汽车悬架性能检测方法及设备研究

李健

（浙江省方正校准有限公司，浙江 杭州 310018）

汽车悬架性能检测方法及设备研究

李健

（浙江省方正校准有限公司，浙江 杭州 310018）

随着交通条件的不断改善，汽车数量、行驶速度、行驶性能等，都在逐渐增加；而随着人们生活质量的提高，对于高速运行下的安全性能更加重视，但是影响其安全性的原因很多，但归其原因，制动性、操作稳定性因素比例较大，同时这两方面与汽车悬架关系较大；对此本文就汽车悬架性能检测方法及设备，结合其检测标准等内容进行分析，希望对于我国汽车行业的稳定发展，起到积极促进的意义。

汽车悬架；性能检测；方法；设备

汽车悬架，具有缓和路面不平整而引起震动、冲击的作用，从而更好地保证汽车出行的安全；当汽车悬梁出现故障时，直接对其汽车行驶的稳定安全造成一定的影响，同时也会导致其他构件的磨损，使汽车的使用寿命大大降低，甚至出现制动跑偏等情况的出现，对此加强悬架系统的检查维修，是非常有必要的。

1 汽车悬梁

悬梁系统，由避震器、悬架弹簧、防倾杆等构件组成，对其车身、车轮、车架起到连接的作用。当汽车在不平整路面上行驶时，会产生一定的震动，此时产生的震动，会被车轮、悬架装置吸收，从而保证汽车平稳行驶。悬梁系统看似是一个简单的体系，但实际上又是一个相互独立的体系，对此一般都不会轻易的达到完美汽车的装配要求。

2 检测方法与标准

2.1 检测方法

车轮悬架系统，自身在制动惯性力影响下，存在规律性的振动衰减；当其构件性能下降，会使其振动过程出现不同程度的变化；对此为了更好地了解汽车悬架系统技术情况，需要对其各部件受到的垂直力变化进行合理分析。悬架特性检测，需要采用悬架振动实验，对其振幅、吸收率、左右轮吸收率差三点内容进行检测。以激振角度，对其悬架减振性能检测方式进行分析，包括按压车体法、跌落法、制动法、共振法四种方法。

（1）按压车体法。此方法的主要工作性质，是通过检测装置，将其车体压缩到指定极限，然后突然释压，此时的车体，在回弹的过程中，会产生衰减振动，再利用光脉冲测量装置，对其震动值进行记录；采取数学模型，对其阻尼值进行计算后，跟指定的厂家标准曲线做对比，从而掌握其阻尼状况。

（2）跌落法。应用中首先要通过力传感器，对其台面上施加的压力进行测量，分析其离散压力波形，与其指定标准减振性能曲线，进行一系列的对照，然后再进行性能评估；但是此方面的应用，具有一定的局限性。

（3）制动法。采用次方法进行检测，为了使其性能检测结果更加接近实际，常会采取平板式结构，进行路试过程测试。使汽车行驶在平板上，并突然进行制动，使其在制动点头基础上，形成振动激力。车身加速方向不同，车轮处负重变动不同，因为汽车悬架系统，具有吸收车身震动的作用，对此振动会逐渐消失，对此通过对车轮负重变化的分析，对悬梁吸收振动，振动逐渐消失过程进行反映，最后采用相对阻尼比方法，对系统的减振性能进行分析。

（4）共振法。通过对悬架装置进行垂直向的激振使车体发生共振状况，对系统振动衰减中，作用力、位移振动曲线的分析，对其悬梁系统频率、衰减特性进行评估，从而得到悬架减振器性能测试结果。

2.2 共振法应用设备

对汽车悬梁系统性能的检测，常采取共振法，应用到的检测台，包括转鼓式、平台式两类。其中转鼓式检测台，为正弦状的不平度表面，对其转鼓转速的改变，就是对其激振频率的改变。但是在实际应用中，该方法具有一定的局限性，像车轮固定困难等问题，直接降低了检测质量。

而另一种平台式检测台，使车轮固定在平台上，该平台具有能够实现正弦规律往复运动的作用，通过调节电机转速，使其实现激振频率的改变，且具有激振振幅简易调节的作用，使正弦激振信号可以轻松获得；但是在实际应用中，要注重其成本问题，对此会采取普通电机，以惯性齿轮为前提，降低检测花费的时间段，从而更好的满足不解体快速检测的要求。

3 悬架检测实验台工作概述

3.1 测力式检测试验台

（1）悬架装置检测系统，由激振单元、测量轮重单元、计算机控制柜构成，结构由框架、偏心轮、激振装置、弹簧等构件组成。仪表控制采取计算机技术，从而实现数字化、自动化的控制系统，使其自动对检测结果进行整理储存等操作。

（2）测力式检测台的工作原理：在进行检测时，共振减振装置，会通过电机等构件，使悬梁系统发生振动，从而产生激振信号，达到指定稳定检测强迫振动后，

将电动机停止工作，此时储能齿轮，会以指定起始频率，对其激振进行扫频。因为电动机频率，要高于车轮固有频率；所以检测台上的车轮频率，处于零与强迫振动频率之间，对此飞轮减速的扫频激振，都在车轮固有频率范围内，从而实现共振现象。此时压力传感器，会将感应到的压力信号变化，进行电信号的转换，在将其传输给计算机，让其对左轮振动中力值波形，进行一系列的分析；从而求出检测台与轮胎共振后，轮胎的最小垂直接触力、汽车吸收率，并以此为基础进行悬架性能的评价。在当电机电源断开后，利用采样装置，对其激振后的振动衰减作用力、位移振动曲线、数据进行记录分析，从而得出其频率、衰减特性，为其工作性能的判断，奠定良好的基础。

3.2 性能检测标准

（1）影响汽车悬架减振性能作用的原因很多，仅通过汽车行驶里程、时间对其减震器评判比较片面，对此需要具有说服力、代表性的标准，目前统一采用的检测标准为EUSAMA标准，同时相对接地性理念的提出，也为车辆安全的检测进行一系列的规范，其中相对接地性值，可以用最小车轮作用力，与静态时的载荷比值得出。对其车轮、路面之间的附着关系，进行了有效的反映。当计算出的相对接地性值越高，表示附着状况越高效，车辆操纵稳定性越高。

（2）我国根据汽车汽车操纵稳定性、行驶安全性问题，也进行了检测标准的制定，其中吸收率值，可以用共振时车轮的垂直作用力值，比上静止时车轮垂直作用力指的结果来计算得出。为了更好地避免同轴左右悬架吸收率的不同，降低行驶安全的问题，我国颁布的《营运车辆综合性能要求和检测方法》，明确规定当最大设计车速不小于100 km/h，且轴载质量不超过1 500 kg时，汽车悬架特性的检测，要根据指定标准方法进行检测。即采取谐振式方法检测时，受检车轮测定的吸收率，应当高于40%，同轴左、右轮吸收率差异，要控制在15%以内。

4 总结

综上所述，通过对于汽车悬架性能检测方法及设备分析发现，我国汽车悬架性能检测方法检测效果并不是很理想，对此应加强此方面的研究，优化其检测标准，这是非常有必要的。

[1] 耿雪霄. 汽车悬架系统动态分析及其性能检测方法研究[D].广西科技大学，2013.

[2] 杨柳青. 汽车主动悬架容错控制策略研究[D]. 合肥工业大学，2013.

[3] 万桂芹，庄志勇. 汽车悬架性能检测方法及其设备[J]. 轻型汽车技术，2013,Z1:23~26.

U463.33

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1671-0711（2016）07（上）-0042-02