Способ диагностирования рессорной подвески колесного транспортного средства на стенде

 

СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ РЕССОРНОЙ ПОДВЕСКИ КОЛЁСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА НА СТЕНДЕ, заключающийся в возбуждении колебаний отдельно каждого колеса, измерении параметров -гармонических колебаний кузова и колеса транспортного средства и сравнении ихс эталонными значениями, о тличающийся тем, что, с ; целью повышения точности диагностирования , колебания возбуждают в зоне частот, нижняя граница которой выше низкочастотного резонанса, а верхняя граница ниже высокочастотного резонанса.

СОЮЗ СОЯЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

g(5g) g 01 M 17/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3439948/27-11 (22) 18.05.82 (46) 30.06.83, Бюл. Р 24 (72) И.В.Анилович (71) Харьковский автомобильнодорожный институт им. Комсомола

Украины (5 3) 62-567,0.01. 4 (088. 8) (56) 1„ Копилевич Э.В. и др. Диагностика подвески автомобиля. N. Òðàícпорт, 1974, с. 17-25 °

2. Мирошников Л.В. и др. Диагности- рование технического состояния автомобилей на автотранспортных предприя» .тиях. N. Транспорт, 1977,с.111112 (прототип).

„„SU„„1026032 А (54)(57) СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ РЕССОРНОЙ ПОДВЕСКИ KOffRCHOI O ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА НА СТЕНДЕ, заключаюшийся в возбуждении колебаний отдельно каждого колеса, измерении параметров гармонических колебаний кузова и колеса транспортного средства и сравнении их с эталонными значениями, о тл и ч а ю Ш и и с я тем, что, с целью повышения точности диагностирования, колебания возбуждают в зоне частот, нижняя граница которой выше низкочастотного резонанса, а верхняя граница ниже высокочастотного резонанса.

1026032 Иэобретение относится к испытаниям транспортных средств, н частности к диагностированию их подвески.

Известен способ диагностирования подвески колесного транспортного средства, заключающийся в возбуждении колебаний его масс, измерений уровней их перемещений, скоростей или ускорений с.последующим определением характеристик каждого элемента подвески(1), 10

Недостаток этого способа — значительные погрешности при его использовании.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 15 к предлагаемому является способ диагностирования рессорной подвески колесного транспортного средства на стенде, заключающийся в возбуждении колебаний отдельно каждого колеса, 2() измерении параметров гармонических колебаний кузова и. колеса транспортного средства и сравнении их.с эталонными значениями $2)

Недостатком известного способа 25 является его низкая точность.

Цель изобретения — повышение точности диагностирования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, заключающемуся н возбуждении колебаний отдельно каждого колеса, измерении параметров гармонических колебаний кузова и колеса транспортного средства и сравнении их с эталонными значениями, колебания возбуждают в зоне частот, нижняя граница которой выше низкочастотного резонанса, а верхняя граница ниже высокочастотного резонанса.

На фиг. 1 изображен график зави- 40 симости скорости колебаний кузова от частоты воздействия вынужденных гармонических колебаний; на фиг.2— то же, для скорости колебания колеса; на фиг.,3 — зависимость раэ- 45 ности между кривыми для кузова, соответствующими крайним значениям демпфирования н амортизаторе для днух значений силы трения, от частоты воэмужающего воздействия; на фиг.4 — 50 то же, для колеса, разность между кривыми соответствует крайним-значениям силы трения в рессоре для двух значений демпфирования н амортизаторе. 55

На фиг. 1 и 2 обозначены большое трение B рессоре, слабое демпфирование в амортизаторе 1; малое трение, слабое демпфирование 2;,большое трение, номинальное демпфирование 3; 60 малое трение, номинальное демпфирование 4; частота, соответствующая резонансу кузова при малом трении н рессоре, 5; частота, соответствующая резонансу колеса,б; частота, соот- 65 ветстнующая нижней границе выбранной межрезонансной зоны,7; частота, соотнесттвующая верхней границе выбранной межреэонансной эоны 8; Т— межрезонансная зона.

В межреэонансной зоне осуществля.. ется режим вынужденных колебаний с частотами, лежащими выше низкочастотного резонанса (резонанс кузова) и ниже высокочастотного (резонанс колеса). В межрезонансном режиме точность диагностирования подвески повышается. При этом необходимо учитывать, что по колебаниям кузова(фиг. 1) для одинаковой силы трения в рессоре. влияние демпфирования н амортизаторе незначительно только в зоне частот между резонансами. Влияние силы трения на колебания колеса также минимально в укаэанной зоне.

При резонансе кузова и малых силах трения .в рессоре (фиг.1,кривые 2 и 4) гашение колебаний от сил сопротивления амортизатора существенно, а при больших силах трения (фиг.1,кривые 1 и 3) — несущественно,что вносит неоднозначность н результаты диагностирования. Для ее уменьшения следует частоту возбуждающих колебаний выбрать выше частоты резонанса кузова, что приведет к снижению его колебач ний относительно .колеса и, следовательно, к уменьшению сил сопротивления в амортизаторе, которые линейно зависят от скорости этих колебаний. В результате, гашение колебаний кузова будт в основном определяться трением в рессоре, что .вносит однозначность в результат диагностирования и обеспечинает повышение его точности, Для диагностирования амортизатора следует частоту возбуждающих .колебаний приблизить к частоте резонанса колеса. Его амплитуды перемещений. и скоростей сущестненно возрастут и гашение колебаний колеса в основном будет осуществляться эа счет амортизатора, сила сопротивления которого пропорциональна скорости колебаний, а энергия гашения — квадрату скорости колебаний. Однако в этом режиме возможно заклинивание рессоры вследствие того, что кузов практически неподвижен и преодоление сил трения в рессоре достигается за счет сил упругости шины и инерции масс моста автомобиля„ которых может оказаться недостаточно. Поэтому целесообразно не столь существенно увеличивать частоту возбуждающих колебаний, а принять ее меньше, чем частота резонанса колеса с тем, чтобы возникли колебания кузова, силы инерции масс которых будут способствовать расклиниванию рессоры.

1026032

М

В указанном межрезонансном режиме удается поставить в практически однозначное соответствие изменение диагностических сигналов (колебаI ний кузова и колеса) и структурных параметров (силы трения в рессоре и демпфирования в амортизаторе),что повышает точность диагностирования и существенно отличает предлагаемый способ диагностирования от известного. 10

Способ осуществляют следующим образом.

Возбуждая колебания в межрезонансной зоне частот, регистрируют амплитуды, например скоростей колебаний в этой зоне. При этом, если имеется ,возможность автоматически изменять частоту вынужденных колебаний, то определяют интегральный показатель 20 колебаний, вычисляемый автоматически с использованием специального устройства. В качестве интегрального показателя колебаний принимают, например, сумму квадратов амплитуд или 25 просто сумму амплитуд. При отсутствии возможности автоматического изменения частоты диагностирование производят дискретно в нескольких определенных точках внутри выбранной межрезонанс- 0 ной эоны. и в каждой точке регистриру ют амплитуды, после чего с помощью просты* номограмм или микрокалькулятора определяют описанный интегральный показатель колебаний. Предварительно этот показатель определяют для технически исправной подвески и принимают его в качестве эталонного. При сравнении интегрального показателя колебаний кузова с эталонным значением для кузова определяют годность 40 рессоры.

Сравнением измеренного интеграль ного показателя колебаний колеса с эталонным значением для колеса определяют годность амортизатора.

Приведенные кривые (фиг. 1 и 2) характерны для любого грузового автомобиля, так как резонансные частоты кузова и колеса примерно совпадают.

Поэтому границы межрезонансной зоны можно определить в долях от резонансных частот.

Границы межреэонансной зоны определяют следующим образом.

По кузову для малой силы трения в рессоре (фиг. 1, кривые 2 и 4) вычисляют разность между кривыми, соответствующими крайним значениям демпфирования в амортизаторе, для каждой частоты возмущающего действия.

То же выполняют для кривых 1 и 3, соответствующих большой силе трения в рессоре. Таким образом получаЮт две зависимости, приведенные на фиг. 3.

Далее строят их огибающую (на фиг. 3 показано штриховой линией), затем определяют зону частот, где она минимальна (фиг. 3).

В этой зоне при всех возможных сочетаниях сил трения в рессоре влияние демпфирования минимально. Для колеса зависимости для разностей строят при фиксированном значении демпфиро- вания в амортизаторе в крайних значениях .силы трения в рессоре. Результаты вычислений приведены на фиг.4.

Таким образом, определяют межреэонансную зону, обеспечивающую повышение точности диагностирования. Ее границы следующие: нижняя выше низкочастотного резонанса, соответствующего рессоре с малым трением, в 1,3 раза, а верхняя — ниже высокочастотного в 1,45 раза.

1026032

Ъ

<<< лау/ю

ПаХ ° л ак IdЦ

Составитель Ю.Наумов

Редактор A.Kóðàõ ТехредА. Бабинец Корректор В.Бутяга

Заказ 4549/35 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035р Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4