[发明专利]一种空气弹簧的刚度特性试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆制造技术领域，尤其涉及一种空气弹簧的刚度特性试验方法。

背景技术

空气弹簧是指在可伸缩的密闭容器中充以压缩空气，利用空气弹性作用的弹簧。与金属弹簧相比，具有质量小、舒适性好、耐疲劳、使用寿命长等优点，它同时具有减振效果好、刚度可调、承载力强等优点。所以，空气弹簧是车辆振动控制的关键部件之一。在空气弹簧的各种参数中，刚度是表征空气弹簧性能的重要参数，它直接反应了空气弹簧在静态条件下承受作用力的能力。影响空气弹簧静刚度的主要因素是位移、载荷和内压，在一定变形条件下静刚度值越大，其承载荷越大。近年来随着我国公路的大面积提速，对车辆运行的稳定性和乘坐舒适性的要求越来越高，从而对车辆振动控制的关键部件空气弹簧的要求也越来越高，因此在投入使用前必须对空气弹簧的产品特性进行试验以保证其质量。

现有技术中，一般都是按照下述方法进行空气弹簧的刚度特性的试验，首先将空气弹簧调至标准状态，断开气源，使其上升到许用最大伸张状态并停留5min时间，然后以10mm/min的速度将气簧压缩到许用最大压缩状态，连续记录压缩过程的变形量-负荷曲线、变形量-内压曲线、变形量-有效面积。然而连续记录需要使用国外专用测量设备，所以成本较高。

综上所述，如何提供一种空气弹簧的刚度特性试验方法，从而使其有效的解决空气弹簧的刚度特性试验方法试验成本较高的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种空气弹簧的刚度特性试验方法，该空气弹簧的刚度特性试验方法有效地解决空气弹簧的刚度特性试验方法试验成本较高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种空气弹簧的刚度特性试验方法，包括步骤：

将空气弹簧的第一端固定在微机控制电液伺服疲劳试验机的台架上；

将空气弹簧的内部气压调节到第一设定气压值；

利用试验机的夹头拉伸空气弹簧的第二端至指定位置并固定；

将空气弹簧的内部气压调节到第二设定气压值；

利用试验机的夹头将空气弹簧的第二端拉伸设定长度并停留一段时间；

以设定速度将空气弹簧向下压缩，每变形设定距离时读取空气弹簧的内压值、负荷值和最大外径并记录，且记录压缩最大距离时空气弹簧的最大外径；

整理数据，分析结果。

优选地，所述空气弹簧的型号为1T19F-7。

优选地，将将空气弹簧的内部气压调节到第一设定气压值，具体为：将空气弹簧的内部气压调节到0.1MPa。

优选地，将空气弹簧的内部气压调节到第二设定气压值，具体为，将空气弹簧的内部气压调节到0.3MPa或0.5MPa。

优选地，利用试验机的夹头将空气弹簧的第二端拉伸设定长度并停留一段时间，具体为：利用试验机的夹头将空气弹簧的第二端拉伸50mm并停留5min。

优选地，以设定速度将空气弹簧向下压缩，每变形设定距离时读取空气弹簧的内压值、负荷值和最大外径并记录，且记录压缩最大距离时空气弹簧的最大外径，具体为：以10mm/min的速度将空气弹簧向下压缩，每变形设定距离时读取空气弹簧的内压值、负荷值和最大外径并记录，且记录压缩最大距离时空气弹簧的最大外径。

优选地，以10mm/min的速度将空气弹簧向下压缩，每变形设定距离时读取空气弹簧的内压值、负荷值和最大外径并记录，且记录压缩最大距离时空气弹簧的最大外径，具体为：以10mm/min的速度将空气弹簧向下压缩，且每变形10mm时读取空气弹簧的内压值、负荷值和最大外径并记录，且记录压缩120mm时空气弹簧的最大外径。

本发明所提供的空气弹簧的刚度特性试验方法是使用微机控制电液伺服疲劳试验机对空气弹簧的刚度特性进行试验，在进行试验时，首先将试验的气路连接好，将空气弹簧的第一端固定在微机控制电液伺服疲劳试验机的台架上，且实验设备与载荷传感器和位移传感器相连，可以随时读取空气弹簧的负荷和压缩位移。然后利用实验设备将空气弹簧的内部气压调节到第一设定气压值，在利用试验机的夹头拉伸空气弹簧的第二端至指定位置并固定，然后将空气弹簧的内部气压调节到第二设定气压值，再次利用试验机的夹头将空气弹簧的第二端拉伸设定长度并停留一段时间，以设定速度将空气弹簧向下压缩，在压缩的过程中，每变形设定距离时读取空气弹簧的内压值、负荷值和最大外径并记录，然后整理数据，得出变形量-内压、变形量-负荷曲线和变形量-有效面积曲线，分析结果，最后得出空气弹簧的刚度特性。