輪耦合轉(zhuǎn)向隨動式三自由度汽車運動模擬器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車行駛運動模擬技術領域，尤其涉及一種基于真實車輛用于汽車運動模擬的輪耦合式且可實現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向隨動的三自由度運動模擬器。
【背景技術】
[0002]隨著汽車展覽會在人們生活中的普及，汽車展商會采用汽車運動模擬器來滿足參展者對新型車輛性能的直觀體驗，從而讓新型車輛性能參數(shù)等更易被人們了解，對于車展商對能夠在不啟動汽車且在完整車體情況下能夠以真實車輛為對象進行車輛行駛運動的模擬器需求，以便于人們對車輛行駛性能進行真實體驗，目前已有的汽車運動模擬器無法滿足這種要求。已有汽車行駛運動模擬器，具有脫離完整車體而通過動力機構代替汽車整體或部分結構以實現(xiàn)模擬汽車行駛運動的特點，從而無法滿足人們對真實車輛行駛性能的體驗。并且現(xiàn)有輪耦合式汽車運動模擬器，具有結構過于復雜和龐大，專用于車輛性能測試而無法模擬車輛行駛于不同地形的運動，無法實現(xiàn)汽車車輪轉(zhuǎn)動隨動以逼真模擬車輛行駛運動的特點，并且由于存在的加工裝配誤差，模擬器中液壓缸活塞桿直接承受較大的非軸向動載荷而加快液壓裝置密封的磨損，具有正常使用需不斷維護的不足。因此，需要設計一種能彌補以上不足的新型汽車運動模擬器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠不需改變車體或車輪結構而以真實車輛為對象的模擬汽車行駛在不同道路運動的模擬器，并且運動模擬器中的結構應保證液壓缸活塞桿主要承受軸向載荷避免密封件磨損而減小維護，具有結構簡單、能實現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向隨動以逼真模擬車輛行駛情況的特點，能更好地滿足人們對真實汽車在道路上模擬行駛性能的體驗
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種輪耦合轉(zhuǎn)向隨動式三自由度汽車運動模擬器，它包括運動模擬器上平臺、支撐連接件、底座平板、豎向液壓運動裝置、信號轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號處理器，豎向液壓運動裝置有四個，每個豎向液壓運動裝置結構相同且主要包括支撐底座、液壓驅(qū)動裝置、位移傳感器、輔助支撐豎向?qū)к?、回轉(zhuǎn)支撐平臺，支撐底座與運動模擬器底座平板固定連接，液壓驅(qū)動裝置固定連接在支撐底座上，液壓驅(qū)動裝置與回轉(zhuǎn)支撐平臺之間通過兩段支撐連接件固定連接，兩個連接件之間夾有限位擋板，限位擋板用于位移傳感器測位移，位移傳感器通過夾緊裝置夾緊并固定連接到支撐底座上，塊狀夾緊裝置通過U型卡爪和夾緊調(diào)節(jié)裝置將位移傳感器夾緊，位移傳感器信號輸出端與信號轉(zhuǎn)換器模數(shù)轉(zhuǎn)換功能端口的輸入端相連，在通過模數(shù)轉(zhuǎn)換功能口的輸出端送入到數(shù)字信號處理器中進行處理，數(shù)字信號處理器將所測信號與所需要輸出的汽車行駛的地形激勵信號進行對比，計算出豎向液壓運動裝置對車輪應該產(chǎn)生的激勵信號，輸入到信號轉(zhuǎn)換器數(shù)模轉(zhuǎn)換功能端口的輸入端，對液壓驅(qū)動裝置的位移進行控制，使得豎向位移不斷變化，帶動回轉(zhuǎn)支撐平臺上的車輪運動，從而使車體產(chǎn)生車體縱截面的俯仰運動、高低運動以及繞車體縱軸線的轉(zhuǎn)動運動，實現(xiàn)對汽車行駛運動的模擬，回轉(zhuǎn)支撐平臺主要包含回轉(zhuǎn)支撐上平板、回轉(zhuǎn)支撐軸承、回轉(zhuǎn)支撐底座，回轉(zhuǎn)支撐上平板上的緊固連接結構，用于通過松緊件將車輪固定緊扣在回轉(zhuǎn)支撐上平板上，防止模擬運動中汽車從模擬器上滾落實現(xiàn)輪耦合運動，回轉(zhuǎn)支撐軸承一端固定連接在回轉(zhuǎn)支撐底座，另一端固定連接在回轉(zhuǎn)支撐上平板上，實現(xiàn)運動模擬中車輪可以轉(zhuǎn)向，回轉(zhuǎn)支撐平臺與支撐底座之間通過四個輔助支撐豎向?qū)к夁B接，輔助支撐豎向?qū)к壷械膶U一端與回轉(zhuǎn)支撐底座轉(zhuǎn)動連接，另一端固定連接在支撐底座上，使得模擬運動中回轉(zhuǎn)支撐底座對液壓缸所產(chǎn)生的非軸向力能夠被輔助支撐豎向?qū)к壦惺埽ＷC了液壓驅(qū)動裝置主要承受軸向載荷，減小液壓驅(qū)動裝置內(nèi)密封件的磨損，保證正常使用壽命。
[0005]所述的豎向液壓運動裝置的支撐底座設置為棱柱狀結構。所述豎向液壓運動裝置的支撐底座是由帶圓孔的圓形板材和方形型材固定連接而成的棱柱狀結構。
[0006]所述的回轉(zhuǎn)支撐平臺為扁平柱狀結構。所述的回轉(zhuǎn)支撐平臺是由帶有緊固連接結構的圓盤狀回轉(zhuǎn)支撐上平板、帶有加固件的圓筒狀回轉(zhuǎn)支撐底座以及扁平柱狀的回轉(zhuǎn)支撐軸承固定連接組成的扁平柱狀結構，回轉(zhuǎn)支撐上平臺固定連接在回轉(zhuǎn)支撐軸承的一端，回轉(zhuǎn)支撐軸承安置于回轉(zhuǎn)支撐底座內(nèi)的筒狀空間，且回轉(zhuǎn)支撐軸承另一端與筒狀空間底部固定連接。
[0007]所述的輔助支撐豎向?qū)к壴O置為豎直桿狀結構。所述的輔助支撐豎向?qū)к壥怯梢?guī)則截面長直豎向?qū)U、帶有中心通孔的套筒、法蘭狀套筒底座、端蓋狀套筒蓋配合組成，豎向?qū)U在套筒兩端存在滾動配合。
[0008]所述的夾緊裝置設置為塊狀結構。所述的夾緊裝置是由一端為U型卡爪中部帶有通孔另一端為卡合配合部的塊狀外卡爪、一端為U型卡爪另一端為卡合配合部的塊狀中間卡爪和夾緊調(diào)節(jié)裝置配合而成的塊狀結構。
[0009]本實用新型的有益效果是:采用以上技術方案后，可通過帶有緊固連接結構的圓盤狀回轉(zhuǎn)支撐上平板將真實車輛四個車輪可靠固定實現(xiàn)模擬器的輪耦合結構，在完整車體且不需發(fā)動車輛的情況下，由數(shù)字信號處理器和位移傳感器精確控制四個豎向液壓運動裝置給予真實車輛四個車輪的激勵信號，快速地模擬車輛行駛于不同路面的左右搖晃、上下顛簸、前后俯仰運動，同時回轉(zhuǎn)支撐平臺保證了車輪在運動中可以轉(zhuǎn)向，實現(xiàn)用戶對真實車輛行駛不同路面的運動性能的真實體驗；并且整體結構簡單，輔助支撐豎向?qū)U保證了液壓驅(qū)動裝置主要承受軸向力，減小液壓驅(qū)動裝置密封件的磨損，增加了對模擬器液壓裝置的可靠性；若將該運動模擬器與汽車性能測試設備相結合，該模擬器也可作為汽車廠商的整車懸架性能簡易測試實驗臺。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0011]圖1是輪耦合轉(zhuǎn)向隨動式三自由度汽車運動模擬器整體結構圖。
[0012]圖2是豎向液壓運動裝置結構圖。
[0013]圖3是圖2的縱剖面圖。
[0014]圖4是回轉(zhuǎn)支撐平臺的回轉(zhuǎn)上平板結構圖。
[0015]圖5是回轉(zhuǎn)支撐平臺的回轉(zhuǎn)底座結構圖。
[0016]圖6是豎向液壓運動裝置的支撐底座結構圖。
[0017]圖7是輔助支撐豎向?qū)к壗Y構圖。
[0018]圖8是圖7的剖面結構示意圖。
[0019]圖9是圖8的A-A剖面圖。
[0020]圖10是位移傳感器夾緊裝置裝配圖。
[0021]圖11是位移傳感器夾緊裝置的外卡爪結構圖。
[0022]圖12是位移傳感器夾緊裝置的中間卡爪結構圖。
[0023]圖中1.運動模擬器上平臺，2.支撐連接件，3.底座平板，4.豎向液壓運動裝置，
5.信號轉(zhuǎn)換器，6.數(shù)字信號處理器，7.回轉(zhuǎn)支撐平臺，8.輔助支撐豎向?qū)к墸?.支撐底座，10.限位擋板，