汽车减震器测试系统的设计.docx

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汽车减震器测试系统的设计

汽车减震器测试系统的设计

摘要

汽车悬架装置是汽车的一个重要总成，汽车悬架装置通常由弹性元件、导向装置和减震器三部分组成。

其主要功能是：

缓和由路面不平引起的振动和冲击，以保证汽车具有良好的行驶平稳性，迅速衰减汽车车身和车桥的振动，传递作用在车身和车轮之间的各种力和力矩，保证汽车行驶时必要的安全性和操纵稳定性。

鉴于悬架装置的重要性，此次设计设计谐振式汽车实验台来检测其性能。

该测试台是通过偏心轮转动驱动汽车上下振动，然后断开电机电源，储能飞轮产生扫频激振。

由于电机的频率比车轮的固有频率高，飞轮逐渐减速的扫频激振过程总可以扫到车轮固有频率处，从而使台面与汽车系统产生共振，根据共振时汽车振动频率和振幅来判断悬挂装置工作性能。

这种方法的优点在于检测台性能稳定，数据可靠性好，但缺点是检测参数单一，对悬挂装置不能形成全面的分析与故障诊断，无法全面反映悬挂装置的技术状况。

关键词：

减震器，谐振式测试台，谐振频率，谐振振幅

Automobileshockabsorbertestsystem

Abstract

Suspensionisaveryimportantpartofautomobile.Ingeneral,itisconsistofelasticcomponent,orientedequipmentandabsorber.Itismainfunctionisrelaxquiverandconcussion,becauseofthedisaffectionofthedisaffectionofroadsurface.Suspensioncanpledgethecarrunsmoothly,attenuatethequiverofthecarbodyandbridgequickly,transferallkindsofforceandmomentbetweencarwheelandcarbody,makesurethecarhavenecessarysecurityandstabilizationcontrol.

Becauseoftheessentialityofsuspension,wedesignresonantteststandinordertotestthecarperformance.Theteststanddrivesthecarvibrateupanddownbyeccentricwheel,lattercutofftheelectricmotor,soflywheelwilldrivethecarvibrateforamomentComparetothecarwheel’sintrinsicfrequency,theelectricmotter’sfrequencyishighsowhentheflywheel’sfrequencyreduce,wecangetafrequencywhichtheelectricmotter’sisequaltothecarwheel’s,nowtheteststandandtheautomobilewillresonance,wecanappraisesuspension’sperformancebyresonantfrequencyandamplitude.Thismethod’sadvantagearetestparameterissingle,couldnotanalyzeanddiagnoseallaspectsofthesuspensionandrespondthesuspension’stechnicalconditionoverall.

Keyword:

Suspension,resonanttest，stand,resonant，frequency,resonantamplitude

1.绪论

1.1国外汽车检测技术发展状况

汽车检测技术是从无到有逐步发展起来的，早在50年代，在一些工业发达国家就形成以故障诊断，和性能调试为主的单项检测技术和生产单项检测设备。

60年代初期进入我国的汽车检测试验设备有美国的发动机分析仪、英国的发动机点火系故障诊断仪和汽车道路试验速度分析仪等，这些都是国外早期发展的汽车检测设备。

60年代后期，国外汽车检测诊断技术发展很快，并且大量应用电子、光学、理化与机械相结合的光机电、理化机电一体化检测技术。

例如：

非接触式车速仪、前照灯检测仪、车轮定位仪、排气分析仪等都是光机电、理化机电一体化的检测设备。

进入70年代以来，随着计算机技术的发展，出现了汽车检测诊断、数据采集处理自动化、检测结果直接打印等功能的汽车性能检测仪器和设备。

在此基础上，为了加强汽车管理、各工业发达国家相继建立汽车检测站和检测线，使汽车检测制度化。

a．制度化

   在德国，汽车的检测工作由交通部门统一领导，在全国各地建有由交通部门认证的汽车检测场（站），负责新车的登记和在用车的安全检测，修理厂维修过的汽车也要经过汽车检测场的检测，以确定其安全性能和排放是否符合国家标准。

在日本，汽车的检测工作由运输省统一领导。

运输省在全国设有“国家检车场”和经过批准的“民间检测场”，代替政府执行车检工作。

其中“国家检测场”主要负责新车登记和在用车安全检测；“民间检测场”通常设在汽车维修厂内，经政府批准并受政府委托对汽车进行安全检测。

b．标准化

工业发达国家的汽车检测有一整套的标准。

判断受检汽车技术状况是否良好，是以标准中规定的数据为准则，检查结果是以数字显示，有量化指标，以避免主观上的误差。

国外比较重视安全性能和排放性能的检测，如美国规定，修理过的汽车必须经过严格的排放检测方能出厂。

除对检测结果有严格完整的标准以外，国外对检测设备也有标准规定，如检测设备的检测性能、具体结构、检测精度等都有响应标准。

对检测设备的使用周期、技术更新等也有具体要求。

c．智能化、自动化检测

   随着科学技术的进步，国外汽车检测设备在智能化、自动化、精密化、综合化方面都有新的发展，应用新技术开拓新的检测领域，研制新的检测设备。

随着电子计算机技术的发展，出现了汽车检测诊断、控制自动化、数据采集自动化、检测结果直接打印等功能的现代综合性能检测技术和设备。

例如：

国外生产的汽车制动检测仪、全自动前照灯检测仪、发动机分析仪、发动机诊断仪、计算机四轮定位仪等检测设备，都具有较先进的全自动功能。

进入80年代后，计算机技术在汽车检测技术领域的应用进一步向深度和广度发展，已出现集检测工艺、操作、数据采集和打印、存储、显示等功能于一体的系统软件，使汽车检测线实现了全自动化，这样不仅可避免人为的判断错误，提高检测准确性；而且可以把受检汽车的技术状况储存在计算机中，即可作为下次检验参考，还可供处理交通事故参考。

1.2中国汽车维修行业的基本情况

我国道路运输市场，特别是汽车维修市场随着改革开放的深入而逐步对社会进行开放，交通部于1983年提出了“有路大家行车，有水大家行船”的开放政策，出现了各行各业、各部门、各单位都来从事投资少、见效快的汽车维修业的状况。

1983—1989年这6年间，汽车维修业户飞速发展，由2万家增长到10万家；1989年后企业数量每年仍以较高的速度增长，截止2004年底，全国共有汽车摩托车维修业户34.9万户。

其中一类汽车维修企业9千多家，二类汽车维修企业5万多家，三类汽车维修业户18万多户和近10万个摩托车修理业户（图1）。

2002年，年汽车维修量首次突破1亿辆次，2004年达到1.29亿辆次，年维修产值达300多亿元。

全国还建立了汽车综合性能检测站1400多家，年完成检测量达到1655万辆次。

一个以中心城市为依托，一类企业为骨干，二类企业为基础，三类企业为补充，汽车综合性能检测站为质量保证，各种经济成分协调发展的汽车维修网络和市场格局已基本形成，较好地适应和满足了营运车辆和社会车辆的维修需求，为国民经济和社会发展作出了应有的贡献。

1.2.1汽车维修行业存在的基本问题

中国的汽车维修行业已经取得了巨大的进步，出现了前所未有的大发展，技术装备水平有了很大的提高，现代的汽车检测诊断技术得到了广泛的应用。

但是，其与汽车技术的发展和用户日益增长的需求仍有一定的差距，存在一些问题，主要表现在：

1）行业属性定位上认识不到位，服务水平较低

车辆的社会化和私家车的大量发展，使汽车维修业走向社会化，并促使汽车维修业从产品型行业向服务型行业过渡。

但是汽车维修行业按传统的为运输生产服务的观念仍未有完全的转变，为普通百姓服务的意识尚需提高，个性化的定制式服务、关联化的一站式服务机制尚未形成，行业的信息反馈机制、投诉调查处理机制还不十分完善。

2）市场秩序有待进一步规范

 由于执法监督不到位，市场准入把关不严，致使无证修车、不规范的路边店、占道修车等现象屡禁不止。

街边店作业环境脏、乱、差，干扰了市场秩序，损害了整个行业在社会上的整体形象。

3）维修质量得不到保证，行业的信誉度较

   维修技术与飞速发展的汽车自身技术存在较大差距，加之整个行业的从业人员文化素质、技术素质均偏低，造成新技术的推广和普及困难，影响了传统的经验维修方式向新的诊断、换件为主的维修方式的顺利过渡，维修质量得不到保证；同时使用假冒伪劣汽车配件等问题依然存在，使社会上普遍存在用户修车不放心，怕骗、怕宰的现象，行业在社会上的诚信度还不够高。

4）乱收费问题存在

   一些汽车维修企业还存在配件乱加价、乱收费以及增加作业项目多收费等问题，收费不透明和收费的事先沟通机制不完善。

5）从业人员素质低，技术水平低

   根据中国汽车维修行业协会对831户企业的40834名从业人员的文化水平情况的调查显示，在被调查的从业人员总体中，从事汽车维修的技术工人（主要是机修，电工，钣金，漆工等工种）为25874人，占63.4%；从事技术及管理工作的有10699人，占26.2%；在从事汽车维修的技术工人总体中，初中及以下文化程度的占38.5%；具有高中文化程度者占51.5%；具有大专及以上文化程度的仅占10%（图2）。

在技术工人初中以下文化程度占将近4成，而经过专业学习的大专以上的仅占1成，从业人员的总体素质低，造成了技术工人的技术水平低，使汽车维修质量得不到保障。

1.2.2汽车维修行业面临的新形势

随着汽车工业的发展和车辆的社会化、私有化，汽车维修市场出现了大得变化，特别是交通主管部门对汽车维修市场加强管理后，汽车维修行业面临一些新的形势，主要表现在以下几个方面：

1）汽车保有量迅猛增长，维修需求增幅明显

近几年汽车市场发展很快，汽车保有量直线上升，尤其是私人汽车所占比例迅速提高。

2004年，中国私人汽车保有量已经达到1365万辆，其中小轿车已超过500万辆（图3）。

汽车保有量增长特别是私人轿车保有量高速增长对机动车维修产生了深远影响。

据有关部门预测，至2010年中国私人轿车保有量将到2000万辆，汽车进入家庭步伐加快，维修服务成为社会焦点，维修行业面临新的挑战。

2）汽车技术含量不断提高，维修作业方式发生根本变化

随着汽车技术含量的增加，机动车维修由机械修理为主稍带一些简单电路检修的传统方式，逐步转向依靠电子设备和信息数据进行诊断与维修。

许多汽车维修设备生产厂家推出最新的专用检测设备和仪器，为机动车维修行业注入了高科技成分。

有了这些专用的检测仪，就可以方便地探明汽车各系统的工作情况，准确判断