汽车零部件试验检测方法探究

刘雪梅

金龙联合汽车工业有限公司 福建省厦门市 361000

汽车零部件的检测是一项综合性的技术工程，汽车从生产到销售的过程中，零部件的检测工作直观重要。但是一辆汽车上有很多零部件，而众多的零部件又构成了不同的零件系统，这些零件系统发挥不同的作用，其检测和试验的要求与标准也是不一样的。这就要求汽车零部件的检测工作要掌握技术要点并把握检测的技术趋势，促进产业的进步。

1 汽车零部件试验装置的类型

组成汽车的各个零部件缺乏统一的国际标准，不同的零部件试验设备影响零部件的检测结果。以汽车系统为划分标准，可将零部件的试验设备分为四个类型：汽车底盘试验设备、发动机测试系统、车身试验系统和电器试验装置。

汽车底盘零部件检测是内容比较多的影响部分，其检车试验主要是在试验台上完成的。试验台的设备主要包括多台架组成的离合器台架系统、变速器台架系统、传动轴台架系统、驱动桥台架试验系统、转向系部试验系统和汽车制动系部件系统等部分。其中，离合器台架系统主要负责离合器综合性能试验台和超速试验台等设备；变速器台架系统主要是对变速器的寿命、动态刚度和噪声等零部件进行试验的设备体系，包含设备装置比较多。传动轴台架系统包含传动轴寿命检查设备等，驱动桥台架试验系统负责驱动桥的寿命、半轴扭曲疲劳测试等内容的检测和试验；而转向系部试验系统主要负责方向盘、转向盘等零部件的测试，汽车制动系部件系统包括液压驱动部件、气压驱动部件、制动软管等。

从以上的内容中可以看出，汽车的底盘零部件试验检测设备系统包含的分系统比较多，每个分系统复杂的检测对象都是与汽车行驶安全和汽车性能的基本零部件组成部分。

汽车的发动机测试系统对象比较单一，仅仅是对汽车的心脏部件——发动机的性能进行试验检测。汽车发动机测试系统一直是备受关注的一项检测设备，因为汽车的发动机是决定汽车性能和档次的一个核心，具体来说，其试验检测主要是针对发动机的综合性能进行集中检测。

汽车的车身系统是与汽车使用者人性化要求息息相关的零部件系统，车身的材料和安装距离、货物存放空间的安装、座椅的材质、车身弧线等都是该项系统检测的对象。但是其中最核心的找工作是对车身自身进行的强度试验，其相关的装置也是系统的关键。强度试验装置需要对车身的扭转刚度和强度进行检测，还需要对车门、车顶等强度进行综合检测。

汽车电器装置系统是内容和设备最为繁多的一项试验检测系统，但是目前一般的汽车用电器零部件都是在电器集中生产的过程中进行检测，以降低汽车检测的工作强度。但是对于关系到汽车电器系统的关键部分，在进行汽车生产时，也需要对汽车的起动机等进行专业化集中检测试验，提高汽车的专业综合性。

2 零部件运转试验装置

2.1 测功机及其辅助测试系统

测功机及其辅助测试系统主要是用于测试发动机运转情况的设备系统。这个系统的工作原理和技术要点包含以下几个方面：

（1）水力测功机，即利用水的阻力原理促使机械能变成热能来降低发动机产生的实际能量，从而延长寿命。水力测功机主要是观察这种工作原理的实际可行性和运行情况。

（2）机械摩擦制动器，其原理是通过机械控制摩擦面产生的压力来控制发动机的载荷，产生热能。

（3）电力测功机，它实际上是要发电机，将机械能转化成电能，再使其返回电网将电阻消耗，从而提高电力系统的综合性能。

2.2 机械传动试验台

传动试验台是汽车零部件试验设备的主要设备组成部分之一，他能完成包括变速器、分动器等齿轮零部件的效率、噪声等各种性能的试验。机械传动试验台的主要工作原理包括三个部分：机械封闭试验台、开式试验台和电封闭式试验台这三个类型。机械封闭式试验台是有驱动电机、传动箱等组成部分构成。这种类型封闭台是靠两个传动箱为零部件形成一个封闭的系统，驱动电机驱动系统形成封闭环形的功率流，降低能耗的同时完成检测试验。

后两种封闭台由驱动电机、输入传感器等部分组成，有驱动电机驱动被动件，加载装置加上给定载荷，有传感器测出各种所需指标，形成一个封闭的测试系统。

2.3 惯性式试验台

惯性式试验台包括离合器惯性试验台、变速器换挡机构试验台等组成部分。在离合器惯性试验台上，其技术要点是将试验离合器零部件处于一个分离的状态，然后启动驱动电机，旋转台设备达到一定的转动速度[4]。与此同时将离合器结合，将惯性飞轮的转速与驱动电机的转速等同。接下来再分离离合器，制动制动器，惯性飞轮静止后打开制动器，如此循环操作进行试验操作。

变速器的换挡机构试验台主要由驱动电机、飞轮等设备构成，主要是针对换挡器的性能和寿命进行检测试验。而惯性式制动器台主要的设备组成也包括驱动电机等部分，主要是用于测试制动器制的动力、温度和耐磨性等性能进行检测和试验。

2.4 汽车传动系综合性能试验台

汽车的传动系统是汽车底盘中最重要的一部分，包括底盘的变速器、可和其等关键的零部件。由于汽车底盘检测试验包含的内容比较多，检测对象比较复杂，因此在实际的汽车生产过程中，汽车厂家开始重视传动系统的综合性能试验，降低检测成本。但是由于汽车的试验检测是一项前置性工作，其检测的结果不能满足所有汽车行驶的实际需要，汽车行驶面临情况也比较复杂，因此汽车厂商开始利用现代的数据信息技术手段建立一个试验数据库，完成相关的试验检测工作。但是这种方法面临的一个问题就是由于汽车的零部件，尤其是底盘零部件的测试是在非常极限的情况下完成的，但是实际情况是绝大部分的汽车在使用的过程中很少遇到这些极端的情况，因此，这个综合性能的试验台倾向与提供一种数据的极限对比，而往往与实际情况存在一定的数据差距。但是，综合性试验台是汽车零部件检测和试验技术发展的方向。

发展至今，我国综合性能的试验台已经在90年代初步建立，并开始结合数据完成室内道路的模拟试验，试验和检测的结果趋于科学化[5]。

3 零部件结构试验装置

3.1 静强度试验设备

除了零部件运转的试验测试，零部件的结构试验测试也是一个重要的技术内容。其中，静强度试验设备包括静扭试验机和拉压试验设备两个组成部分。静扭试验机就是用于对传动轴等轴承或者是变速器试验扭转度的设备，而拉压试验设备就是对汽车车身和传动轴等零部件进行的弯曲度和刚度的结构性试验。

3.2 震动疲劳强度试验设备

震动疲劳强度试验设备主要是用于结构件的弯曲疲劳轻度、扭转疲劳强度等零部件的寿命进行的试验，如车桥的弯曲疲劳度、半轴扭转疲劳度等。目前，震动疲劳强度试验技术不断创新，进展十分明显。很多汽车的厂家都能够在道路模拟试验设备上对疲劳轻度的有关零部件进行试验和检测。道路模拟试验是震动疲劳强度试验的一个突破，早在20世纪80年代就已经实现。利用室内的道路模拟试验解决了试验检测的标准不清晰、检测目标不清楚的困境，成果十分显著。

3.3 模态分析试验设备

模态分析设备是由激振器、传感器、电荷放大器等设备组成的试验系统，最主要的是该试验设备由计算机的数据处理为后备支撑，对车架和车身等零部件结构震动进行检测和试验时，利用计算机内部的数据计算结构设计的不足，并提出改进的方向和建议。尤其是目前计算机大数据的实现，为汽车震动检测的晚上做出了重要的贡献。

4 结语

综上所述，汽车零部件试验检测是一项十分重要的工作内容，由于缺乏行业内的统一标准更使得这项工作的技术方法彰显其特殊的重要性。汽车零部件的试验检测主要包括汽车底盘试验设备、发动机测试系统、车身试验系统和电器试验装置这四个类型。在这个基础上，分为汽车零部件的运转系统和性能系统检测两个方向，其中包含着复杂的内容和技术要点，需要在实践中进一步加强技术的创新和应用。