振动测试在汽车零部件检测中的应用

任学兢

摘 要：一场突如其来的新冠肺炎，对中国经济社会发展进行了一次全面的测试，特别是全球企业停工封锁，由于匹配性等原因，一些比如发动机、转向装置、变速器、汽车电子电控等汽车零部件都比较依赖于进口企业，目前复工复产已取得积极进展，随着宏观经济仍将保持稳定增长，中国汽车产业仍将延续恢复向好、持续调整、总体稳定的发展态势。各汽车零部件供应商制造业尤其是汽车制造业对全球化依赖程度非常高，而汽车质量的体现主要是在零部件的质量上，所以汽车零部件的高质量发展是中国汽车工业下一步改革发力的重点。振动测试就可以对汽车零部件的质量进行检测。本文将简要分析振动测试在汽车零部件检测中的应用。

关键词：振动测试;汽车零部件检测;应用

0 前言

为了优化汽车各方面性能，衍生了各种各样的检验检测技术。振动对汽车零部件间隙、速度、及加速度发生往复变化产生振动量，影响零部件质量、使用寿命。振动试验是检验汽车零部件振动可靠性和耐久性必需的一项工作，因为汽车零部件振动环境耐受性直接影响整车质量和行驶可靠性，特别是汽车上的蓄电池、发动机、起动机、油箱、燃油传感器、导静电拖地带、储气筒、水箱等零部件需进行振动试验。而本文将对于检测汽车零部件的振动测试技术的应用以及组成进行简要描述。

1 关于振动测试的简要描述以及振动测试在汽车零部件检测中的应用

1.1 振动测试的简要描述

振动测试，是一种基于物理的检测手段、是一种为了得到汽车零部件的各项技术参数的检测技术，通过振动得到汽车的固有频率以及主振参数等技术参数，从而得出汽车零件的检测结论。当一个物体受到外力或撞击时左右摇摆的情况被定义为振动。在发生振动的时候，物体原有的状态受到改变就有相应物理量的改变，如位移，速度等，这些改变的物理量被称为振动量[1]。在现实生活中的振动情况是很复杂的，参考参数也多种多样。振动也分为很多种，比如，可以分为线性振动，非线性振动，正弦振动，随机振动等。

1.2 振动测试的分类

振动测试可以分为电测法、机械检测法、光学检测法。电测法是在汽车零部件检测中比较常见的一种检测方法。电测法具有灵敏度高，速度快等优点，因为它是将采集到的非电量转换成电量即电信号，然后将转换后电信号带入相关物理公式中进行数值转换，从而获得汽车零部件检测的相关参数。这种检测方法便于信号的采集，所以是一种在汽车零部件检测中比较常见的检测方法。机械检测法，是一种借助机械结构完成的检测方法，主要是将非电信号转换为机械信号，然后得到测量值。这种方法具有测量精度不高的特点，因为机械结构不稳定，所以这种方法的选择度不高[2]。光学检测法，主要是借助光学传感器将非电信号转换成光学信号，最后转换为电信号，从而得到相关汽车零部件的技术参数，达到汽车零部件检测的目的。

1.3 振动测试的实例分析

汽车的性能对于发动机是有很强硬的要求的，而发动机的振动就是一个重要的部分。发动机的振动不仅会影响到其他零部件的振动，还会带动汽车车身振动。发动机振动的原因可能来自于连杆的运动或者曲轴的运动产生的惯性等。惯性又分为不同等级的惯性，叠加之后，就容易让发动机产生大幅度的振动。对发动机进行振动测试时，会在不同的转速下对发动机进行检测，并记录数据，对加速度频谱图进行分析，可以得知发动机振动的主要来源等参数，然后采取相应的减振手段，尽量减少发动机由于振动带来的对汽车的性能的影响。

2 振动测试的组成有哪些

2.1 传感器

传感器，是一种对信号进行转换的设备。主要是将各种非电量转换为电量，即电信号。从而得到关于被检测的汽车零部件的物理量的数据。不仅能有助于数据的采集，还能及时对振动检测中系统的稳定性做出反馈，进而判断振动检测过程中的稳定，这对于检测结果有积极作用，能作为判断检测结果是否有效的依据[3]。并且，运用传感器，可以对被测量物件的状态进行实时监控，可以实时判断被测量元件的状态好坏。振动检测系统是一个封闭的系统，信号不断的从上一级传输到下一级，而传感器不仅能进行信号的传递，还能进行信号的反馈，对检测状态进行及时的反馈，得到反馈的设备就能对系统进行及时的调整，从而达到了稳定系统的目的。

2.2 振动器

振动器，是一种对所用对象进行正向激励的设备，要进行振动测试的基础就是汽车零部件有振动反应，所以，通过振动器来对所要检测的汽车零部件进行正向的激励，从而使之产生振动，方便后续对相关参数的采集。

2.3 放大器

放大器，是一种将信号进行放大又确保信号不失真的设备。振动检测中被检测到的信号一般是比较微小的信号，所以对于后续的测量是有一定难度的，那就需要放大器对微小信号进行放大，这就需要用到放大器。放大器主要是将电信号进行放大，并且协助后续信号的采纳。放大器的应用能够很好的帮助汽车零部件在振动测试的时候，数据稳定，能够被采纳，让检测结果更加可靠，使对于汽车零部件的检测结论更加有效[4]。放大器的选择应该根据传感器类型而选擇不同类型的放大器。

3 结语

通过上文简述，可以看出，振动测试在汽车零部件检测中是极为重要的，可以很好的检测汽车零部件是否合格，是否能投入实际应用中，另一方面，提高了汽车零部件生产的质量，也降低了汽车零部件的返修成本，给汽修行业带来了很大的帮助，对于推动汽车行业稳步发展起着积极的作用。希望上文的简述能对相关人员有所帮助。

参考文献：

[1]何毅波，汤华飞，蔡仁宁等.振动测试在汽车零部件检测中的应用研究[J].企业科技与发展，2017（03）：83-86.

[2]陈永飞.汽车第三代轮毂轴承单元振动测试系统研究与开发[D].杭州浙江农林大学，2017（04）：24-78.

[3]袁宏杰，李传日，殷雪岩等.正弦振动控制技术的研究[J].电气自动化，2001，23（02）：44-67.

[4]常嘉树.汽车零部件异音异响信号检测系统[J].国外电子测量技术，2017（09）：6-8.