CN112729631A - 一种汽车减振器封口力的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车减振器封口力的测试方法，通过在减振器的筒壁表面进行划线标记，在划线标记部位贴上应变片，所述应变片方向与减振器轴向平行，将应变片的引脚通过焊接的方式连接信号线的一端，将信号线的另一端连接数据采集设备并对数据采集设备进行参数调试，在减振器的尾部进行切割部位标记，通过切割机沿径向对减振器的切割标记部进行切割，使减振器液压油释放，压力卸除，开启数据采集设备，通过数据采集设备测量得出所述减振器切割前后的筒壁应变变化量，并根据应变计算出应力，该方法易于操作和测试，能快速估算减振器封口力大小。
Description
技术领域
本发明涉及应力测试技术领域，具体为一种汽车减振器封口力的测试方法。
背景技术
减振器，是为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性的器具，在大多数汽车的悬架系统内部装有减振器，目前，在汽车试验中，减振器试验占据了非常重要的一部分，减振器的性能影响到车辆的安全性、舒适性等。
在减振器的失效模式中，阻尼器内部件的松动产生的异响一直是困扰我们的难题之一，也是我们必须花精力去解决的重点问题之一，根据减振器的结构原理，在阻尼器装配完成后，贮油缸组合、工作缸组合、导向套组合、油封都紧密地装配在一起，由于工作缸组合存在残余应力，所以这些部件间都保持不动，只有连杆活塞组合在上下运动，产生阻尼力，结合失效的表象和减振器的结构原理，由于工作缸组合的残余应力没有了，也就是说各内部件之间产生了间隙，从而导致车辆行驶中各部件相互碰撞发生异响，为此，如何检测残余应力已成为亟待解决的问题。
在申请号为CN201610034807.6的专利文件中，公开了一种减振器封口压力测量方法，包括如下步骤，将减振器的工作缸进行改装，然后将一个压力传感器放入到减振器的导向器与改装后的工作缸之间，使得导向器、压力传感器、改装后的工作缸装配后的长度和等于原工作缸与导向器的长度和；在不安装活塞杆的前提下，将压力传感器的线束自活塞杆孔引出至减振器外，将减振器按正常封口程序封口，在封口设备的外力去除后，就可以利用压力传感器测出该减振器的封口压力。
在该种测试减振器封口压力的方法中，采用了压力传感器，需要对减振器进行改造，埋入压力传感器等步骤，操作复杂，实现难度大，而且改造的过程会导致减振器的封口压力的改变，该种方式成本也较高，因此有必要设计一种汽车减振器封口力的测试方法以解决以上技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明涉及了一种汽车减振器封口力的测试方法，该方法简单、可靠，有效解决了上述技术问题，适合推广使用，为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种汽车减振器封口力的测试方法，包括以下步骤，
S1，在减振器的筒壁表面进行划线标记；
S2，在划线标记部位贴上应变片，所述应变片方向与减振器轴向平行；
S3，将应变片的引脚通过焊接的方式连接信号线的一端；
S4，将信号线的另一端连接数据采集设备并对数据采集设备进行参数调试；
S5，在减振器的尾部进行切割部位标记，
S6，通过切割机沿径向对减振器的切割标记部进行切割，使减振器液压油释放，压力卸除；
S7，开启数据采集设备，通过数据采集设备测量得出所述减振器切割前后的筒壁应变变化量为Δε，并根据应变变化量计算出应力σ；
S8，根据应力σ计算得出减振器轴向横截面上所受真实的力F。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述切割标记部位于减振器的尾部，所述应变片贴合在减振器远离切割标记部的一端。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤S2中贴合的应变片的数量为一片。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述应变片为T型应变片。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤S1中，在减振器两侧对称位置分别画一个十字标记线，将所述应变片贴合在十字标记线的中心处。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
1.贴应变片的方式简单易于操作，测试周期短；
2.不需要采用压力传感器，采用应变片的方式成本非常低，节约成本；
3.该方法易于操作和测试，能快速估算减振器封口力大小，可以适用于不同汽车减振器的封口力测试，具有通用性。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方向或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
如图1所示，本发明涉及一种汽车减振器1封口力的测试方法，包括以下步骤，
S1，在减振器1的筒壁表面进行划线标记；
S2，在划线标记部位贴上应变片2，所述应变片2方向与减振器1轴向平行，值得注意的是，应变片2是由敏感栅等构成用于测量应变的元件，使用时将其牢固地粘贴在构件的测点上，构件受力后由于测点发生应变，敏感栅也随之变形而使其电阻发生变化，只需要由专用仪器测得其电阻变化大小，将其转换为测点的应变值即可。
S3，将应变片2的引脚通过焊接的方式连接信号线的一端；
S4，将信号线的另一端电性连接数据采集设备并对数据采集设备进行参数调试，本发明中数据采集设备具体为eDAQ-数据采集仪；
S5，在减振器1的尾部进行切割部位标记，
S6，通过切割机沿径向对减振器1的切割标记部3进行切割，使减振器1液压油释放，压力卸除；
S7，开启数据采集设备，通过数据采集设备收集电压数据换算出形变量从而得出所述减振器切割前后的筒壁应变变化量为Δε，通过计算公式(1)，根据应变ε计算出应力σ。
σ＝EΔε (1)，
其中，σ为应力，单位为Pa，E为弹性模量(杨氏模量)，本次试验取普通钢材弹性模量E＝2.06×1011Pa，Δε为应变变化量，无量纲。
根据应变变化量Δε计算出应变片所贴的单位面积上的应力为σ。
S8，通过计算公式(2),得到应变片所贴单位面积上轴向的拉力为ΔF,
ΔF,＝σA (2)，
其中，ΔF为力，单位为N，σ为应力，单位为Pa，A为横截面积，单位为m2。
根据减振器1横截面总面积与应变片2所贴的单位面积之比k，得到减振器1轴向横截面上所受真实的力F＝kΔF。
该测试方法的工作原理我通过应力-应变的计算公式以及力-应力的计算公式，将所测应变变化量转化为真实的力值，从而测得减振器1筒壁所受轴向力的变化，近似估算出减振器1的封口力大小。
进一步地，所述切割标记部3位于减振器1的尾部，所述应变片2贴合在减振器1远离切割标记部3的一端，应变片2贴片位置远离切割标记部3是为了防止切割变形对于应变测量的影响，减小误差
进一步地，所述步骤S2中贴合的应变片2的数量为一片。
进一步地，所述应变片2为T型应变片2。
进一步地，所述步骤S1中，在减振器1两侧对称位置分别画一个十字标记线，将所述应变片2贴合在十字标记线的中心处，对于贴片位置的标记较为清晰准确。
本发明涉及的测试方法具有以下优势，贴应变片的方式简单易于操作，测试周期短；采用应变片的方式成本非常低，节约成本；同时，该方法易于操作和测试，能快速估算减振器封口力大小，可以适用于不同汽车减振器的封口力测试，具有通用性。
值得注意的是，本发明专利申请涉及的数据采集设备、切割机等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：所属技术领域的技术人员凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种汽车减振器封口力的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，在减振器的筒壁表面进行划线标记；
S2，在划线标记部位贴上应变片，所述应变片方向与减振器轴向平行；
S3，将应变片的引脚通过焊接的方式连接信号线的一端；
S4，将信号线的另一端连接数据采集设备并对数据采集设备进行参数调试；
S5，在减振器的尾部进行切割部位标记，
S6，通过切割机沿径向对减振器的切割标记部进行切割，使减振器液压油释放，压力卸除；
S7，开启数据采集设备，通过数据采集设备测量得出所述减振器切割前后的筒壁应变变化量为Δε，并根据应变变化量计算出应力σ；
S8，根据应力σ计算得出减振器轴向横截面上所受真实的力F。
2.根据权利要求1所述的一种汽车减振器封口力的测试方法，其特征在于：所述切割标记部位于减振器的尾部，所述应变片贴合在减振器远离切割标记部的一端。
3.根据权利要求1所述的一种汽车减振器封口力的测试方法，其特征在于：所述步骤S2中贴合的应变片的数量为一片。
4.根据权利要求1所述的一种汽车减振器封口力的测试方法，其特征在于：所述应变片为T型应变片。
5.根据权利要求1所述的一种汽车减振器封口力的测试方法，其特征在于：所述步骤S1中，在减振器两侧对称位置分别画一个十字标记线，将所述应变片贴合在十字标记线的中心处。
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