CN102809491B - 一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法 - Google Patents

Abstract

一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，包括试验前准备、施加预载试验和动静刚度检测，采用能实现两轴联动的振动试验台和两轴联动试验工装来实现。本发明具改变传统的试验方法，实现在动力总成悬置Z向预载的情况下，检测X向、Y向的动静刚度，确保检测数据的客观性和准确性；能消除运动干涉和预应力，保证试验的正常进行和检测试验数据的准确性；能通过设备的机座在承受动力总成悬置试验施加的预载力，保证设备的作动轴和传感器不受剪切力，保护作动轴和传感器不受损坏；消除现有技术圆弧运动产生角度而使预载力产生分力的问题，确保预载力的准确性，从而保证试验结果的准确性。

Description

一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法

技术领域

本发明属于汽车的检测领域，具体为一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法。

背景技术

如今，人们对汽车舒适性的要求越来越高，动力总成悬置作为汽车最为关键的减震部件，其性能的要求也随之提高。动力总成悬置三个方向（X向—纵向，Y向—横向，Z向—垂向，方向以汽车整车坐标系为参考）的动静刚度是决定其减震性能的关键指标，动力总成悬置三向动静刚度的大小需要通过检测试验来获取与评价。因动力总成悬置在装车后，其垂向一直承受着汽车动力总成（发动机和变速箱）重力的作用，为了能最真实的反映动力总成悬置装车之后的实际性能，就要求动力总成悬置三个方向动静刚度的试验应在动力总成悬置承受装车后静态预载（即动力总成重力的分力）的状态下进行，例如在动力总成悬置Z向（垂向）预载的前提下，检测其X向（纵向）和Y向（横向）的动静刚度。

在传统的动力总成悬置动静刚度（即减震性能）的试验中，因缺少相应的两轴或三轴联动试验设备及工装，往往在检测X向、Y向性能的时候，没有在Z向施加预载，从而使检测得出的X向、Y向动静刚度与其实际使用工况下的刚度情况有较大偏差，不能真实的反映动力总成悬置的减震性能，给动力总成悬置的开发与设计优化带来很大的不便。

目前，现有能实现预载条件下测试动力总成悬置动静刚度的试验工装主要为：动力总成悬置试验的预载轴与作动缸为铰接连接。这种检测方法存在以下缺点：首先因为动力总成悬置的预载方向和试验方向是互为正交的两个方向，而且两个方向的运动均为直线往复运动，如果夹具设计不合理则会发生运动干涉而导致试验无法进行。其次预载力施加在动力总成悬置上后通过作动轴和传感器来承受，使作动轴和传感器长期承受径向剪切力，很容易造成作动轴和传感器的损耗，从而导致检测数据失准和设备损坏。最后不能很好的消除预应力，严重影响检测数据的准确性。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，以解决现有技术中动力总成悬置的预载方向和试验方向存在运动干涉、以及作动轴和传感器长期承受径向剪切力造成设备损坏和数据测量不准的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，包括试验前准备、施加预载试验和动静刚度检测，采用能实现两轴联动的振动试验台和两轴联动试验工装来实现。

试验前准备，首先将联动工装的底座与振动试验台机架用螺栓刚性联接，再把悬置产品通过固定夹具装夹在试验工装上，其中悬置需要预载力值的方向（通常为Z向）与预载力轴的方向一致，需要检测的方向（X向或Y向）与作动轴方向一致。

施加预载试验，首先通过预载力轴施加预载力，然后通过L型板、装配面板、加强筋和底座将预载力施加在设备机架上；其次，在试验方向上通过精密直线滚珠导轨、L型板和固定夹具将试验力施加在悬置产品上进行试验。所预载的载荷通过工装底部的精密直线滚珠导轨和L型板施加在装配面板上，从而使预载施加在机架上，使作动轴上的传感器不承受预载。

动静刚度检测，保持预载力轴不动，此时启动作动轴，作动轴的上下振动可以通过装配面板上的精密直线滚珠导轨消除与预载力轴的运动干涉，然后检测悬置X向或Y向在Z向预载条件下的动静刚度。

上述施加预载试验中预载的方式为力值或位移。

通过这种两轴联动试验方法，将预载力消除在设备机架上，保护作动轴和传感器不受损坏，同时通过精密直线滚珠导轨来消除正交直线运动的干涉与预载应力，保证了试验的正常进行和试验数据的准确性。

与现有的技术相比，本发明具有以下优点：

1、改变传统的试验方法，实现在动力总成悬置Z向预载的情况下，检测X向、Y向的动静刚度，确保检测数据的客观性和准确性。

2、能消除运动干涉和预应力，保证试验的正常进行和检测试验数据的准确性。

3、能通过设备的机座在承受动力总成悬置试验施加的预载力，保证设备的作动轴和传感器不受剪切力，保护作动轴和传感器不受损坏。

4、消除现有技术圆弧运动产生角度而使预载力产生分力的问题，确保预载力的准确性，从而保证试验结果的准确性。

附图说明

图1为振动试验台的结构示意图。

图2为两轴联动试验工装的侧面结构示意图。

图3为两轴联动试验工装的轴侧结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。

一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，通过能实现两轴联动的振动试验台和两轴联动试验工装来实现。

所述能实现两轴联动的振动试验台为标准设备，其结构示意图见图1。

如图2、图3所示，一种两轴联动悬置试验工装，包括机架1，机架1上方通过螺栓设有可在机架1上进行滑动的底座2。底座2下部中空，以便给机架1上的振动作动轴及传感器有足够的运动空间，不致作动轴及传感器在振动时与底座2发生干涉。底座2上表面的侧边通过螺钉连接有垂直放置的装配面板3；装配面板3的正面设有两组精密直线滚珠导轨5；同时，底座2上表面设有另外两组精密直线滚珠导轨5，底座2下表面设有作动轴及传感器7。

其中，在四组精密直线滚珠导轨5之间放置有L型板8。通过使用L型板8，能在相互正交的两个方向实现载荷正交施加，消除原有圆弧运动产生的分力，保证施加力值的准确性，还可以实现正交直线运动的联动而不相互干涉。

其中，L型板8上设有固定夹具9，固定夹具9两侧分别设有两个预载力轴10。实际应用中，L型板8可适用多种悬置产品固定用的夹具，具有极强的通用性。

L型板8的下底面和侧壁均通过螺钉与四组精密直线滚珠导轨5的滑块连接。使用精密直线滚珠导轨5具备多种益处，如：正面承压载荷大，滚动阻力极小，能在较大预载力的作用下保证极小的滚动阻力；能够保证实现产品预载的同时实现试验方向的运动，保证试验正常进行；能够承受较大的纵向和横向力矩，稳定性好，保证在两轴联动试验过程的稳定性；行程高达几百毫米，完全可以满足悬置产品动静刚度行程至多30毫米的试验要求，彻底解决现有技术行程不能满足试验要求的问题。

另外，位于装配面板3正面的两组精密直线滚珠导轨5与L型板8之间设有底板6。

具体的，固定夹具9通过螺钉与L型板8的下底面相连，其中L型板8的下底面设有与螺钉匹配的螺纹孔。 

装配面板3背面的两个侧边均设有一加强筋4。进一步，两个加强筋4的底部均与底座2相连；其中，两个加强筋4上与装配面板3和底座2相接的部位上均设有螺纹孔。

此外，装配面板3的正面设有螺纹孔，装配面板3的正面通过螺纹孔与螺钉配合与其对应的两组精密直线滚珠导轨5的滑轨连接。

装配面板3的背面设有沉头孔，装配面板3的背面通过沉头孔与螺钉配合与其对应的两个加强筋4连接。

装配面板3的底部加工有螺纹孔，装配面板3的底部通过螺纹孔与底座2相连，保证了连接关系具有很高的刚度和很好的垂直度。

上述的底座2与设备的机架1连接，可以将试验过程的预载力消除在机架1上，保证试验方向的作动轴和传感器不受剪切力作用，从而保护了作动轴和传感器不受损坏。

本发明利用上述装置提供了一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，包括试验前准备、施加预载试验和动静刚度检测。

试验前准备，首先将联动工装的底座2与振动试验台机架1用螺栓刚性联接，再把悬置产品通过固定夹具9装夹在试验工装上，其中悬置需要预载力值的方向（通常为Z向）与预载力轴10的方向一致，需要检测的方向（X向或Y向）与作动轴方向一致。

施加预载试验，首先通过预载力轴10施加预载力（预载的方式有两种：力值或位移），然后通过L型板8、装配面板3、加强筋4和底座2将预载力施加在设备机架1上；其次，在试验方向上通过精密直线滚珠导轨5、L型板8和固定夹具9将试验力施加在悬置产品上进行试验。所预载的载荷通过工装底部的精密直线滚珠导轨5和L型板8施加在装配面板3上，从而使预载施加在机架1上，使作动轴上的传感器不承受预载。

动静刚度检测，保持预载力轴10不动，此时启动作动轴，作动轴的上下振动可以通过装配面板3上的精密直线滚珠导轨5消除与预载力轴10的运动干涉，然后检测悬置X向或Y向在Z向预载条件下的动静刚度。

通过这种两轴联动试验方法，将预载力消除在设备机架1上，保护作动轴和传感器7不受损坏，同时通过精密直线滚珠导轨来消除正交直线运动的干涉与预载应力，保证了试验的正常进行和试验数据的准确性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，包括试验前准备、施加预载试验和动静刚度检测；其特征是：采用能实现两轴联动的振动试验台和两轴联动试验工装来实现；

试验前准备，首先将联动工装的底座与振动试验台机架用螺栓刚性联接，再把悬置产品通过固定夹具装夹在试验工装上，其中悬置需要预载力值的方向与预载力轴的方向一致，需要检测的方向与作动轴方向一致；

施加预载试验，首先通过预载力轴施加预载力，然后通过L型板、装配面板、加强筋和底座将预载力施加在振动试验台机架上；其次，在试验方向上通过精密直线滚珠导轨、L型板和固定夹具将试验力施加在悬置产品上进行试验；

动静刚度检测，保持预载力轴不动，此时启动作动轴，作动轴的上下振动可以通过装配面板上的精密直线滚珠导轨消除与预载力轴的运动干涉，然后检测悬置X向或Y向在Z向预载条件下的动静刚度。

2.根据权利要求1所述的一种汽车动力总成悬置减震性能的检测方法，其特征是：所述施加预载试验中预载的方式为力值或位移。