本實用新型涉及汽車零部件測試技術領域，尤其是涉及一種磁流變減振器性能測試裝置。

背景技術：

磁流變減振器是一種阻尼力在線可調的新型智能減振器。它利用磁流變液體在磁場下的非牛頓流變特性，可以根據(jù)不同工況來實時調整減振器阻尼，以提高車輛的舒適性和操穩(wěn)性。磁流變減振器由于其優(yōu)越的阻尼調節(jié)作用、響應快、可靠性好、耗能小等特點，借助于半主動懸架形式，在振動控制領域，以及車身側傾穩(wěn)定性控制領域，得到越來越多的應用。

在利用磁流變減振器來進行車輛防側翻控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)中，需要測試磁流變減振器的性能，這是整個執(zhí)行器——磁流變減振器的建模中的重要環(huán)節(jié)。因此，需要開發(fā)針對于汽車用磁流變減振器的性能測試實驗臺。但是，現(xiàn)有的測量裝置功能單一，只能簡單地測量汽車用減振器產生的阻尼力，不能滿足磁流變減振器的其它測試需求。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種磁流變減振器性能測試裝置，以解決現(xiàn)有技術中存在的測量裝置功能單一，不能滿足磁流變減振器的其它測試需求的技術問題。

本實用新型提供了一種磁流變減振器性能測試裝置，包括動力裝置、導向機構、力傳感器和位移傳感器；

所述動力裝置用于使待測試磁流變減振器沿所述導向機構的導向方向往復運動；

所述力傳感器用于檢測所述待測試磁流變減振器往復運動時，所述待測試磁流變減振器產生的阻尼力信息；

所述位移傳感器用于檢測所述待測試磁流變減振器往復運動時，所述待測試磁流變減振器的位移信息。

進一步地，還包括往復導板和可調導板；

所述往復導板安裝于所述導向機構上，且所述動力裝置的動力輸出端與所述往復導板通過曲柄連桿機構連接，用于驅動所述往復導板沿所述導向機構的導向方向往復運動；

所述待測試磁流變減振器的一端與所述往復導板連接，所述待測試磁流變減振器的另一端通過所述力傳感器與所述導向機構連接；

所述可調導板固定于所述導向機構上，且所述位移傳感器位于所述往復導板和所述可調導板之間。

進一步地，所述動力裝置為電機，所述曲柄連桿機構包括曲柄和連桿；所述電機的輸出軸固定于所述曲柄的一端的軸孔中，所述曲柄的另一端與所述連桿的一端鉸接，所述連桿的另一端與所述往復導板的下端面鉸接；

所述導向機構包括頂端導板，所述待測試磁流變減振器的一端與所述往復導板的上端面鉸連，所述待測試磁流變減振器的另一端與所述力傳感器的一端連接，所述力傳感器的另一端與所述頂端導板固定連接。

進一步地，所述導向機構還包括間隔設置的第一導桿和第二導桿，所述第一導桿的長度方向和所述第二導桿的長度方向相互平行；所述導向機構的導向方向為第一導桿的長度方向；

所述往復導板套設于所述第一導桿和所述第二導桿上，所述可調導板套設于所述第一導桿和所述第二導桿上；所述頂端導板套設于所述第一導桿和所述第二導桿上；

所述可調導板位于所述往復導板的上方，所述頂端導板位于所述可調導板的上方。

進一步地，所述導向機構還包括底端導板，所述第一導桿和所述第二導桿分別固定于所述底端導板上，且所述底端導板位于所述往復導板的下方。

進一步地，還包括基座，所述動力裝置固定于所述基座上。

進一步地，所述位移傳感器為直線位移傳感器。

進一步地，所述力傳感器為拉力傳感器。

進一步地，所述可調導板上設置有調緊組件，用于調節(jié)所述可調導板在所述導向機構上的高度。

本實用新型還提供了一種磁流變減振器性能測試裝置，包括動力裝置、導向機構、力傳感器和位移傳感器；

所述動力裝置用于使待測試磁流變減振器沿所述導向機構的導向方向往復運動；

所述力傳感器用于檢測所述待測試磁流變減振器往復運動時，所述待測試磁流變減振器產生的阻尼力信息；

所述位移傳感器用于檢測所述待測試磁流變減振器往復運動時，所述待測試磁流變減振器的位移信息；

還包括加速度傳感器，用于檢測所述待測試磁流變減振器往復運動時，所述待測試磁流變減振器的加速度信息。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果為：

本實用新型提供的磁流變減振器性能測試裝置，通過動力裝置帶動待測試磁流變減振器沿導向機構的導向方向往復運動的同時，力傳感器實時檢測待測試磁流變減振器產生的阻尼力，位移傳感器實時檢測待測試磁流變減振器的位移，并且通過改變待測試磁流變減振器的激勵電流，便可以得到在不同激勵電流下，待測試磁流變減振器的位移信息和阻尼力信息；該性能測試裝置測試功能多樣化，能滿足磁流變減振器的激勵可調的測試需求以及對不同型號的磁流變減振器的測試包容性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例一提供的磁流變減振器性能測試裝置的結構示意圖；

圖2為圖1中A處的局部放大示意圖；

圖3為圖1中B處的局部放大示意圖；

圖4為本實用新型實施例一提供的磁流變減振器性能測試裝置的另一視角的結構示意圖。

附圖標記：

100-力傳感器；102-位移傳感器；103-往復導板；104-可調導板；105-第一接頭；106-螺母；107-第二接頭；108-電機；109-曲柄；110-連桿；111-連桿螺帽；112-下鉸耳；113-頂端導板；114-上鉸耳；115-第三接頭；116-第四接頭；117-第一導桿；118-第二導桿；119-第一套筒；120-底端導板；121-第二套筒；122-基座；123-第三套筒；124-調緊螺栓；125-多邊形旋擰結構；126-待測試磁流變減振器。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

實施例一

參見圖1至圖4所示，本實用新型實施例一提供了一種磁流變減振器性能測試裝置，用于汽車用磁流變減振器的性能測試，包括動力裝置、導向機構、力傳感器100和位移傳感器102；動力裝置用于使待測試磁流變減振器126沿導向機構的導向方向往復運動；力傳感器100用于檢測待測試磁流變減振器往復運動時，待測試磁流變減振器產生的阻尼力信息，也即是待測試磁流變減振器產生的阻尼力大小的信息；位移傳感器102用于檢測待測試磁流變減振器往復運動時，待測試磁流變減振器的位移信息，也即是待測試磁流變減振器產生的位移變化的信息。

具體而言，磁流變減振器性能測試裝置還包括計算機，用于接收力傳感器實時發(fā)送的待測試磁流變減振器產生的阻尼力大小的信息，以及接收位移傳感器實時發(fā)送的待測試磁流變減振器產生的位移變化的信息。

本實用新型實施例一提供的磁流變減振器性能測試裝置，通過動力裝置帶動待測試磁流變減振器沿導向機構的導向方向往復運動的同時，力傳感器實時檢測待測試磁流變減振器產生的阻尼力，位移傳感器實時檢測待測試磁流變減振器的位移，并且通過改變待測試磁流變減振器的激勵電流，便可以得到在不同激勵電流下，待測試磁流變減振器的位移信息和阻尼力信息；該性能測試裝置測試功能多樣化，能滿足磁流變減振器的激勵可調的測試需求以及對不同型號的磁流變減振器的測試包容性。

該實施例中，磁流變減振器性能測試裝置，還包括往復導板103和可調導板104；往復導板103安裝于導向機構上，且動力裝置的動力輸出端與往復導板103通過曲柄連桿機構連接，用于驅動往復導板103沿導向機構的導向方向往復運動，通過曲柄連桿機構可以實現(xiàn)往復導板103的往復運動，從而可以實現(xiàn)待測試磁流變減振器在不同運動情況下位移信息、阻尼力信息的實時測量。待測試磁流變減振器的一端與往復導板103連接，待測試磁流變減振器的另一端通過力傳感器與導向機構連接；可調導板104固定于導向機構上，且位移傳感器位于往復導板103和可調導板104之間，通過可調導板104可以滿足不同的磁流變減振器的測試要求，并根據(jù)位移傳感器的類型來確定可調導板104的高度值。

該實施例中，位移傳感器為直線位移傳感器；位移傳感器的一端通過第一接頭105與可調導板104固定連接，位移傳感器的另一端通過第二接頭107與往復導板103固定連接。具體而言，位移傳感器的一端與第一接頭105的一端鉸接，第一接頭105的另一端具有螺紋段，第一接頭105的另一端與可調導板104通過螺母106固定連接，即通過在第一接頭105的另一端的上安裝兩個螺母106，將可調導板104限位于兩個螺母106之間。位移傳感器的另一端與第二接頭107的一端鉸接，第二接頭107的另一端具有螺紋段，第二接頭107的另一端與往復導板103通過螺母106固定連接，即通過在第二接頭107的另一端的上安裝兩個螺母106，將往復導板103限位于兩個螺母106之間。需要說明的是，該實施例中，第一接頭105的另一端還可以直接與可調導板104螺紋連接，第二接頭107的另一端還可以直接與往復導板103螺栓連接。

該實施例中，動力裝置為電機108，電機的輸出軸即為動力輸出端，曲柄連桿機構包括曲柄109和連桿110；電機的輸出軸固定于曲柄的一端的軸孔中，曲柄的另一端與連桿110的一端鉸接，連桿110的另一端與往復導板103的下端面鉸接。具體而言，曲柄的另一端設置有伸出軸，連桿110的一端套設在伸出軸上，且通過連桿螺帽111與伸出軸螺紋連接，用于軸向限制連接桿，使連接保持與伸出軸的連接狀態(tài)，且連桿110能夠繞伸出軸的軸向轉動；往復導板103的下端面通過螺栓固定有下鉸耳112，連桿110的另一端與鉸耳通過螺栓鉸接。這樣，通過曲柄連桿機構將電機的輸出軸的轉動轉變?yōu)橥鶑蛯О?03的往復運動，也就是說，電機的輸出軸轉動時，帶動曲柄轉動，曲柄帶動連桿110運動，從而帶動往復導板103的往復運動，往復導板103往復運動帶動待測試磁流變減振器的運動，同時通過力傳感器實時檢測阻尼力。

該實施例中，導向機構包括頂端導板113，待測試磁流變減振器的一端與往復導板103的上端面鉸連，待測試磁流變減振器的另一端與力傳感器的一端連接，力傳感器的另一端與頂端導板113固定連接。具體而言，力傳感器為拉力傳感器；往復導板103的上端面通過螺栓固定有上鉸耳114，待測試磁流變減振器的一端通過螺栓與上鉸耳114鉸接，這樣可以使待測試磁流變減振器具有在參考平面內的擺動幅度，保護待測試磁流變減振器，其中，參考平面與導向機構的導向方向平行。待測試磁流變減振器的一端與力傳感器的一端通過第三接頭115連接，其中，第三接頭115的一端與待測試磁流變減振器的一端螺紋連接，第三接頭115的另一端與力傳感器的一端螺紋連接。力傳感器的另一端與頂端導板113通過第四接頭116固定連接，其中，第四接頭116的一端與力傳感器的另一端螺紋連接，第四接頭116的另一端具有螺紋段，第四接頭116的另一端與頂端導板113通過螺母106固定連接，即通過在第四接頭116的另一端的上安裝兩個螺母106，將頂端導板113限位于兩個螺母106之間。第四接頭116的中間部分具有多邊形旋擰結構125，以便于用扳手對第四接頭116進行操作。需要說明的是，該實施例中，第四接頭116的另一端還可以直接與頂端導板113螺紋連接。

該實施例中，電機為變頻電機。

該實施例中，導向機構還包括間隔設置的第一導桿117和第二導桿118，第一導桿117的長度方向和第二導桿118的長度方向相互平行；導向機構的導向方向為第一導桿117的長度方向。往復導板103套設于第一導桿117和第二導桿118上，具體而言，往復導板103的長度方向的兩端分別固定有第一套筒119，第一套筒119套設于第一導桿117上和第二導桿118上?？烧{導板104套設于第一導桿117和第二導桿118上。頂端導板113套設于第一導桿117和第二導桿118上，具體而言，第一導桿117的頂端和第二導桿118的頂端均設置有軸肩，頂端導板113套設于第一導桿117和第二導桿118上后，第一導桿117的頂端和第二導桿118的頂端再分別通過螺母106將頂端導板113固定于兩個導桿的頂端，由于軸肩的作用，因此頂端導板113和螺母106配合，即可以實現(xiàn)固定；可調導板104位于往復導板103的上方，頂端導板113位于可調導板104的上方。

該實施例中，導向機構還包括底端導板120，第一導桿117和第二導桿118分別固定于底端導板120上，且底端導板120位于往復導板103的下方。具體而言，底端導板120上固定有兩個第二套筒121，第一導桿117和第二導桿118分別穿設在兩個第二套筒121中并通過螺栓將第一導桿117和第二導桿118固定于第二套筒121中。底端導板120上還設有固定孔，用于將底端導板120固定于地板上或其它工作臺上。

該實施例中，磁流變減振器性能測試裝置，還包括基座122，動力裝置固定于基座122上。電機固定于基座122上，并且基座122上設置有固定孔，用于將底基座122固定于地板上或其它工作臺上。

該實施例中，可調導板104上設置有調緊組件，用于調節(jié)可調導板104在導向機構上的高度。具體而言，可調導板104上還設置有穿孔，供第四接頭116或力傳感器穿過。調緊組件包括第三套筒123及調緊螺栓124；可調導板104的長度方向的兩端分別固定有第三套筒123，第三套筒123套設于第一導桿117上和第二導桿118上，并且通過調緊螺栓124穿過第三套筒123上的調緊螺孔，來調節(jié)來第三套筒123在第一導桿117和第二導桿118上高度。

該實施例中，磁流變減振器性能測試裝置還包括變頻器和穩(wěn)壓電源，變頻器與變頻電機電連接，通過變頻器可以改變變頻電機的頻率；穩(wěn)壓電源與待測試磁流變減振器電連接，通過穩(wěn)壓電源可以改變待測試磁流變減振器的激勵電流。

該實施例中，磁流變減振器性能測試裝置的安裝調整過程為：

根據(jù)測試需求選擇不同長度的曲柄，其中，曲柄的不同長度對應不同的激勵幅值，也就是說，曲柄的不同長度對應不同的位移激勵幅值以及不同的速度激勵幅值，由于曲柄的長度的變化，待測試磁流變減振器的位移最大量和速度最大值也會發(fā)生變化。根據(jù)待測試磁流變減振器的型號，選擇相應的螺栓與上鉸耳114鉸接。待測試磁流變減振器的上端依次連接第三接頭115、力傳感器、第四接頭116，調整好長度后，擰緊第四接頭116上的螺母106。根據(jù)試驗所選位移傳感器的型號，分別組裝第一接頭105、第二接頭107，調整好長度以后，擰緊第一接頭105和第二接頭107的螺母106。由此確定好可調導板104的高度位置后，鎖緊第三套筒123上的調緊螺栓124，使可調導板104在工作時保持高度位置不變，這樣便可實現(xiàn)待測試磁流變減振器的位移測量。最后，第一導桿117和第二導桿118頂端的螺母106，將頂端導板113與第一導桿117和第二導桿118的頂端固定連接。

該實施例中，磁流變減振器性能測試裝置的測試過程為：

給電機通電，電機的輸出軸帶動曲柄連桿機構，將電機的旋轉運動轉化為往復導板103的往返直線運動。連桿110通過下鉸耳112帶動往復導板103做往復直線運動，由此帶動待測試磁流變減振器振動。與此同時，與待測試磁流變減振器同軸串聯(lián)的力傳感器受到待測試磁流變減振器傳遞過來的阻尼力，并將該阻尼力信息發(fā)送給計算機，計算機接收后，便可實時得到測量的阻尼力的大小信息。而與待測試磁流變減振器并聯(lián)的位移傳感器記錄下往復導板103的位移，也即待測試磁流變減振器的實時位移。

通過變頻器改變變頻電機的頻率，并通過計算機采樣及信號處理，便可輸出在不同激勵頻率下，待測試磁流變減振器產生的阻尼力特性曲線；通過更換不同長度的曲柄，并通過計算機采樣及信號處理，便可輸出不同激勵幅值下，待測試磁流變減振器產生的阻尼力特性曲線；通過穩(wěn)壓電源，依次改變待測試磁流變減振器的激勵電流，并通過計算機采樣及信號處理，便可輸出在不同激勵電流下，待測試磁流變減振器產生的阻尼力特性曲線。

實施例二

本實施例中的磁流變減振器性能測試裝置是在實施例一基礎上的改進，實施例一中公開的技術內容不重復描述，實施例一公開的內容也屬于本實施例公開的內容。

該實施例中，磁流變減振器性能測試裝置還包括加速度傳感器，用于檢測待測試磁流變減振器往復運動時，待測試磁流變減振器的加速度信息，也就是說，實時測量待測試磁流變減振器的加速度。具體而言，加速度傳感器與計算機電連接，計算機構還用于接收加速度傳感器實時發(fā)送的待測試磁流變減振器的加速度信息。加速度傳感器安裝于往復導板103上，用于檢測往復導板103的加速度；由于往復導板103與待測試磁流變減振器共同運動，加速度傳感器檢測到的往復導板103的加速度，即為待測試磁流變減振器的加速度。需要說明的是，加速度傳感器可以安裝于往復導板103的中部。加速度傳感器為壓電式加速度傳感器。

需要說明的是，在磁流變減振器性能測試裝置的安裝調整過程中，加速度傳感器最后安裝，且安裝于往復導板103。

另外，在磁流變減振器性能測試裝置的測試過程中，加速度傳感器，實時測量往復導板103的加速度，也即待測試磁流變減振器的加速度，并將該加速度信息實時發(fā)送給計算機，計算機接收后，經(jīng)過積分處理便得到待測試磁流變減振器的運動速度。

綜上所述，本實用新型實施例提供的磁流變減振器性能測試裝置設計合理且巧妙，結構簡單可靠，在減振器有效工作區(qū)間內能實現(xiàn)無極可調，因此可以適應不同大小和類型的磁流變減振器。同時，本實用新型實施例提供的磁流變減振器性能測試裝置，可以調節(jié)振動激勵和電流激勵，滿足了磁流變減振器在不同磁場激勵和電流激勵下，獲取其位移-阻尼力特性曲線和速度-阻尼力特性曲線的性能測試需求。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。此外，本領域的技術人員能夠理解，盡管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實施例的特征的組合意味著處于本實用新型的范圍之內并且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。