多工况汽车悬架减振器性能试验台驱动系统匹配研究

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1、2012年1月机床与液压Jan．2012第40卷第1期MACHINETOOL＆HYDRAULICSVo1．40No．1DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．01．020多工况汽车悬架减振器性能试验台驱动系统匹配研究王天利，孙晓帮，刘潜，王磊(辽宁工业大学，辽宁锦州121001)摘要：依据(QC／T545·1999汽车筒式减振器台架试验方法》的试验规范，在分析试验台负载特性的基础上，论述了试验台功率匹配、调速范围匹配、驱动扭矩匹配和变频器匹配的具体内容，为多工况汽车悬架减振器性

2、能试验台的设计和选型提供依据。关键词：减振器性能；变频调速；驱动系统中圈分类号：TP206文献标识码：A文章编号：1001—3881(2012)1—075—3ResearchonDrivingSystemMatchingofVehicleSuspensionShockAbsorberPerformanceTestBenchunderMulti—workingCondiflonsWANGTianli，SUNXiaobang，LIUQian，WANGLei(LiaoningUniversityofTechno

3、logy，JinzhouLiaoning121001，China)Abstract：Accordingtothestandardofvehicletelescopicshockabsorberbenchtest(QC／T545—1999)andbasedontheanalysisofthetestbenchloadcharacteristics，whatwerediscussedindetailwerethepowermatching，thespeedadjustablerangematching，the

4、drivingtorquematchingandthefrequencyconve~ermatching．Theresearchworkprovidesreferencefordesignandselectionofve-hiclesuspensionshockabsorberperformancetestbenchundermulti-workingconditions．Keywords：Shockabsorberperformance；Variable~equencyspeedadjust；Drivi

5、ngsystem根据国家汽车行业标准QC／T545—1999规定⋯，1减振器性能试验台驱动方式的分析减振器台架试验的目的是检测其速度特性和示功特自20世纪90年代开始，由于国家汽车行业标准性。减振器台架试验的激励波形为简谐波；周期内减QC／T545-1999的实施，致使减振器研发、生产和使振器的最大激励速度根据需要可实现0．1—1m／s范用单位开发或引进了基于不同驱动方式的试验台。由围的调整；减振器最大激励速度的调整可以通过激励于驱动方式的不同造成各种试验台的使用性能存在较频率或激励振幅的调整实现，并且实

6、现多工况下的性大的差异，其中主要使用性能的比较如表1所示。显能试验。所以试验台驱动系统对于实现减振器多工况然变频调速电机驱动方式具有较好的综合使用性能。下的性能试验至关重要。’表1各类驱动方式比较2变频调速减振器性能试验台负载特性分析够满足要求。2．1试验台驱动系统通常，试验台通过曲柄连杆滑块机构将曲柄轴的转动转化成为滑块的简谐激励，因此试验台驱动系统的主要功能是使曲柄轴在较大的调速范围内具有稳定图I试验台驱动系统的转速和足够的转矩。采用如图1所示的驱动系统能因此，可根据变频调速电机与曲柄轴的转速比确收稿

7、日期：2010—11—16作者简介：王天利(1957一)，学士，教授，研究方向为测试技术。E—mail：W'H57@163．eom。·76·机床与液压第40卷定减速器的减速比，并利用减速器实现减速增扭，减振器阻尼力F：协调变频调速电机与曲柄轴之间转速、扭矩的关系。F=Cv=C(Atocostot)“(5)采用光电编码器将变频调速电机输出轴的转速反馈给式中：c为减振器阻尼系数，拉伸行程：C=C；压变频调速器，利用其内部的PID控制功能，实现变频缩行程：C=C；调速电机输出转速的闭环控制。n为减振器结构参数，

8、一般为：0．5、1、2。2．2试验台负载特性分析重力F：F=mlg(6)由于曲柄连杆滑块机构中的滑块按简谐运动，则式中：m为滑块、减振器等平移质量；运动方程为：g为重力加速度。位移：s：AsinoJt(1)显然，重力F为一常量。由于减振器拉伸行程速度：=Atocostot(2)阻尼力大于压缩行程阻尼力，，因此，滑块输出加速度：a=一Acosintot(3)的推力为：式中：A为最大振幅，即曲柄长度；F：l(Atocostot—m