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汽車減震試驗臺主要是測試汽車減震裝置工作性能的,其檢測方法有經驗法、按壓車體法和減震試驗臺檢測法三種類型。

壹、經驗法是通過人工外觀檢視的方法,主要從外部檢查減震裝置的彈簧是否有裂紋,彈簧和導向裝置的連接螺栓是否松動,減振器是否漏油、缺油和損壞等項目。

二、按壓車體法既可以人工按壓車體,也可以用試驗臺的動力按壓車體。按壓使車體上下運動,觀察減震裝置減振器和各部件的工作情況,憑經驗判斷是否需要更換或修理減振器和其他部件。

三、汽車減震試驗臺能快速檢測、診斷減震裝置工作性能,並能進行定量分析。根據激振方式不同,減震裝置檢測臺可分為跌落式和***振式兩種類型。其中,***振式減震裝置檢測臺根據檢測參數的不同,又可分為測力式和測位移式兩種類型。

(壹)減震檢測臺的結構與檢測方法

1.減震裝置檢測臺的工作原理

(1)跌落式減震裝置檢測臺

測試中,先通過舉升裝置將汽車升起壹定高度,然後突然松開支撐機構,車輛落下產生自由振動。用測量裝置測量車體振幅或者用壓力傳感器測量車輪對臺面的沖擊壓力,對振幅或壓力分析處理後,評價汽車減震裝置的工作性能。

(2)***振式減震裝置檢測臺

如圖-1(見下圖,點擊放大顯示)所示,通過試驗臺的電動機、偏心輪、蓄能飛輪和彈簧組成的激振器,迫使試驗臺臺面及其上被檢汽車減震裝置產生振動。在開機數秒後斷開電機電源,從而由蓄能飛輪產生掃頻激振。由於電機的頻率比車輪固有頻率高,因此蓄能飛輪逐漸降速的掃頻激振過程總可以掃到車輪固有振動頻率處,從而使臺面—汽車系統產生***振。通過檢測激振後振動衰減過程中力或位移的振動曲線,求出頻率和衰減特性,便可判斷減震裝置減振器的工作性能。

圖-1?(見下圖,點擊放大顯示)***振式減震檢測臺

1-蓄能飛輪;2-電動機;3-偏心輪;4-激振彈簧;5-臺面;6-測量裝置

測力式減震裝置檢測臺和測位移式減震裝置檢測臺,壹個是測振動衰減過程中的力,另壹個是測振動衰減過程中的位移量,它們的結構如圖4-15所示。由於***振式減震裝置檢測臺性能穩定、數據可靠,因此應用廣泛。

圖-2(見下圖,點擊放大顯示)?測力式和測位移式減震檢測臺結構

a)測位移式;b)測力式

1、6-車輪;2-位移傳感器;3-偏心輪;4-力傳感器;5-偏心軸

2.***振式減震裝置檢測臺的結構

***振式減震裝置檢測臺壹般由機械部分和電子電器控制部分組成。

(1)機械部分

***振式減震裝置檢測臺的機械部分,由箱體和左右兩套相同的振動系統構成,結構如圖4-16所示。每套振動系統由上擺臂、中擺臂、下擺臂、支承臺面、激振彈簧、驅動電機、蓄能飛輪和傳感器等構成。傳感器壹端固定在箱體上,另壹端固定在臺面上。

圖-3?(見下圖,點擊放大顯示)***振式減震檢測臺單輪支承結構簡圖

1-支承臺面;2-上擺臂;3-中擺臂;4-下擺臂;5-激振彈簧;6-驅動電機;7-偏心慣性結構

上擺臂、中擺臂和下擺臂通過三個擺臂軸和六個軸承安裝在箱體上。上擺臂和中擺臂與支承臺面連接,並構成平行四邊形的四連桿機構,以保證上下運動時能平行移動,以及臺面受載時始終保持水平。中擺臂和下擺臂端部之間裝有彈簧。

驅動電機的壹端裝有蓄能飛輪,另壹端裝有凸緣,凸緣上有偏心軸。連接桿壹端通過軸承和偏心軸連接,另壹端和下擺臂端部連接。

檢測時,將汽車駛上支承平臺,啟動測試程序,驅動電機帶動偏心機構使整個汽車—臺面系統振動。激振數秒鐘達到角頻率為ω0的穩定強迫振動後,斷開驅動電機電源,接著由蓄能飛輪以起始頻率為ω0的角頻率進行掃頻激振。由於停在臺面上車輪的固有頻率處於ω0和0之間,因此蓄能飛輪的掃頻激振總能使汽車—臺面系統產生***振。斷開驅動電機電源的同時,啟動采樣測試裝置,記錄數據和波形,然後進行分析、處理和評價。

(2)電子電器控制部分

***振式減震裝置檢測臺電子電器控制部分,主要由微機、傳感器、A/D轉換器、電磁繼電器及控制軟件等組成。控制軟件是減震裝置試驗臺電子電器控制部分與機械部分聯系的橋梁。軟件不僅實現對減震裝置試驗臺測試過程的控制,同時也對減震裝置試驗臺所采集的數據進行分析和處理,並最終將檢測結果顯示和打印出來。

3.用檢測臺檢測減震特性的方法

(1)汽車輪胎規格、氣壓應符合規定值,車輛空載,不乘人。

(2)將車輛每軸車輪駛上減震檢測臺,使輪胎位於臺面的中央位置,駕駛員離車。

(3)啟動檢測臺,使激振器迫使汽車懸掛產生振動,使振動頻率增加至超過振蕩的***振頻率。

(4)在***振點過後,將激振源關斷,振動頻率減少,並將通過***振點。

(5)記錄衰減振動曲線,縱坐標為動態輪荷,橫坐標為時間,測量***振時動態輪荷。計算並顯示動態輪荷與靜態輪荷的百分比及其同軸左右輪百分比的差值。

(二)減震裝置工作性能的診斷標準

GB18565-2001《營運車輛綜合性能要求和檢驗方法》中規定:對於最大設計車速≥100km/h、軸載質量≤1500kg的載客汽車,應用減震檢測臺按規定的方法進行檢測減震特性,受檢車輛的車輪在受外界激勵振動下測得的吸收率,即被測汽車***振時的最小動態車輪垂直載荷與靜態車輪垂直載荷的百分比值(又稱車輪接地性指數),應不小於40%,同軸左右輪吸收率之差不得大於15%。

車輪接地性指數可以表征減震裝置的工作性能,車輪接地性指數表明了減震裝置在汽車行駛中確保車輪與路面相接觸的最小能力。汽車行駛中,所有車輪的接地性指數是不壹樣的,這是因為各輪減震裝置工作性能不壹、各輪承受載荷不壹、各輪氣壓不壹等原因造成的。如果在檢測臺上,人為使各輪承受的載荷和輪胎氣壓壹致,那麽,車輪接地性指數就主要決定於減震裝置的工作性能。因此,完全可以用車輪接地性指數評價減震裝置的工作性能。

在歐美壹些國家,減震裝置檢測臺已被廣泛應用在檢測汽車減震裝置工作性能上。歐洲使用的減震裝置檢測臺主要的生產廠家有德國的HOFMANN公司和意大利的CEMB公司等。他們生產的減震檢測臺在檢測中,減震檢測臺臺板連同其上的被檢汽車按正弦規律作垂直振動,激振振幅固定而頻率變化。力傳感器感應到車輪作用到臺板上的垂直作用力,並將力信號存入存儲器。當對全車所有車輪減震裝置檢測完後,微機將力信號進行分析和處理,便可獲得車輪的接地性指數。

歐洲減振器制造協會(EUSAMA)推薦的評價車輪接地性指數的參考標準如表4-6所列,可供我國檢測減震裝置工作性能時參考。

如下表:車輪接地性指數參考標準

車輪接地性指數(%)?車輪接地狀態?車輪接地性指數(%)?車輪接地狀態

60~100優20~30差

45~60?良1~20?很差

30~45?壹般?0車輪與路面脫

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