汽車(chē)螺旋彈簧形變量的測(cè)量方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車(chē)螺旋彈簧形變量測(cè)試領(lǐng)域,具體涉及一種汽車(chē)螺旋彈簧形變量的測(cè)量方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)發(fā)展,現(xiàn)在大部分的轎車(chē)乃至商務(wù)車(chē)的懸架系統(tǒng)均采用獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu),而螺旋彈簧作為獨(dú)立懸架中最為常用的緩沖元件,當(dāng)路面對(duì)輪子的沖擊力傳到螺旋彈簧時(shí),螺旋彈簧產(chǎn)生變形,吸收輪子的動(dòng)能,轉(zhuǎn)換為螺旋彈簧的勢(shì)能,從而緩和了地面的沖擊對(duì)車(chē)身的影響。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,為麥弗遜式獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)及其中的螺旋彈簧結(jié)構(gòu),該麥弗遜結(jié)構(gòu)中,汽車(chē)螺旋彈簧與減振器是分體式設(shè)計(jì),這樣的設(shè)計(jì)便于維修,一個(gè)件的失效不影響另一件的使用;然而這樣也會(huì)產(chǎn)生另一個(gè)問(wèn)題,螺旋彈簧的運(yùn)動(dòng)空間減少,易產(chǎn)生并緊的問(wèn)題,進(jìn)而可能對(duì)整車(chē)舒適性及螺旋彈簧自身的實(shí)用強(qiáng)度起到副作用。
[0004]相比于現(xiàn)在常用的獨(dú)立懸架中,螺旋彈簧是安裝在減振器上的,這樣螺旋彈簧的變形空間大,不易出現(xiàn)并緊的問(wèn)題。但采用分體式懸架結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括副車(chē)架2a、減震器la、下擺臂4a、以及螺旋彈簧3a,這類(lèi)麥弗遜懸架中的汽車(chē)螺旋彈簧的設(shè)計(jì)必須充分考慮其螺旋彈簧螺距、自由高度、剛度等的設(shè)計(jì),才能保證螺旋彈簧的形變量是在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)的。由于車(chē)輛使用路況的惡劣程度不同,經(jīng)常行駛在坑洼地區(qū)的車(chē)輛由于整車(chē)受到的沖擊力過(guò)大,在特定情況下,可能存在螺旋彈簧并緊的問(wèn)題,因此設(shè)計(jì)者必須在設(shè)計(jì)驗(yàn)證之初測(cè)試出汽車(chē)螺旋彈簧在較惡劣路況下(以下簡(jiǎn)稱(chēng)強(qiáng)化路)的形變量范圍,以確保設(shè)計(jì)的螺旋彈簧滿足使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種汽車(chē)螺旋彈簧形變量的測(cè)量方法及裝置,以期能實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)螺旋彈簧在不同工況下形變量的測(cè)量。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明提供一種汽車(chē)螺旋彈簧形變量的測(cè)量方法,包括以下步驟:
[0007](I)選取具有設(shè)定剛度、自由高度、且等節(jié)距的汽車(chē)螺旋彈簧;
[0008](2)對(duì)汽車(chē)螺旋彈簧加壓,并采集汽車(chē)螺旋彈簧的應(yīng)變量;
[0009]采集每個(gè)時(shí)刻汽車(chē)螺旋彈簧對(duì)應(yīng)的應(yīng)變量,而事先已設(shè)定好汽車(chē)螺旋彈簧的壓縮高度及下壓的高度,得出每個(gè)時(shí)刻汽車(chē)螺旋彈簧的形變量與應(yīng)變量對(duì)應(yīng)關(guān)系;
[0010](3)根據(jù)公式y(tǒng) = 0.023X+259.7667計(jì)算出汽車(chē)螺旋彈簧的形變量;式中,X為汽車(chē)螺旋彈簧的應(yīng)變量,Y為汽車(chē)螺旋彈簧的形變量;
[0011](4)將測(cè)量的汽車(chē)螺旋彈簧形變量繪制成波形圖。
[0012]優(yōu)選地,在步驟(I)之前還包括設(shè)置汽車(chē)前后軸的載荷。
[0013]優(yōu)選地,在步驟(I)與步驟(2)之間還包括設(shè)置汽車(chē)螺旋彈簧的預(yù)壓高度,所述預(yù)壓高度的最高值小于所述汽車(chē)螺旋彈簧的自由高度,所述預(yù)壓高度的最低值大于所述汽車(chē)螺旋彈簧的壓并高度。
[0014]優(yōu)選地,所述對(duì)汽車(chē)螺旋彈簧加壓為由所述最高值開(kāi)始,且每次向下預(yù)壓預(yù)設(shè)距離,至所述最低值結(jié)束。
[0015]優(yōu)選地,所述加壓為多次,且相鄰任兩次間隔預(yù)設(shè)時(shí)間。
[0016]優(yōu)選地,所述波形圖橫軸為時(shí)間,縱軸為汽車(chē)螺旋彈簧的形變量。
[0017]本發(fā)明還提供一種汽車(chē)螺旋彈簧實(shí)車(chē)形變量的測(cè)量裝置,包括安裝在汽車(chē)螺旋彈簧上的應(yīng)變片,所述應(yīng)變片通過(guò)線束與一數(shù)據(jù)采集器相連,所述數(shù)據(jù)采集器的另一端連接一數(shù)據(jù)收集器。
[0018]優(yōu)選地,還包括一用于設(shè)置汽車(chē)前后軸載荷的臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)。
[0019]更優(yōu)選地,所述汽車(chē)螺旋彈簧為具有設(shè)定剛度、自由高度、且等節(jié)距的汽車(chē)螺旋彈
O
[0020]更優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)收集器為平板電腦。
[0021]本發(fā)明的效果在于:利用等節(jié)距汽車(chē)螺旋彈簧應(yīng)變變化線性的原理,對(duì)受壓的汽車(chē)螺旋彈簧進(jìn)行應(yīng)變量檢測(cè),將檢測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)設(shè)定的公式處理,從而算出汽車(chē)螺旋彈簧的形變量。實(shí)現(xiàn)了等節(jié)距汽車(chē)螺旋彈簧檢測(cè),更進(jìn)一步的為汽車(chē)螺旋彈簧實(shí)車(chē)使用提供依據(jù),避免在特殊工況下,汽車(chē)螺旋彈簧出現(xiàn)并緊或損壞的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中分體式麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為本實(shí)施例中汽車(chē)螺旋彈簧形變量測(cè)量方法的流程圖;
[0025]圖3為本實(shí)施例中汽車(chē)螺旋彈簧形變量測(cè)量裝置的連接示意圖;
[0026]圖4為本實(shí)施例中各個(gè)時(shí)段汽車(chē)螺旋彈簧形變量的波形圖;
[0027]現(xiàn)有技術(shù)圖中:Ia-減振器2a_副車(chē)架3a_螺旋彈簧4a_下擺臂
[0028]本實(shí)施例圖中:1-汽車(chē)螺旋彈簧2-應(yīng)變片3-數(shù)據(jù)采集器4-數(shù)據(jù)收集器5-臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。
[0030]如圖2、圖3所示,為本發(fā)明提供的一種汽車(chē)螺旋彈簧形變量的測(cè)量方法,包括以下步驟:(I)選取具有設(shè)定剛度、自由高度、且等節(jié)距的汽車(chē)螺旋彈簧;選用設(shè)定值的剛度、自由高度、為了便于檢測(cè)以及裝配,不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)過(guò)程,螺旋彈簧的每圈節(jié)距需相同,只有等節(jié)距的螺旋彈簧其應(yīng)變的變化才會(huì)與載荷成線性變化;(2)對(duì)汽車(chē)螺旋彈簧加壓,并采集汽車(chē)螺旋彈簧的應(yīng)變量;通過(guò)對(duì)汽車(chē)螺旋彈簧加壓,使得汽車(chē)螺旋彈簧受力發(fā)生形變,記錄此時(shí)的汽車(chē)螺旋彈簧應(yīng)變量;(3)根據(jù)公式y(tǒng) = 0.023X+259.7667計(jì)算出汽車(chē)螺旋彈簧的形變量;式中,X為汽車(chē)螺旋彈簧的應(yīng)變量,Y為汽車(chē)螺旋彈簧形變量數(shù)據(jù);將步驟(2)中的汽車(chē)螺旋簧應(yīng)變量帶入公式中,從而得出汽車(chē)螺旋彈簧在受壓時(shí)的形變量。進(jìn)一步,(4)將測(cè)量的汽車(chē)螺旋彈簧形變量繪制成波形圖,根據(jù)波形圖來(lái)判斷在不同工況下的形變范圍。需要說(shuō)明的是,y為螺旋彈簧形變量的數(shù)據(jù)指的是螺旋彈簧受壓時(shí),此時(shí)螺旋彈簧的高度值。
[0031]本實(shí)施例中,利用等節(jié)距汽車(chē)螺旋彈簧應(yīng)變變化線性的原理,對(duì)受壓的汽車(chē)螺旋彈簧進(jìn)行應(yīng)變量檢測(cè),將檢測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)設(shè)定的公式處理,從而算出汽車(chē)螺旋彈簧的形變量,進(jìn)一步采用波形圖形式進(jìn)行統(tǒng)計(jì),使得結(jié)果更直觀準(zhǔn)確。實(shí)現(xiàn)了等節(jié)距汽車(chē)螺旋彈簧檢測(cè),更進(jìn)一步的為汽車(chē)螺旋彈簧實(shí)車(chē)使用提供依據(jù),避免在特殊工況下,汽車(chē)螺旋彈簧出現(xiàn)并緊或損壞的問(wèn)題。
[0032]其中,為了更進(jìn)一步提高測(cè)試結(jié)果可靠性,在步驟(I)之前還可設(shè)定汽車(chē)前后軸的載荷,使得測(cè)試結(jié)果更貼近實(shí)際。
[0033]具體的,采用普通乘用車(chē)測(cè)試為例進(jìn)一步解釋本方案,其中,選取的汽車(chē)螺旋彈簧剛度在240±9.6N/mm的區(qū)間內(nèi),如汽車(chē)螺旋彈簧剛度小于該范圍,后期裝配在實(shí)車(chē)上試驗(yàn)時(shí),會(huì)出現(xiàn)汽車(chē)螺旋彈簧受力過(guò)大時(shí)斷裂;所