[其他]用于检验汽车底盘的方法和装置

说明书

本发明涉及一种检验汽车底盘的状态的方法以及实施该方法的一个装置。把汽车放在底座上方的一个定位支撑架上，然后把这个定位支撑架移去。

众所周知，为了评定一辆汽车的道路行驶性能，人们希望检验汽车的减振器、悬架和轴关节的状态。

在实际应用中，检查一支减振器的缺陷的最通用的方法是用手摇动汽车，根据汽车的振动特性判断减振器的状态。这是一个纯主观的方法，它依赖于机修工的经验，而且得不到任何精度上的要求。

已经提出了一个试验方法，该方法能够把被试减振器的状态与符合要求的减振器的状态作比较。

在这个试验方法中，汽车被开到高出地面的一个平台上面的支撑架上，当支撑架的锁定装置被解开后，汽车落下，其落差为平台与地面之间的距离。与此同时，车身被激励而振动，车身的振动过程便被一个连接在车上的杠杆测量机构所记录下来。利用这个方法，可在试验中模拟车身在各种路面条件下的振动特性，因此可得到有关汽车行驶平顺性方面真实性最好的信息。但是在这种情况下，有关减振器特性的信息却只能间接地得到，因为记录的振动过程只能与减振器厂以表格形式汇编的符合要求的减振器的数据作比较。因此，该方法不适用于估计减振器的实际状态，不能给出减振器状态的充分精确的信息。

在实际应用中，上述方法不适用于评定独立悬架汽车的减振器。在车辆自由下落过程中，由于车轮相对于车身的回弹，车轮所经的是一个弓形路线，该路线的轨迹可以用与关节相连的轮轴作为半径来确定，所以，车轮是在偏离垂直面的位置上撞击地面的，这就对弹簧系统产生了相当的干扰，以致振动不再是自由的了。因此，利用该方法是不能模拟运行过程中的汽车的实际振动特性的，而为了正确地评定试验结果，又需要正确地模拟汽车的实际振动特性。

此外，与车身的振动相比，这个已知的试验方法不能在减振器的特性、轴关节的阻尼特性和车轮的振动特性之间作出区别。更确切地说，它只能提供上述诸振动影响因素的联合作用的一般信息，亦即象前面所述，提供了汽车行驶平顺性的一个一般的估计。由于试验结果中所反映的减振器特性只占最小的比例，因此得到这个估计是不能正确评价汽车减振器的。另外，在以上所描述的方法中，由于汽车中的负载和它油箱内的油都包含在试验结果中，因此这一评价的可靠性就更成为一个问题。

本发明的目的是提出一个能够在与汽车的运行特性相似的条件下，单独地对减振器的状态、轴关节特性和车轮振动特性进行检测的方法，并提供了实施这一方法的装置。

根据这个发明，如文章开头所述，在该方法中：

1.定位支撑架和底座之间的距离相当于汽车的下落高度，也就是说汽车前桥或后桥的下落高度应选择使它基本上相当于弹簧的净变形量（轮轴和止动缓冲器之间的距离），但不能超过它。弹簧的净变形量可根据汽车的结构事先确定。

2.定位支撑架的移去速度至少应等于被试汽车车轮在重力、以及在车轮与车身之间正在松驰的弹簧的作用下的下落速度。至于减振器和各种反方向作用的摩擦力（例如轴关节轴承和弹簧中的摩擦力等）则可以略去。

3.测量车轮作用在底座上的压力变化时间历程。

在这个方法中，所叙述的第2个步骤，对于得到的测量结果的正确性具有特别巨大的重要性。一旦定位支撑架从汽车下面拉去，汽车中的各种弹性力就能自由施展，这里指的是：汽车放在定位支撑架上时，因汽车的重量而受压的车身与车轮之间的弹簧能够得以松弛。与此同时，重力的加速度决定了车轮的下落速度。此外，由于车轮的质量与车身相比非常小，因此弹簧的松弛作用几乎全部反映在车轮上，因而又给车轮一个附加的加速度。当然，附加加速度的大小还取决于减振器和轴关节的状态。由于附加加速度的存在，使得车轮的运动速度大于车身的速度，因此，在车身质量参与振动之前，车轮便与底座相撞并把它们的振动传给底座。

由于弹性力的释放并作用在车轮上，车轮下落速度大于车身的下落速度，故车轮与车身之间的距离会发生改变。在所有汽车上都使用了橡胶止动缓冲器以防止车轮过度的振动位移。如果比车身下落更快的车轮在撞上底座之前先与橡胶止动缓冲器相撞，那么，橡胶止动缓冲器施加在相反方向的力将影响车轮的振动特性以及车身、车轮之间的松驰弹簧的振动特性，得到的振动将会反映出汽车振动或减振器效果的不正确信息。另外，如果发生了车轴撞击橡胶止动缓冲器的情况，则由弹簧传递给车轮的一部份能量甚至在车轮撞上底座之前就被耗散殆尽而且弹簧的松弛量将达不到它的总行程。

汽车减振器是用来衰减弹簧的振动即消耗弹簧的能量的，在评定汽车的振动特性时，这将会导致一个错误的结论：认为汽车上所有减振器（用于衰减弹簧的振动运动和消耗弹簧的能量）是适于使用的。