CN116086831A - 一种车辆共振检测及消除方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械振动检测领域，尤其涉及一种车辆共振检测及消除方法。包括：步骤一、构建识别模块，并于车辆试点位置构建检测模块；所述检测模块用以连续检测车辆分别于行驶和制动两种状态中振动的数据；所述识别模块用以将检测模块检测的数据与预设值比对，以及检测模块于车辆在两种状态下检测的数据之间进行比对；步骤二、对车辆进行包括行驶和制动的启停实验，通过检测模块的数据，判断车辆的共振模式；并基于共振模式，结合识别模块的比对结果，判断共振的振源；步骤三、制定排除措施，并验证排除措施带来的效果。

Description

一种车辆共振检测及消除方法
技术领域
本发明涉及机械振动检测领域，尤其涉及一种车辆共振检测及消除方法。
背景技术
共振是指机械系统所受激励的频率与该系统的某阶固有频率相接近时，系统振幅显著增大的现象。共振时，激励输入机械系统的能量最大，系统出现明显的振型称为位移共振。此外还有在不同频率下发生的速度共振和加速度共振。
车辆在使用过程中，容易出现共振现象，影响车辆使用，且在大型客货车上表现得尤为明显。现有技术中对车辆共振进行检查和排除的措施为根据经验判断共振部位，进而对所属的零部件进行排查检修。导致维修过程严重依赖工人主观判断，容易出现漏判错判的问题。
发明内容
本发明目的是：提供一种车辆共振检测及消除方法，以解决现有技术中车辆共振的维修过程中严重依赖工人主观判断，容易出现漏判错判的问题。
本发明的技术方案是：一种车辆共振检测及消除方法，包括：
步骤一、构建识别模块，并于车辆试点位置构建检测模块；所述检测模块用以连续检测车辆分别于行驶和制动两种状态中振动的数据；所述识别模块用以将检测模块检测的数据与预设值比对，以及检测模块于车辆在两种状态下检测的数据之间进行比对；
步骤二、对车辆进行包括行驶和制动的启停实验，通过检测模块的数据，判断车辆的共振模式；并基于共振模式，结合识别模块的比对结果，判断共振的振源；
步骤三、制定排除措施，并验证排除措施带来的效果。
优选的，所述车辆试点位置设定为包括驾驶室内部，驾驶室右后悬置上端、驾驶室左前悬置上端在内的第一试点位置，以及位于后板簧正上方的第二试点位置；所述检测模块于第一试点位置记录驾驶室共振数据并自动对数据进行离群值处理，得到数据列A用于反映驾驶室整体振动数据；所述检测模块于第二试点位置记录悬架系统共振数据并自动对数据进行离群值处理，得到数据列B用于反映悬架系统整体振动数据；
其中，所述检测模块获取数据的间隔时间与车辆运行速度呈负相关；
所述数据列A包括车辆于行驶状态下的驾驶室共振数据列A1，和车辆于制动状态下的驾驶室共振数据列A2。
优选的，所述共振模式包括行驶共振、制动共振，和其组合的复合共振；
所述行驶共振的振源包括车轮总成及悬架系统，所述制动共振的振源包括制动系统；
所述预设值包括第一预设值和第二预设值以及第三预设值；其中，所述第一预设值为车辆于行驶状态下驾驶室共振的固有频率，所述第二预设值为车辆于行驶状态下悬架系统共振的固有频率，所述第三预设值为车辆于制动状态下驾驶室共振的固有频率。
优选的，所述识别模块通过如下方式判断车辆共振模式和振源：
当数据列A大于第一预设值时，判断共振模式包括行驶共振；
当数据列A2大于数据列A1且大于第三预设值时，判断共振模式包括制动共振，振源包括制动系统；
当数据列A大于第一预设值时，判断振源包括车轮总成；
当数据列B大于第二预设值时，判断振源包括悬架系统。
优选的，对于振源为车轮总成的行驶共振的消除方式包括：
S1.1测量所有车轮包括径向跳动量和轴向偏摆量的实际公差；所述车辆包括分别位于车辆前后位置的第一车桥和第二车桥；设定所述第一车桥上的车轮的设计公差为第一公差，所述第二车桥上的车轮的设计公差为第二公差；
S1.2.1设定实际公差≤第一公差的车轮为一等车轮；
设定第一公差≤实际公差≤第二公差的车轮为二等车轮；
设定第二公差≤实际公差的车轮为三等车轮；
S1.3.1所述三等车轮替换为新的一等车轮，所述第一车桥的二等车轮与第二车桥的一等车轮调换；
S1.4对调整后的车辆进行行驶检测。
优选的，对于振源为车轮总成的行驶共振的消除方式包括：
S1.1测量所有车轮包括径向跳动量和轴向偏摆量的实际公差；所述车辆包括分别位于车辆前后位置的第一车桥和第二车桥；设定所述第一车桥上的车轮的设计公差为第一公差，所述第二车桥上的车轮的设计公差为第二公差；
S1.2.2设定位于第一车桥上，且实际公差超出第一公差的车轮以及位于第二车桥上，且实际公差超出第二公差的车轮均为四等车轮；
S1.3.2将所述四等车轮的轮胎的最高点和最低点与轮辋的相对位置互换；
S1.4对调整后的车辆进行行驶检测。
优选的，所述悬架系统包括分别位于车辆前后两端的第一悬架和第二悬架，对于振源为悬架系统的行驶共振的消除方式为增加第一悬架的刚度，和/或，减少第二悬架的刚度。
优选的，对于振源为制动系统的制动共振的消除方式包括：
S2.1确定制动共振的具体振源位置；
S2.2确定制动共振的主控因素；
S2.3确定制动共振的消除措施并验证。
优选的，所述S2.1包括：
S2.1.1馈折任意单一车桥的制动管路，对车辆进行行驶间制动测试，并观察所述制动共振表现；
S2.1.2若所述制动共振未停止表现，馈折另一车桥的制动管路并恢复其余车桥的制动管路；
S2.1.3重复步骤S2.1.2直至制动共振停止表现；随后恢复所有制动管路。
优选的，所述S2.2包括对如下零部件采用如下方法进行检测：
制动鼓：替换为新件，对比新旧制动鼓圆度及圆柱度变化，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现；和/或
车轮轮辋幅板：对比安装新旧制动鼓后车轮轮辋幅板跳动量；和/或
制动蹄片：对比安装新旧制动鼓后，所述制动蹄片与制动鼓的间隙变差的变化，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现；和/或
所述车辆包括分别位于车辆前后位置的第一车桥和第二车桥，所述第一车桥和第二车桥制动时间差：于第一车桥和第二车桥的制动分室均设置气压检测设备，并于制动总泵在外接与未外接适配阀两种条件下，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现。
与现有技术相比，本发明的优点是：
（1）通过设置于车辆的检测模块，检测车辆不同试点位置的共振数据，并根据检测模块检测的数据，判断出共振模式，进而通过识别模块判断出共振的振源，实施针对性的措施，并验证改进结果。为解决车辆共振这一技术问题制定规范化的解决流程，并将效果以可视化的形式体现。解决了传统方法中需依赖驾驶员的主观感觉和判断，从而避免了驾驶员主观上对异常共振容易出现的误判和遗漏的可能。
（2）因运载车通常采用驾驶室悬置设置，拥有较多的自由度。故第一试点位置选取为包括驾驶室内部，驾驶室右后悬置上端、驾驶室左前悬置上端的三处，并将检测的数据进行整合，使得检测的数据更加贴合驾驶室整体的共振情况。
（3）检测模块对检测的多个连续数据自动进行离群值处理，从而滤除因崎岖地形等非车辆自身因素带来的外部扰动，防止部分过于离散的数据参与与预设值的比对过程。
（4）检测模块在采集振动的数据时，其采集间隔与车辆运行速度呈负相关。使得在单个样车的单次试验过程中，收集到的共振数据更加均匀。避免固定的采集频率导致高速阶段下共振数据的缺失，从而影响检测数据与实际数据出现较大偏差。
（5）对于因悬架系统引起的行驶共振，采用降低后板簧刚度和提高驾驶室后悬刚度两种联合使用的方法，大幅降低了行驶共振强度。同时，在振源不仅为悬架系统时，对于悬架系统的调整可以仅采用降低后板簧刚度或提高驾驶室后悬刚度中的一种，从而减少维修成本。
（6）当车辆出现最为复杂，同时也难以确定的复合共振时，本方法采用检测模块检测的包括数据列A1、数据列A2、数据列B在内的不同试点位置的共振数据可以实现对于复合共振的快速确定，并在采取各种不同的消除措施后，对车辆共振数据继续进行监控，快速反馈消除措施带来的效果。使得在采用尽可能少的维修手段的前提下，保证车辆的共振处于正常范围内。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明做进一步描述：
图1为本发明实施例一的行驶共振消除方法中调整前示意图；
图2为本发明实施例一的行驶共振消除方法中调整后示意图；
其中：11、原前桥左轮，12、新的合格车轮，13、原前桥右轮，14、原后桥右内轮。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：
一种车辆共振检测及消除方法，包括：
步骤一、构建识别模块，并于车辆试点位置构建检测模块；检测模块用以连续检测车辆分别于行驶和制动两种状态中振动的数据；识别模块用以将检测模块检测的数据与预设值比对，以及检测模块于车辆在两种状态下检测的数据之间进行比对。
车辆试点位置设定为包括驾驶室内部，驾驶室右后悬置上端、驾驶室左前悬置上端的第一试点位置，检测模块于第一试点位置记录数据并自动对数据进行离群值处理，得到数据列A用于反映驾驶室整体振动数据；以及位于后板簧正上方的第二试点位置，检测模块于第二试点位置记录数据并自动对数据进行离群值处理，得到数据列B用于反映悬架系统整体振动数据；
其中，当车辆运行速度的降低时，检测模块获取数据的间隔时间升高；当车辆运行速度的升高时，检测模块获取数据的间隔时间降低。例如，当车辆运行速度从60km/h逐渐降低至40km/h的过程中，检测模块获取数据的间隔时间由0.79s提升至1.21s。当车辆运行速度从60km/h逐渐提升至80km/h的过程中，检测模块获取数据的间隔时间由0.79s降低至0.25s。从而更加细致的反应高速行驶状态下的共振现象。
其中，数据列A包括车辆于行驶状态下的驾驶室共振数据列A1，和车辆于制动状态下的驾驶室共振数据列A2。
共振模式包括行驶共振、制动共振，或其组合的复合共振。
行驶共振的振源包括车轮总成及悬架系统，制动共振的振源包括制动系统，故复合共振包括车轮总成、悬架系统以及制动系统。
预设值包括第一预设值、第二预设值和第三预设值；其中，第一预设值为车辆于行驶状态下驾驶室共振的固有频率，并设定为1Hz～5Hz；第二预设值为车辆于行驶状态下悬架系统共振的固有频率，并设定为10Hz～15Hz；第三预设值为车辆于制动状态下驾驶室共振的固有频率，并设定为0Hz～3Hz。
步骤二、对车辆进行包括行驶和制动的启停实验，通过检测模块的数据，识别模块通过如下方式判断车辆的共振模式及振源。
关于共振模式：当数据列A大于第一预设值和/或数据列B大于第二预设值，表明当前车辆行驶时的共振超过正常范围，判断共振模式包括行驶共振，但不排除制动共振存在的可能；在此条件下，当数据列A1大于数据列A2时，表明制动系统无异常共振，车辆因制动减速而导致行驶共振减弱，此时车辆共振模式为单一的行驶共振。
在排除行驶共振的条件下，当数据列A2大于数据列A1且大于第三预设值时，表明制动系统介入时车辆共振加剧，判断共振模式为制动共振。
同理，当数据列A大于第一预设值和/或数据列B大于第二预设值，以及数据列A2大于数据列A1且大于第三预设值时，表明车辆同时存在行驶共振和制动共振，判断共振模式为复合共振。
关于振源：车辆共振的振源可能包括多个，因车轮总成造成的共振会导致数据列A大于第一预设值，因悬架系统造成的共振会导致数据列B大于第二预设值，因制动系统造成的共振会导致数据列A2大于数据列A1且大于第三预设值。故结合共振模式和振源，识别模块可做出如表1判断。
表1识别模块判断逻辑
                                                                    。
步骤三、针对车辆的振源，制定排除措施：
对于振源为车轮总成的行驶共振的消除方式包括：
S1.1测量所有车轮包括径向跳动量和轴向偏摆量的实际公差；设定第一车桥上的车轮的设计公差为第一公差，第二车桥上的车轮的设计公差为第二公差。
S1.2.1设定实际公差≤第一公差的车轮为一等车轮。
设定第一公差≤实际公差≤第二公差的车轮为二等车轮。
设定第二公差≤实际公差的车轮为三等车轮。
S1.3.1三等车轮替换为新的一等车轮，第一车桥的二等车轮与第二车桥的一等车轮调换。
S1.4对调整后的车辆进行行驶检测。
对于振源为车轮总成的行驶共振的消除方式包括：
S1.1测量所有车轮包括径向跳动量和轴向偏摆量的实际公差；设定第一车桥上的车轮的设计公差为第一公差，第二车桥上的车轮的设计公差为第二公差。
S1.2.2设定位于第一车桥上，且实际公差超出第一公差的车轮以及位于第二车桥上，且实际公差超出第二公差的车轮均为四等车轮。
S1.3.2将四等车轮的轮胎的最高点和最低点与轮辋的相对位置互换。
S1.4对调整后的车辆进行行驶检测。
悬架系统包括分别位于车辆前后两端的第一悬架和第二悬架，对于振源为悬架系统的行驶共振的消除方式为增加第一悬架的刚度，并减少第二悬架的刚度。
对于振源为制动系统的制动共振的消除方式包括：
S2.1确定制动共振的具体振源位置。
S2.1.1馈折任意单一车桥的制动管路，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现。
S2.1.2若制动共振未停止表现，馈折另一车桥的制动管路并恢复其余车桥的制动管路。
S2.1.3重复步骤S2.1.2直至制动共振停止表现；随后恢复所有制动管路。
S2.2确定制动共振的主控因素；包括对如下零部件采用如下方法进行检测：
制动鼓：替换为新件，对比新旧制动鼓圆度及圆柱度变化，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现；和/或
车轮轮辋幅板：对比安装新旧制动鼓后车轮轮辋幅板跳动量；和/或
制动蹄片：对比安装新旧制动鼓后，制动蹄片与制动鼓的间隙变差的变化，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现；和/或
第一车桥和第二车桥制动时间差：于第一车桥和第二车桥的制动分室均设置气压检测设备，并于制动总泵在外接与未外接适配阀两种条件下，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现。
S2.3确定制动共振的消除措施并验证。
步骤四、通过如下实施例验证排除措施带来的效果。
采用如下设备，车辆专用试验台，LMS测试前端、LMS Test.Lab测试分析系统、三向加速度检测模块、逆变器、笔记本电脑等。
实施例一、试验样车，C5B 4×2仓栅式载货车，整车总重20.92t。
车速行驶至38km/h时设置于第一试点位置的检测模块检测到驾驶室发生左右抖动，上坡时表现明显，数据列A1的均值为7.3Hz，超过第一预设值的1Hz～5Hz；第二试点位置无异常共振。使用行车制动时驾驶室振动无明显变化，无转向盘摆振现象。
判断该车共振模式为单一行驶共振模式。
检查前桥和后桥轮毂轴承间隙均正常，测量原车轮的径向跳动量和横向偏摆量如表2所示。
表2调整前车轮的径向跳动量和横向偏摆量
                                                                    。
前桥上的车轮的设计公差中，对径向跳动量和轴向偏摆量均要求不超过1.5mm。后桥上的车轮的设计公差中，对径向跳动量和轴向偏摆量均要求不超过2.5mm。
原前桥左轮的径向跳动量和轴向偏摆量分别为4.0和3.5，原前桥右轮的径向跳动量和轴向偏摆量分别为2.0和2.5，数值均偏大。
故原前桥左轮11属于三等车轮，原前桥右轮13属于二等车轮，原后桥右内轮14属于一等车轮。采取以下措施：如图1和图2所示，将原前桥左轮11更换为新的合格车轮12，原前桥右轮13与原后桥右内轮14调换；调整结果如表3所示。车轮的径向跳动量和轴向偏摆量前轮控制在1.5mm之内，后轮控制在2.5mm以内。
表3调整后车轮的径向跳动量和轴向偏摆量
                                                                    。
效果验证：车轮总成的径向跳动量和轴向偏摆量调整后，样车于试验台上经过16821m行驶验证，在车速35km/h左右时驾驶室左右轻微抖动，在30km/h～40km/h时的上下抖动基本消失。检测模块检测到数据列A1的均值为1.2Hz，位于第一预设值内，改进有效。
结论：车轮总成的径向跳动量或轴向偏摆量超过2.5mm是引起行驶共振的主控因素，该项质量特性超差越大，引起整车行驶共振程度越大，前桥车轮的表现更为明显。
实施例二、检验样车，30矿6×4自卸车总重45.12t。
前桥左右轮胎更换新胎后，左右轮辋仍保持原件原位置，在正常行驶20km/h～50km/h时，第一试点位置的检测模块仍检测到超出异常共振现象，数据列A1均值为5.9Hz。
判断该车共振模式为行驶共振。
排除方法：检查各桥轮毂轴承间隙均无晃动现象。测量样车各轮胎的径向跳动量和横向偏摆量，找出每一超差轮胎的最高点位置和最低点位置。将径向跳动量和轴向偏摆量较大的二桥四个轮胎、三桥左外轮及前桥左轮归为四等车轮，将上述四等车轮的轮胎的最高点和最低点与轮辋的相对位置互换。调整后的车轮总成按原始位置装车，以同样的方法测量径向跳动量和轴向偏摆量，调整前后的测量数据如表4所示。可以看出，轮胎与轮辋位置调整后的径向跳动量和轴向偏摆量明显改善。其中，轮辋的辐板为加强型，厚度14mm，幅底平面经过车削加工。
表4车轮调整前后的径向跳动量和轴向偏摆量对比
                                                                    。
效果验证：
通过将六条超差轮胎的最高点、最低点与轮辋的相对位置对调调整后，经试车20km/h～40km/h的共振变得很轻微。车辆行驶8000m后，再次测量调整后轮胎的径向跳动量和横向偏摆量，数据均无变化，整车行驶共振故障排除。检测模块检测到数据列A1的均值为4.2Hz，位于第一预设值内，改进有效。
结论：因车轮总成径向跳动量和轴向偏摆量超差（≥3mm）而引起的行驶共振，排除方法是减少车轮总成尺寸变差≤2 mm，对前桥车轮而言更为重要。减少变差最有效且最快速的方法，首先是定位变差的最高点和最低点，然后将轮辋与轮胎的最低点和最高点装配位置互换，最后验证调整后的变差值是否≤2 mm，如超差继续调整，中后桥车轮变差允许≤3 mm。检具采用简易划针和钢板尺。以上调整都是在轮胎和轮辋正常使用条件下进行，即所有调整部件未受到异常损伤或异常外力冲击等非正常损坏。
实施例三、检验样车，30矿6×4自卸车。
该样车行驶共振消除后，在车速30km/h左右时轻踩制动踏板，仍出现驾驶室上下的剧烈抖动；第一试点位置的检测模块检测的数据列A2均值为8.0Hz，车速至20km/h左右时轻踩制动踏板，驾驶室左右晃动，数据列A2均值为5.7Hz。且空挡制动比在挡制动共振明显。
判断该车辆共振模式为制动共振。
制动共振振源确认：首先将前桥制动管路用拉带馈折，解除前桥左右轮的制动力，经试车，共振及晃动故障排除；然后将前桥制动恢复，将三桥制动分室的推杆行程调整到最大位置，解除三桥制动，经试车共振及晃动现象加剧。故判断为导致该车制动共振的根源在前桥部位，而非中后桥部位。
主控因素确定：
（1）将前桥左右轮的制动鼓更换为新件，经试车，制动共振未消除，说明原制动鼓非制动共振的主控因素。
（2）制动鼓质量特性验证：
首先，检查左右轮轮辋幅板跳动量，左轮为0.35mm，右轮为0.31mm，更换新制动鼓后的轮辋幅板跳动量为0.35mm。然后，拆下左右车轮总成，测量左右制动鼓外端面的跳动量，左边为0.1mm，右边为0.1mm，测量新制动鼓外端面的跳动量也为0.1mm。可见，新旧制动鼓外端面的跳动量无变化，对轮辋幅板跳动量也无影响。
将制动蹄片调整到与制动鼓接触的临界状态，测量二者之间的间隙变差。左边新制动鼓为0.1mm，旧制动鼓为0.3mm。新制动鼓与蹄片之间的间隙变差即使偏小，也未消除制动共振，说明该项特性亦非主控因素。
测量左侧新旧制动鼓的圆度及圆柱度。左侧旧制动鼓的圆度为0.18mm，圆柱度为0.25mm。左侧新制动鼓的圆度为0.05mm，圆柱度为0.05mm。尽管旧制动鼓的圆度和圆柱度与新件相比变化较大，通过试车，但其超出范围。亦非制动共振主控因素。
（3）前后桥制动时间差影响：
测试之前，在前、后桥制动分室上分别接气压检测模块，制动管路在原车状态及制动总泵外接适配阀两种条件下。检测模块检测制动时整车的共振情况，经试车安装适配阀后整车制动共振现象明显减轻。
同时，观察制动过程中前后桥管路压力升高到7Bar时的时间差见表5，可以看出安装适配阀后前桥要比后桥提前75ms达到7Bar。故制动时前后桥达到最大压力时的时间差是影响制动共振的主控因素。并针对该问题，进行调整。对调整后车辆进行行驶间制动测试。期间，制动时检测模块显示，数据列A2均值为2.7Hz，位于第三预设值内，改进有效。
表5样车两种检验条件下的制动时间差
。
实施例四、检验样车，选择A公司B型号运载车。水平良好路面行驶时，20km/h～30km/h左右的范围内第一试点位置的检测模块检测数据正常，第二试点位置检测到较强烈的共振现象，数据列B均值为31.3Hz。点刹制动时，数据列B均值减弱至27.2Hz。
判断车辆共振模式为行驶共振，振源位置为悬架系统。
试验工况及地点：对试验对象进行匀速测试，试验地点为平坦、车辆稀少的郊区公路。
改进措施：减小后板簧刚度且提高驾驶室后悬刚度，方式分别为去掉两片后板簧，使其由12片变为10片；以及焊住驾驶室后悬螺旋簧的一部分，分三种情况，分别焊住三圈、四圈、五圈，并在减小后板簧刚度的基础上分别进行试验。
实车验证：将样车后桥板簧十二片厚度由之前的均为20mm更改为第一片和第二片为20mm，其他片为18mm，板簧刚度由1980N/mm降为1435N/mm。将样车进行14530m的行驶验证。过程中数据列B均值为11.5Hz，位于第二预设值内，改进有效。
结论：降低后板簧刚度和提高驾驶室后悬刚度两种方法联合使用有助于共振的抑制，通过试验数据分析，结合主观感受，认为这两种方案的采取提高了共振车速时的乘坐舒适性。
实施例五、检验样车，东风天锦4×2平板式载货车。
水平良好路面行驶时，20km/h～40km/h左右的范围内第一试点位置和第二试点位置的检测模块均检测到较强烈的共振现象。其中，第一试点位置的检测模块检测到数据列A1均值为9.1Hz，且在进行刹车制动时，数据列A2均值为10.7Hz，并在减速至5km/h的过程中，逐渐降低至4.8Hz。第二试点位置的检测模块检测到数据列B均值自20.1Hz随车速降低至14.5Hz。表现为两阶共振。
判断该车的振动模式为复合振动，振源包括了车轮总成、悬架系统和制动系统。
经检测，该车的车轮总成径向跳动量和轴向偏摆量超差，按照之前的方式，对车轮总成进行调整，使各车轮实际公差处于设计公差之内。
对试验对象进行匀速测试，样车经过4901m的第一次行驶验证，在车速20km/h～40km/h时，数据列A1均值为6.1Hz，数据列B均值为18.9Hz；制动时，数据列A2均值为3.0Hz。
随后进行第二步改进：将制动蹄片调整到与制动鼓接触的临界状态，测量二者之间的间隙变差。左边新制动鼓为0.1mm，旧制动鼓为0.4mm，制动系统共振的主控因素可能为原制动鼓的间隙过大。同时，对该车悬架系统进行调整。鉴于该车行驶共振的振源较多，且车轮总成已经进行调整，故对于悬架系统的调整仅限于减少一片后板簧，由原来的10片变为8片。板簧厚度不变，且不对驾驶室后悬弹簧进行焊接处理。
对样车继续进行3670km的第二次行驶验证：经测试，数据列A1、数据列A2、数据列B的均值分别为3.3Hz、2.7Hz和13.8Hz，分别位于第一预设值、第三预设值和第二预设值范围内，改进有效。
结论：对于因悬架系统引起的行驶共振，采用降低后板簧刚度和提高驾驶室后悬刚度两种联合使用的方法，大幅降低了行驶共振强度。同时，在振源不仅为悬架系统时，对于悬架系统的调整可以仅采用降低后板簧刚度或提高驾驶室后悬刚度中的一种，从而减少维修成本。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (10)

1.一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，包括：
步骤一、构建识别模块，并于车辆试点位置构建检测模块；所述检测模块用以连续检测车辆分别于行驶和制动两种状态中振动的数据；所述识别模块用以将检测模块检测的数据与预设值比对，以及检测模块于车辆在两种状态下检测的数据之间进行比对；
步骤二、对车辆进行包括行驶和制动的启停实验，通过检测模块的数据，判断车辆的共振模式；并基于共振模式，结合识别模块的比对结果，判断共振的振源；
步骤三、制定排除措施，并验证排除措施带来的效果。
2.根据权利要求1所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于：
所述车辆试点位置设定为包括驾驶室内部，驾驶室右后悬置上端、驾驶室左前悬置上端在内的第一试点位置，以及位于后板簧正上方的第二试点位置；所述检测模块于第一试点位置记录驾驶室共振数据并自动对数据进行离群值处理，得到数据列A用于反映驾驶室整体振动数据；所述检测模块于第二试点位置记录悬架系统共振数据并自动对数据进行离群值处理，得到数据列B用于反映悬架系统整体振动数据；
其中，所述检测模块获取数据的间隔时间与车辆运行速度呈负相关；
所述数据列A包括车辆于行驶状态下的驾驶室共振数据列A1，和车辆于制动状态下的驾驶室共振数据列A2。
3.根据权利要求2所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于：
所述共振模式包括行驶共振、制动共振，和其组合的复合共振；
所述行驶共振的振源包括车轮总成及悬架系统，所述制动共振的振源包括制动系统；
所述预设值包括第一预设值和第二预设值以及第三预设值；其中，所述第一预设值为车辆于行驶状态下驾驶室共振的固有频率，所述第二预设值为车辆于行驶状态下悬架系统共振的固有频率，所述第三预设值为车辆于制动状态下驾驶室共振的固有频率。
4.根据权利要求3所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，所述识别模块通过如下方式判断车辆共振模式和振源：
当数据列A大于第一预设值时，判断共振模式包括行驶共振；
当数据列A2大于数据列A1且大于第三预设值时，判断共振模式包括制动共振，振源包括制动系统；
当数据列A大于第一预设值时，判断振源包括车轮总成；
当数据列B大于第二预设值时，判断振源包括悬架系统。
5.根据权利要求4所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，对于振源为车轮总成的行驶共振的消除方式包括：
S1.1测量所有车轮包括径向跳动量和轴向偏摆量的实际公差；所述车辆包括分别位于车辆前后位置的第一车桥和第二车桥；设定所述第一车桥上的车轮的设计公差为第一公差，所述第二车桥上的车轮的设计公差为第二公差；
S1.2.1设定实际公差≤第一公差的车轮为一等车轮；
设定第一公差≤实际公差≤第二公差的车轮为二等车轮；
设定第二公差≤实际公差的车轮为三等车轮；
S1.3.1所述三等车轮替换为新的一等车轮，所述第一车桥的二等车轮与第二车桥的一等车轮调换；
S1.4对调整后的车辆进行行驶检测。
6.根据权利要求4所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，对于振源为车轮总成的行驶共振的消除方式包括：
S1.1测量所有车轮包括径向跳动量和轴向偏摆量的实际公差；所述车辆包括分别位于车辆前后位置的第一车桥和第二车桥；设定所述第一车桥上的车轮的设计公差为第一公差，所述第二车桥上的车轮的设计公差为第二公差；
S1.2.2设定位于第一车桥上，且实际公差超出第一公差的车轮以及位于第二车桥上，且实际公差超出第二公差的车轮均为四等车轮；
S1.3.2将所述四等车轮的轮胎的最高点和最低点与轮辋的相对位置互换；
S1.4对调整后的车辆进行行驶检测。
7.根据权利要求4所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，所述悬架系统包括分别位于车辆前后两端的第一悬架和第二悬架，对于振源为悬架系统的行驶共振的消除方式为增加第一悬架的刚度，和/或，减少第二悬架的刚度。
8.根据权利要求4所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，对于振源为制动系统的制动共振的消除方式包括：
S2.1确定制动共振的具体振源位置；
S2.2确定制动共振的主控因素；
S2.3确定制动共振的消除措施并验证。
9.根据权利要求8所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，所述S2.1包括：
S2.1.1馈折任意单一车桥的制动管路，对车辆进行行驶间制动测试，并观察所述制动共振表现；
S2.1.2若所述制动共振未停止表现，馈折另一车桥的制动管路并恢复其余车桥的制动管路；
S2.1.3重复步骤S2.1.2直至制动共振停止表现；随后恢复所有制动管路。
10.根据权利要求9所述的一种车辆共振检测及消除方法，其特征在于，所述S2.2包括对如下零部件采用如下方法进行检测：
制动鼓：替换为新件，对比新旧制动鼓圆度及圆柱度变化，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现；和/或
车轮轮辋幅板：对比安装新旧制动鼓后车轮轮辋幅板跳动量；和/或
制动蹄片：对比安装新旧制动鼓后，所述制动蹄片与制动鼓的间隙变差的变化，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现；和/或
所述车辆包括分别位于车辆前后位置的第一车桥和第二车桥，所述第一车桥和第二车桥制动时间差：于第一车桥和第二车桥的制动分室均设置气压检测设备，并于制动总泵在外接与未外接适配阀两种条件下，对车辆进行行驶间制动测试，并观察制动共振表现。
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