[发明专利]减振器用户端橡胶总成力学性能测试装置与测试方法

说明书

本发明创造公开一种减振器用户端橡胶总成力学性能测试装置，包括承力基础件，拉压力传感器，传力框架，小位移传感器和激振位移传感器；所述承力基础件下方固连拉压力传感器；所述拉压力传感器下方与传力框架上框固连；传力框架下框安装在减振器用户端上；所述小位移传感器，设置在传力框架上框与减振器用户端之间，用于测试两者间相对位移的变化；所述激振位移传感器，设置在传力框架下框与减振器的下吊环之间，用于测试两者间相对位移的变化或相对运动。使减振器总成在实车装配状态并受到指定实验工况激励下的运动，通过同时测量使双橡胶总成变形的外力和变形量并在一个实验循环内同时测出包括安装衬套和下减振块在内的两种橡胶总成的性能。

技术领域

本发明创造涉及汽车悬架动力学测试领域，具体涉及一种与减振器总成外特性试验同步进行的减振器用户端橡胶总成力学性能测试装置与测试方法。

背景技术

通常汽车悬架减振器总成通过其活塞杆上端与汽车车身相连，因此减振器总成活塞杆上端被称为“用户端”，减振器总成的双向阻尼力就是通过其用户端传递到车身上。车辆行驶中，路面凸凹不平等因素会造成减振器总成阻尼力的幅值和阻尼力的方向发生突变。为防止阻尼力突变对车身产生冲击，进而出现异常噪声，减振器用户端往往通过双橡胶总成(即如图1所示的安装衬套总成11和下减振块12)与车身相连并传递阻尼力，如图1所示，目前常用的双筒双作用液压减振器总成是由导向套总成14、储油腔20、活塞杆腔18、活塞杆总成19、底阀腔21、工作缸总成23、储油缸总成16和下吊环24构成。通过锁止螺母8、紧固螺母10、安装衬套总成11、下减振块12和限位环13使活塞杆总成19与车身连接板17实现粘弹性连接。通常减振器行业将活塞杆总成19与车身连接板17连接端称为“减振器总成用户端”，减振器总成的用户指车身。

减振器总成基本工作原理，由图1所示的结构简图可知，复原行程(车轮远离车身的行程)中，活塞杆腔18为高压腔，底阀腔21为低压腔，因此减振液由活塞杆腔18流入底阀腔21；同理，压缩行程(车轮接近车身的行程)中底阀腔21为高压腔，活塞杆腔18为低压腔，减振液由底阀腔21流入活塞杆腔18。但是由于活塞杆15的存在，两腔容积变化量不同，因此通过底阀阀片组设置的两套阀片所形成的压缩阀和补偿阀，储油腔20与底阀腔21之间也有少量减振液的交换。由流体力学和液压原理可知，油液在压差作用下流经孔隙时会产生液压阻尼，即阻尼力，因此减振器复原与压缩行程都产生阻尼力，但根据汽车悬架系统工作原理与匹配关系，减振器总成的复原阻尼力为压缩阻尼力的2—3倍。工作时，减振器的双向阻尼力，即复原阻尼力和压缩阻尼力通过下吊环24传递到车轮总成或车桥总成上；同时减振器的双向阻尼力也通过活塞杆总成19的用户端、安装衬套总成11和下减振块12传递到车身上。

因此，用户端橡胶总成力学性能将影响减振器总成与汽车车身的连接品质。由于橡胶属粘弹性物资，其弹性特性和阻尼特性都是非线性且与具体工况密切相关，因此在特定工况下同时测量使双橡胶总成变形的外力和变形量就可以得到其力学性能。

发明内容

本发明创造目的是提供一种能同步测量实车安装状态下的减振器总成外特性和减振器用户端双橡胶总成力学性能的装置和测试方法，使减振器总成在实车装配状态并受到指定实验工况激励下的运动，通过同时测量使双橡胶总成变形的外力和变形量并在一个实验循环内同时测出包括安装衬套和下减振块在内的两种橡胶总成的性能。

本发明创造采用的技术方案为：

减振器用户端橡胶总成力学性能测试装置，包括承力基础件1，拉压力传感器2，传力框架4，小位移传感器7和激振位移传感器22；

所述承力基础件1下方固连拉压力传感器2；

所述拉压力传感器2用于测试减振器总成阻尼力，拉压力传感器2下方与传力框架上框固连；

所述传力框架4用于仿车身连接板，传力框架下框安装在减振器用户端上，使得减振器总成的双向阻尼力传递到传力框架4上；