一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，包括試驗臺、軸距自動調(diào)節(jié)部分和輪距調(diào)節(jié)部分，試驗臺裝在風(fēng)洞試驗段地板且上籠罩天平支撐，軸距自動調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐下部，輪距調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐內(nèi)；軸距自動調(diào)節(jié)部分包括軸距位移傳感器、齒輪齒條傳動裝置、驅(qū)動電機、軸距調(diào)節(jié)支撐及導(dǎo)向桿，軸距調(diào)節(jié)支撐固定在天平支撐底部，導(dǎo)向桿穿過軸距調(diào)節(jié)支撐后與天平浮動框連接，軸距調(diào)節(jié)支撐可沿導(dǎo)向桿軸向位移，軸距位移傳感器布置在軸距調(diào)節(jié)支撐上，軸距調(diào)節(jié)支撐通過齒輪齒條傳動機構(gòu)與驅(qū)動電機連接。本實用新型可消除風(fēng)洞試驗中因暴露在流場中的支撐對流程品質(zhì)的干擾，且能夠滿足不同軸距、輪距車型的支撐。
【專利說明】
一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種汽車風(fēng)洞試驗平臺，具體涉及一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車風(fēng)洞是汽車空氣動力學(xué)研究的一種試驗設(shè)備，現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)使用實車或大比例模型進行風(fēng)洞試驗時，由于傳統(tǒng)風(fēng)洞試驗支撐的特點，暴露在流場中的試驗支撐裝置對試驗段流場品質(zhì)影響較大且存在較大的氣動噪聲;此外，由于車型不同，軸距、輪距不同，對于軸距、輪距的支撐采取手動調(diào)節(jié)費時費力，且難以滿足實車風(fēng)洞試驗的適用性以及試驗效率要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，本實用新型提供一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]—種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，包括試驗臺、軸距自動調(diào)節(jié)部分和輪距調(diào)節(jié)部分，所述試驗臺安裝在風(fēng)洞試驗段地板上且籠罩在天平支撐上，所述軸距自動調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐底部，所述輪距調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐內(nèi)；所述試驗臺包括試驗臺架、試驗臺面，試驗臺架固定在風(fēng)洞試驗段地板上，試驗臺面固定于試驗臺架上方且完全覆蓋試驗臺架，試驗臺面上加工有用于放置試驗車輛車輪的開口。
[0006]進一步地，所述試驗臺還包括導(dǎo)流裝置，導(dǎo)流裝置設(shè)置在試驗臺架前端并位于試驗臺面下方，導(dǎo)流裝置位于風(fēng)洞試驗段最前方且橫跨整個風(fēng)洞出風(fēng)口。
[0007]進一步地，所述試驗臺架通過減振吸能裝置及固定裝置固定在風(fēng)洞試驗段地板上。
[0008]進一步地，所述軸距自動調(diào)節(jié)部分包括軸距位移傳感器、齒輪齒條傳動裝置、驅(qū)動電機、軸距調(diào)節(jié)支撐及導(dǎo)向桿，軸距調(diào)節(jié)支撐固定在天平支撐底部，導(dǎo)向桿穿過軸距調(diào)節(jié)支撐后固定在所述試驗臺架上且軸距調(diào)節(jié)支撐可沿導(dǎo)向桿軸向位移，軸距位移傳感器布置在軸距調(diào)節(jié)支撐上，軸距調(diào)節(jié)支撐通過齒輪齒條傳動機構(gòu)與驅(qū)動電機連接。
[0009]進一步地，所述齒輪齒條傳動裝置的齒條軸向安裝在所述軸距調(diào)節(jié)支撐上，齒輪齒條傳動裝置的齒輪通過減速增扭裝置與驅(qū)動電機輸出端相連。
[0010]進一步地，所述輪距調(diào)節(jié)部分包括滑軌、機械鎖止裝置、車輪支撐塊，所述滑軌安裝在天平支撐內(nèi)，滑軌上標(biāo)有刻度且刻度相對于風(fēng)洞中心線呈對稱布置。車輪支撐塊嵌套在滑軌之上且可沿滑軌滑動，機械鎖止裝置用于將車輪支撐塊鎖止在滑軌上。
[0011 ]本實用新型的有益效果在于:
[0012]本實用新型通過搭建平臺將天平支撐覆蓋在實驗臺下，可以極大程度消除風(fēng)洞試驗中因為暴露在流場中的支撐對流程品質(zhì)的干擾，極大程度的降低試驗噪音，可極大程度的消除汽車噪聲試驗時外界噪聲源對試驗的影響，并且能為工作人員提供舒適的試驗環(huán)境。
[0013]平臺前部設(shè)有導(dǎo)流裝置可改善試驗段流場品質(zhì)，降低風(fēng)噪，試驗臺架與天平地板通過減振吸能裝置連接，可進一步降低試驗支撐振動及噪聲。
[0014]采用自動調(diào)節(jié)裝置，通過電機驅(qū)動可實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)天平支撐，以滿足不同軸距車型的支撐，省時高效，精度高，結(jié)合傳感器技術(shù)，可根據(jù)試驗車型的不同方便調(diào)節(jié)支撐軸距，極大程度節(jié)省人力、物力。
[0015]輪距的調(diào)節(jié)依據(jù)導(dǎo)軌刻度可實現(xiàn)快速的精確調(diào)節(jié)，并具有機械鎖止等安全保護措施，實驗過程比較安全。
[0016]本試驗平臺具有較高的適用性。
【附圖說明】

[0017]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0018]圖2為本實用新型所述試驗臺結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本實用新型所述軸距自動調(diào)節(jié)部分及輪距調(diào)節(jié)部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本實用新型自動調(diào)節(jié)控制部分工作流程。
[0021 ]圖5為本實用新型所述軸距自動調(diào)節(jié)部分局部視圖。
[0022]圖6為本實用新型所述試驗臺面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:
[0024]I導(dǎo)流裝置，2試驗臺架，3天平支撐，3.1右支撐，3.2左支撐，4機械鎖止裝置，5導(dǎo)向桿，6車輪支撐塊，7驅(qū)動電機，8齒輪齒條傳動裝置，8.1齒輪，8.2齒條，9固定螺栓，10軸距位移傳感器，11軸距調(diào)節(jié)支撐，12滑軌，13減速增扭裝置，14試驗臺面，15開口。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖詳細介紹本實用新型的技術(shù)方案:
[0026]汽車風(fēng)洞試驗裝置包括風(fēng)洞洞體、動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、測試系統(tǒng)、測力天平和風(fēng)洞試驗平臺，測力天平中設(shè)有天平浮動框和兩個天平支撐，本實用新型提供一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，由試驗臺、軸距自動調(diào)節(jié)部分和輪距調(diào)節(jié)部分組成。試驗臺安裝在風(fēng)洞試驗段地板上且籠罩在天平支撐上;軸距自動調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐底部，用于調(diào)節(jié)兩個天平支撐沿車輛軸向的間距以適應(yīng)不同軸距的試驗車輛;輪距調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐內(nèi)，使試驗平臺還能適應(yīng)不同輪距的試驗車輛。
[0027]所述試驗臺包括試驗臺架2、試驗臺面14、固定裝置、導(dǎo)流裝置1、減振吸能裝置，將試驗臺可靠地固定于風(fēng)洞試驗段地板之上并籠罩天平支撐3，使試驗臺頂面與車輪相切，并可降低風(fēng)噪以及試驗臺振動，改善試驗段流場品質(zhì)。
[0028]如圖1所示，所述試驗臺架2主要作用是支撐試驗臺面14，籠罩天平支撐3，并能夠提供足夠的強度、剛度支撐。試驗臺架2通過減振吸能裝置及固定裝置固定在風(fēng)洞試驗段地板上。減振吸能裝置由橡膠材料加工制成，其上布置有與固定裝置配合的安裝孔，使減振吸能裝置通過固定裝置連接在試驗臺架2以及風(fēng)洞試驗段地板之間。減振吸能裝置可充分吸收試驗臺架2的振動，減小臺架振動對風(fēng)洞試驗的干擾，需保證其連接強度與連接剛度，以保證降噪吸振的效果，并且骨架結(jié)構(gòu)強度剛度大，具有較高的安全系數(shù)。
[0029]如圖1、圖6所示，所述試驗臺面14固定于試驗臺架2上方，且完全覆蓋試驗臺架2，所述試驗臺面14表面光滑處理，周邊采用圓角過渡處理，中間部分根據(jù)實際試驗車型不同，加工有匹配的開口 15用于放置試驗車輛的車輪，使車輪與安裝在天平支撐3上的車輪支撐塊6完全接觸，完成天平測力。試驗臺面14頂面與車輪支撐塊6頂面處于同一水平面，使該水平面與試驗車輛車輪相切，可降低風(fēng)噪音，滿足試驗的相似性原理要求。
[0030]如圖2所示，所述導(dǎo)流裝置I，長度為3500mm，高度為100mm，呈圓弧狀，設(shè)置在試驗臺架2前端并位于試驗臺面14之下，導(dǎo)流裝置I位于風(fēng)洞試驗段最前方，橫跨整個風(fēng)洞出風(fēng)口。需保證導(dǎo)流裝置I曲面加工的精度，以保證導(dǎo)流與降噪效果。
[0031]如圖2、圖5所示，所述軸距自動調(diào)節(jié)部分由軸距位移傳感器10、齒輪齒條傳動裝置
8、驅(qū)動電機7(功率不小于1KW)、減速增扭裝置13、軸距調(diào)節(jié)支撐11、導(dǎo)向桿5組成，最終的目的是根據(jù)試驗車型的不同，能夠?qū)崿F(xiàn)軸距支撐的自動調(diào)節(jié)。
[0032]軸距調(diào)節(jié)支撐11固定在天平支撐3底部，導(dǎo)向桿5穿過軸距調(diào)節(jié)支撐11后沿垂直車軸方向固定在天平浮動框上且軸距調(diào)節(jié)支撐11可沿導(dǎo)向桿5軸向位移，軸距位移傳感器10(數(shù)量為2對)布置在軸距調(diào)節(jié)支撐11上，齒輪齒條傳動裝置8通過減速增扭裝置13與驅(qū)動電機7輸出端相連，起軸距調(diào)節(jié)作用，驅(qū)動電機7帶動齒輪8.1轉(zhuǎn)動，齒條8.2軸向安裝在軸距調(diào)節(jié)支撐11上，帶動軸距調(diào)節(jié)支撐11沿導(dǎo)向桿5軸向運動。針對不同的試驗車型，可以快速的自動調(diào)節(jié)軸距，達到滿足軸距要求的支撐自動調(diào)節(jié)的試驗?zāi)康摹?br>[0033]如圖4所示，軸距自動調(diào)節(jié)部分的控制系統(tǒng)包括信號傳遞系統(tǒng)和控制器，軸距位移傳感器10通過信號發(fā)射系統(tǒng)實時的將軸距調(diào)節(jié)支撐11的位移信號通過信號傳遞系統(tǒng)傳給控制器，控制器可換算出軸距位移并根據(jù)軸距位移控制驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。準(zhǔn)備試驗時，首先讀取當(dāng)前的實時軸距LI，假設(shè)試驗車軸距為L，gL>Ll，即需加大當(dāng)前軸距LI，控制器控制驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動方向為正向，增大當(dāng)前軸距LI，需要增大的距離D = L-Ll,則控制器計算出驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動時間t = D/(C.r)，其中，C為齒輪分度圓周長，r為驅(qū)動電機經(jīng)減速增扭裝置調(diào)節(jié)后的輸出軸轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)完成后，驅(qū)動電機停止工作，此時，L1=L，即車輪支撐塊6之間的距離等于汽車軸距匕若1^<1^1，改變驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動方向為反向，減小當(dāng)前軸距LI，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動時間t = D/(Or)，調(diào)節(jié)完成后，驅(qū)動電機停止工作。若L = Ll時，不需要調(diào)節(jié)。
[0034]如圖1、圖3所示，所述輪距調(diào)節(jié)部分主要由滑軌12(數(shù)量為2)、機械鎖止裝置4(數(shù)量為4)、車輪支撐塊6(數(shù)量為4)組成，以達到輪距支撐的精確簡易調(diào)節(jié)。所述滑軌12主要作用是為車輪支撐塊6提供位移支撐，滑軌12布置于天平支撐3內(nèi)，滑軌12上標(biāo)有刻度且刻度相對于風(fēng)洞中心線呈對稱布置。車輪支撐塊6嵌套在滑軌12之上且可沿滑軌12滑動，試驗準(zhǔn)備時，根據(jù)具體試驗車型的輪距數(shù)據(jù)L2，調(diào)節(jié)每個車輪支撐塊6的刻度距中心位置L2/2，調(diào)節(jié)完畢后采用機械鎖止裝置4鎖止，從而完成輪距的精確快速調(diào)節(jié)。
【主權(quán)項】
1.一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，其特征在于，包括試驗臺、軸距自動調(diào)節(jié)部分和輪距調(diào)節(jié)部分，所述試驗臺安裝在風(fēng)洞試驗段地板上且籠罩在天平支撐上，所述軸距自動調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐底部，所述輪距調(diào)節(jié)部分安裝在天平支撐內(nèi)；所述試驗臺包括試驗臺架、試驗臺面，試驗臺架固定在風(fēng)洞試驗段地板上，試驗臺面固定于試驗臺架上方且完全覆蓋試驗臺架，試驗臺面上加工有用于放置試驗車輛車輪的開口。2.如權(quán)利要求1所述的一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，其特征在于，所述試驗臺還包括導(dǎo)流裝置，導(dǎo)流裝置設(shè)置在試驗臺架前端并位于試驗臺面下方，導(dǎo)流裝置位于風(fēng)洞試驗段最前方且橫跨整個風(fēng)洞出風(fēng)口。3.如權(quán)利要求1所述的一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，其特征在于，所述試驗臺架通過減振吸能裝置及固定裝置固定在風(fēng)洞試驗段地板上。4.如權(quán)利要求1所述的一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，其特征在于，所述軸距自動調(diào)節(jié)部分包括軸距位移傳感器、齒輪齒條傳動裝置、驅(qū)動電機、軸距調(diào)節(jié)支撐及導(dǎo)向桿，軸距調(diào)節(jié)支撐固定在天平支撐底部，導(dǎo)向桿穿過軸距調(diào)節(jié)支撐后固定在天平浮動框上，且軸距調(diào)節(jié)支撐可沿導(dǎo)向桿軸向位移，軸距位移傳感器布置在軸距調(diào)節(jié)支撐上，軸距調(diào)節(jié)支撐通過齒輪齒條傳動機構(gòu)與驅(qū)動電機連接。5.如權(quán)利要求4所述的一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，其特征在于，所述齒輪齒條傳動裝置的齒條軸向安裝在所述軸距調(diào)節(jié)支撐上，齒輪齒條傳動裝置的齒輪通過減速增扭裝置與驅(qū)動電機輸出端相連。6.如權(quán)利要求1所述的一種可消除干擾的自動可調(diào)式汽車風(fēng)洞試驗平臺，其特征在于，所述輪距調(diào)節(jié)部分包括滑軌、機械鎖止裝置、車輪支撐塊，所述滑軌安裝在天平支撐內(nèi)，滑軌上標(biāo)有刻度且刻度相對于風(fēng)洞中心線呈對稱布置，車輪支撐塊嵌套在滑軌之上且可沿滑軌滑動，機械鎖止裝置用于將車輪支撐塊鎖止在滑軌上。
【文檔編號】G01M9/06GK205691312SQ201620589064
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月16日 公開號201620589064.4, CN 201620589064, CN 205691312 U, CN 205691312U, CN-U-205691312, CN201620589064, CN201620589064.4, CN205691312 U, CN205691312U
【發(fā)明人】于旭濤, 胡興軍, 王靖宇, 郭鵬, 劉宇堃, 惠政, 王彬彬, 姚宏義, 張景銀, 吳賓, 余軒, 龐麗影
【申請人】吉林大學(xué)