)際行駛中水平方向的受カ狀況并結(jié)合壓カ傳感器和光柵尺對(duì)摩托車車架水平方向的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行測試評(píng)價(jià)且結(jié)構(gòu)簡單合理、安裝方便、易于操作的摩托車車架水平剛度性能測試裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其包括底座，底座的一端安裝有水平支座，水平支座上通過油缸支座安裝有壓カ缸，壓カ缸的活塞桿末端連接有水平滑座，水平滑座通過滑塊安裝于位于水平支座上的滑軌上；所述水平滑座的上表面安裝有車頭桿支座，車頭桿支座通過前輪回轉(zhuǎn)軸連接有用于固定摩托車車架前叉的車頭桿軸；所述水平滑座沿滑軌方向的一側(cè)面安裝有光柵尺滑板，光柵尺滑板所對(duì)應(yīng)的光柵尺固定于水平支座上；所述底座的中部安裝有用于固定摩托車車架后平叉的左、右支架座。[0006]優(yōu)選地，所述壓カ缸通過壓カ傳感器同水平滑座連接，壓カ傳感器的一端連接在壓カ缸活塞桿的末端，另一端通過傳感器固定座固定連接在水平滑座上。進(jìn)ー步，所述水平滑座沿滑軌方向的另ー側(cè)面上安裝有位置傳感器感應(yīng)片，位置傳感器感應(yīng)片所對(duì)應(yīng)的位置傳感器固設(shè)于水平支座上。進(jìn)ー步，所述車頭桿軸通過固定安裝于其頂端的車架橫固定座同摩托車車架前叉連接。進(jìn)ー步，所述壓カ缸為液壓缸、氣壓缸或者增壓缸。優(yōu)選地，所述裝置還包括安裝于摩托車車架上的發(fā)動(dòng)機(jī)模型。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過壓カ缸對(duì)車架施加水平拉カ來模擬摩托車在行駛過程中水平方向的受カ情況，通過壓カ傳感器和光柵尺對(duì)壓カ缸力加載過程中的力和位移進(jìn)行監(jiān)測控制以實(shí)現(xiàn)對(duì)摩托車車架水平方向的強(qiáng)度和剛度作進(jìn)ー步分析，摒棄了以往新產(chǎn)品投入生產(chǎn)前進(jìn)行的實(shí)際道路車架性能測試，避免投入大量的人力、物カ和時(shí)間，且能夠針對(duì)不同型號(hào)的摩托車車型的車架進(jìn)行水平剛度性能監(jiān)測，結(jié)構(gòu)簡單合理，安裝方便、易于操作，解決了摩托車車架在開發(fā)過程中對(duì)車架水平方向的強(qiáng)度和剛度性能測試評(píng)價(jià)的需求，也有利于新產(chǎn)品快速的投入市場。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說明。圖I是摩托車從高坎下落時(shí)的受カ狀況；圖2是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中A的局部放大圖；圖4是圖2中B的局部放大圖；圖5是本實(shí)用新型的另一角度側(cè)視圖；圖6是圖5中C的局部放大圖；圖7是圖5中D的局部放大圖；圖8是本實(shí)用新型中左、右支架座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型中發(fā)動(dòng)機(jī)模型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是摩托車車架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是摩托車車架安裝在本實(shí)用新型上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是與本實(shí)用新型相關(guān)聯(lián)的液動(dòng)系統(tǒng)原理圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D2 圖11，本實(shí)用新型的一種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其包括底座1，底座I的一端安裝有水平支座2，水平支座2上通過油缸支座3安裝有壓カ缸4，壓カ缸4用于給摩托車車架18產(chǎn)生道路模擬水平拉力，壓カ缸4的活塞桿末端連接有水平滑座5，優(yōu)選地，壓カ缸4通過壓カ傳感器12同水平滑座5連接，壓カ傳感器12的一端連接在壓カ缸4活塞桿的末端，另一端通過傳感器固定座13固定連接在水平滑座5上，水平滑座5通過滑塊安裝于位于水平支座2上的滑軌21上，所述水平滑座5的上表面安裝有車頭桿支座6，車頭桿支座6通過前輪回轉(zhuǎn)軸7連接有用于固定摩托車車架前叉181的車頭桿軸8，車頭桿支座6與車頭桿軸8通過前輪回轉(zhuǎn)軸7鉸接，這樣車頭桿軸8就可以有一定的轉(zhuǎn)角，以模擬摩托車在承受水平?jīng)_擊時(shí)前叉181的運(yùn)動(dòng)形式；所述水平滑座5沿滑軌21方向的一側(cè)面安裝有光柵尺滑板9，光柵尺滑板9所對(duì)應(yīng)的光柵尺91固定于水平支座2上；所述底座I的中部安裝有用于固定摩托車車架后平叉182的左、右支架座10，11。參照?qǐng)D12所示，當(dāng)壓カ缸4選擇液壓缸時(shí)，壓カ缸4的油源為定量泵，定量泵所輸出的工作壓カ可由溢流閥設(shè)定與控制，控制單元控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)溢流閥的調(diào)節(jié)螺釘可實(shí)現(xiàn)壓力的調(diào)節(jié)，定量泵輸出的具有一定壓カ的液壓油通向電液伺服閥，通過電液伺服閥控制壓カ缸4的活塞桿按要求方向運(yùn)動(dòng)，并施加所設(shè)定的拉力，另外壓力傳感器12還具有反饋功能，壓カ傳感器12將液壓缸2活塞桿末端的輸出拉力反饋給控制単元并將其與控制單元輸出的指令信號(hào)進(jìn)行比較判別，將判別結(jié)果通過功率放大器反饋給電液伺服閥以控制電液伺服閥輸出油壓カ的大小，最終實(shí)現(xiàn)壓カ缸4活塞桿輸出端按照控制單元發(fā)出的受カ普如正弦受カ普來輸出正弦垂直拉力，以便對(duì)摩托車車架18水平方向的疲勞強(qiáng)度和剛度進(jìn)行測試；當(dāng)然，當(dāng)壓カ缸4的活塞桿末端不連接壓カ傳感器12時(shí)，此時(shí)可用三聯(lián)四通閥替代電液伺服閥，此時(shí)壓カ缸4活塞桿輸出的壓カ即為溢流閥控制的壓カ；當(dāng)需要模擬摩托車在上臺(tái)階或凸臺(tái)時(shí)受到水 平拉カ的受カ狀況時(shí)，本實(shí)用新型所述裝置通過壓カ缸4產(chǎn)生道路模擬水平拉力，壓カ缸4所產(chǎn)生的模擬水平壓カ經(jīng)過壓カ傳感器12傳遞給水平滑座5，水平滑座5再通過安裝于其上方的車頭桿支座6和車頭桿軸8將模擬水平拉カ施加在摩托車車架18的前叉181上，通過壓カ傳感器12能夠拾取水平拉カ加載過程中拉カ的大小和變化，而安裝于水平滑座5側(cè)邊的光柵尺滑板9和固設(shè)于水平支座2上的光柵尺91能夠記錄在模擬水平拉カ加載的過程中，摩托車車架18的受カ變形；通過壓カ傳感器12和光柵尺91，對(duì)加載過程中的拉カ和變形位移達(dá)到了拾取監(jiān)測記錄控制的目的，方便了對(duì)摩托車車架強(qiáng)度和剛度性能的進(jìn)ー步分析評(píng)價(jià)，解決了摩托車車架在開發(fā)過程中對(duì)車架水平方向上強(qiáng)度和剛度性能檢測評(píng)價(jià)的需要。優(yōu)選地，所述水平滑座5沿滑軌21方向的另ー側(cè)面上安裝有位置傳感器感應(yīng)片14，位置傳感器感應(yīng)片14所對(duì)應(yīng)的位置傳感器15固設(shè)于水平支座2上。位置傳感器15的作用在于防止水平滑座5出軌，水平滑座5在導(dǎo)軌21上前后滑動(dòng)時(shí)，當(dāng)水平滑座5側(cè)邊的位置傳感器感應(yīng)片14經(jīng)過位置傳感器15吋，就會(huì)發(fā)出ー個(gè)脈沖信號(hào)，以阻止水平滑座5繼續(xù)外滑，防止水平滑座5滑出導(dǎo)軌，當(dāng)然，也可以通過控制壓カ缸4活塞桿的行程來達(dá)到防止水平滑座5出軌的目的。進(jìn)ー步，所述車頭桿軸8通過固定安裝于其頂端的車架橫固定座16同摩托車車架前叉連接。相比于將摩托車車架的前叉181直接套接在車頭桿軸8上，使用車架橫固定座16固定連接摩托車車架前叉181更接近于摩托車實(shí)際中的結(jié)構(gòu)安裝。進(jìn)ー步，所述壓カ缸4可以為液壓缸、氣壓缸或者增壓缸。優(yōu)選地，所述裝置還包括安裝于摩托車車架上的發(fā)動(dòng)機(jī)模型17。在摩托車實(shí)際行駛當(dāng)中摩托車車架上是裝有發(fā)動(dòng)機(jī)的，為了使車架的模擬受カ更接近于實(shí)際，優(yōu)選在摩托車車架上安裝有一定重量的發(fā)動(dòng)機(jī)模型17，針對(duì)用戶來說，摩托車車架是安裝發(fā)動(dòng)機(jī)的，則使用該測試裝置的時(shí)候可將發(fā)動(dòng)機(jī)模型17安裝在車架上以求模擬效果更接近實(shí)際行駛中摩托車車架的受力，針對(duì)生產(chǎn)廠家來說，當(dāng)需要將新研發(fā)的摩托車車架同現(xiàn)有的摩托車車架或國外一些較值得學(xué)習(xí)的摩托車車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較時(shí)，就無需安裝上發(fā)動(dòng)機(jī)模型17，方便快捷，針對(duì)性強(qiáng)。本實(shí)用新型通過壓カ缸對(duì)車架施加水平拉カ來模擬摩托車在行駛過程中水平方向的受カ情況，通過壓カ傳感器和光柵尺對(duì)壓カ缸力加載過程中的力和位移進(jìn)行監(jiān)測控制以實(shí)現(xiàn)對(duì)摩托車車架水平方向的強(qiáng)度和剛度作進(jìn)ー步分析，摒棄了以往新產(chǎn)品投入生產(chǎn)前進(jìn)行的實(shí)際道路車架性能測試，避免投入大量的人力、物力和時(shí)間，且能夠針對(duì)不同型號(hào)的摩托車型的車架進(jìn)行水平剛度性能監(jiān)測，結(jié)構(gòu)簡單合理，安裝方便、易于操作，解決了摩托車車架在開發(fā)過程中對(duì)車架水平強(qiáng)度和剛度性能測試評(píng)價(jià)的需求，也有利于新產(chǎn)品快速的投入市場。 以上所述，只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，其任何以相同或相似的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其特征在于包括底座(1)，底座(I)的一端安裝有水平支座(2)，水平支座(2)上通過油缸支座(3)安裝有壓カ缸(4)，壓カ缸(4)的活塞桿末端連接有水平滑座(5)，水平滑座(5)通過滑塊安裝于位于水平支座(2)上的滑軌(21)上；所述水平滑座(5)的上表面安裝有車頭桿支座(6)，車頭桿支座(6)通過前輪回轉(zhuǎn)軸(7 )連接有用于固定摩托車車架前叉的車頭桿軸(8 );所述水平滑座(5 )沿滑軌(21)方向的一側(cè)面安裝有光柵尺滑板(9)，光柵尺滑板(9)所對(duì)應(yīng)的光柵尺(91)固定于水平支座(2)上；所述底座(I)的中部安裝有用于固定摩托車車架后平叉的左、右支架座(10，11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其特征在于所述壓カ缸(4)通過壓カ傳感器(12)同水平滑座(5)連接，壓カ傳感器(12)的一端連接在壓カ缸(4)活塞桿的末端，另一端通過傳感器固定座(13)固定連接在水平滑座(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其特征在于所述水平滑座(5)沿滑軌(21)方向的另ー側(cè)面上安裝有位置傳感器感應(yīng)片(14)，位置傳感器感應(yīng)片(14)所對(duì)應(yīng)的位置傳感器(15)固設(shè)于水平支座(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其特征在于所述車頭桿軸(8)通過固定安裝于其頂端的車架橫固定座(16)同摩托車車架前叉連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其特征在于所述壓カ缸(4)為液壓缸、氣壓缸或者增壓缸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的一種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其特征在于所述裝置還包括安裝于摩托車車架上的發(fā)動(dòng)機(jī)模型(17)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種摩托車車架水平剛度性能測試裝置，其包括底座，底座的一端安裝有水平支座，水平支座上通過油缸支座安裝有壓力缸，壓力缸的活塞桿末端連接有水平滑座，水平滑座通過滑塊安裝于位于水平支座上的滑軌上，所述水平滑座的上表面安裝有車頭桿支座，車頭桿支座通過前輪回轉(zhuǎn)軸連接有用于固定摩托車車架前叉的車頭桿軸；所述水平滑座沿滑軌方向的一側(cè)面安裝有光柵尺滑板，光柵尺滑板所對(duì)應(yīng)的光柵尺固定于水平支座上；所述底座的中部安裝有用于固定摩托車車架后平叉的左、右支架座。本實(shí)用新型摒棄了以往新產(chǎn)品投入生產(chǎn)前進(jìn)行的實(shí)際道路車架水平剛度性能測試，解決了摩托車車架在開發(fā)過程中對(duì)車架水平方向的強(qiáng)度和剛度性能測試評(píng)價(jià)的需求。
文檔編號(hào)G01N3/10GK202420977SQ201120527178
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者康獻(xiàn)民, 王天雷, 郭冠萍 申請(qǐng)人:五邑大學(xué)