專利名稱：摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于試驗技術(shù)領(lǐng)域。涉及一種沖擊試驗方法，尤其是涉及一 種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法。
背景技術(shù)：
減震器是摩托車的重要部件，除了利用彈簧緩沖振動外，主要是通 過內(nèi)部產(chǎn)生阻尼來吸收振動的能量。因此，減震器阻尼特性直接影響駕 駛舒適性和安全性。減震器的阻尼特性由壓縮阻尼和復(fù)原阻尼兩部分組 成，其中復(fù)原阻尼特性對摩托車在不平路面駕駛時的舒適性尤為關(guān)鍵。長 期以來，國內(nèi)外減震器行業(yè)一直采用對單根減震器拆除彈簧后以正弦激 振試驗裝置測得的示功特性(力與位移關(guān)系)和速度特性(力與速度的
關(guān)系)來反映減震器阻尼特性，我國2008年新修訂的行業(yè)標準《摩托車 及輕便摩托車減震器試驗條件和試驗方法》(QC/T 61-2008 )中雖增加了對 減震器靜摩擦力測試等試驗項目，但對減震器阻尼特性的試驗方法仍與 以前相同。試驗方法未直接反映阻尼的加速度特征，而由于人對加速度 的敏感性，車輪受沖擊后反映在駕駛者身上的加速度直接影響到駕駛者 的舒適性。標準所規(guī)定的減震器試驗方法與實際摩托車在不平路面行駛 時所受到的沖擊載荷工況存在較大的差異，因此有必要尋求一種新的更 加接近實際工作狀態(tài)的試驗方法來提高減震器復(fù)原特性試驗測試結(jié)果與 實際路況的吻合度，為減震器阻尼特性的評判以及新品開發(fā)提供更有力 的依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
3本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，解決有關(guān)技術(shù)問題， 采用將兩根前減震器與車輪安裝組成前懸架整體進行測試，試驗方法分 為四個步驟試件安裝、提升、釋放、參數(shù)測試和評判。測試狀態(tài)接近 與實際使用狀態(tài)，通過提升裝置將前懸架壓縮至極限位置后釋放，當車 輪在減震器彈簧作用下回彈時，復(fù)原阻尼起作用，用加速度計測試車輪 回彈觸地時的加速度。所測最大加速度值應(yīng)低于許可值，試驗結(jié)果用來 評價減震器與車輪組合成懸架后的動態(tài)復(fù)原特性。
為達到上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖
擊試驗方法，將前懸架8，通過與夾具10固連的前叉桿19由夾緊裝置 18夾持在試驗臺架1的斜支座20上，采用提升機構(gòu)16通過抬起車輪5 使兩個前減震器9沿其軸線被壓縮至極限位置；通過快速分離裝置14釋 放接桿12，使車輪5在前減震器9內(nèi)部彈簧及簧下重力P的作用下，迅 速回彈，前減震器9在回彈過程中產(chǎn)生的復(fù)原阻尼力衰減復(fù)原能量，當 輪胎6觸地時，通過加速度計3和位移傳感器21測出加速度與時間和位 移與時間的關(guān)系，并根據(jù)所測出的最大加速度評判前懸架8的動態(tài)復(fù)原 特性。
上述所述的提升機構(gòu)16下端設(shè)有力傳感器15，力傳感器15下方的 連接快速分離裝置14，通過接桿12和纜繩11與車輪5連接。
上述所述的前懸架8由車輪5、前減震器9和前叉桿19組成；試驗 時懸掛質(zhì)量由車輪5、剎車盤7和所有其他緊固在車軸4上的簧下質(zhì)量 組成；在前懸架8相對運動件之間裝有一位移傳感器21。
上述所述的試驗臺架1由底座2、立柱22和上梁17、斜支座20和 夾緊裝置18組成，斜支座20傾角可按所測前懸架8的不同安裝傾角進 行調(diào)整。上述所述的力傳感器15用于提升過程中的提升力值測量，提升力與
前減震器9所受壓縮力具有以下關(guān)系Fr1.2，，;其中&為提升力，
Cos1"
巧_為前減震器9完全壓縮時的許可軸向載荷，1.2為考慮重力和摩擦力 的經(jīng)驗修正系數(shù)。
本發(fā)明提供的一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法，主要用來 評價前懸架減震器的動態(tài)復(fù)原阻尼特性，由于人對加速度的敏感性，試 驗結(jié)果更加真實的反映了實際路面的工況，可作為減震器生產(chǎn)企業(yè)對高 性能減震器復(fù)原阻尼特性的評價依據(jù)。


附圖1是本發(fā)明試驗裝置的正視附圖2是位移與時間關(guān)系附圖3是加速度與時間關(guān)系圖中1、試驗臺架，2、底座，3、加速度計，4、車軸，5、車 輪，6、輪胎，7、剎車盤，8、前懸架，9、前減震器，10、夾具，11、 纜繩，12、接桿，13、手柄，14、快速分離裝置，15、力傳感器，16、 提升機構(gòu)，17、上梁，18、夾緊裝置，19、前叉桿，20、斜支座，21、 位移傳感器，22、立柱。
具體實施例方式
下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步 具體的說明。
實施例附圖1中，試驗裝置由試驗臺架1、提升機構(gòu)16、快速分 離裝置14、接桿12和提升纜繩11、夾緊裝置18及可調(diào)角度的斜支座 20等組成。通過夾具10將前叉桿19與前懸架8連為一體安裝。將力傳感器15、位移傳感器21、加速度計4的測量信號經(jīng)信號調(diào)理器傳送至插 在計算機中的數(shù)據(jù)采集卡，通過計算機程序設(shè)計，顯示所測數(shù)據(jù)并繪出 速度與時間關(guān)系曲線和加速度與時間關(guān)系曲線。
前懸架8由兩根前減震器9與車輪5、車軸4等組成的總成部件， 并通過夾具10與前叉桿19連接。對前懸架8整體進行復(fù)原阻尼特性試 驗，與目前對單根減震器去除彈簧垂直安裝正弦激振的現(xiàn)行試驗方法相 比，引入了傾斜安裝產(chǎn)生的側(cè)向力、彈簧作用、車輪重量， 一對前減震 器9同時作用等因素，反映了減震器的實際工作狀況，試驗結(jié)果符合實 際要求，能獲得更加真實可靠的試驗數(shù)據(jù)。
被測前懸架8的安裝狀態(tài)為車輪5放置在底座2時前叉桿19為自然 伸長高度，并按設(shè)計圖紙規(guī)定的傾角a安裝，并通過夾緊裝置18將前叉 桿19夾緊固定。試驗前，在前懸架8具有相對移動件之間安裝位移傳感 器21,在與車軸4固連的軸座上安裝加速度計3。位移傳感器21與加速 度計4安裝接口為可方便裝拆結(jié)構(gòu)，以便更換試件時，拆裝快捷便利。
提升機構(gòu)16為一可調(diào)速的液壓缸，也可以采用電機驅(qū)動絲桿螺母機 構(gòu)實現(xiàn)。同樣，快速分離裝置14可以由液壓裝置實現(xiàn)，也可采用機械機 構(gòu)實現(xiàn)，本實施例采用一杠桿操縱的機械式快速分離裝置，通過手柄13 的操作實現(xiàn)分離。
為了避免提升速度過快造成前減震器產(chǎn)生過大的阻尼力，提升速度 根據(jù)力傳感器15測量數(shù)據(jù)保持不大于100N/s的速度提升，慢速提升有 利于保持前減震器內(nèi)部液壓油的狀態(tài)穩(wěn)定和試驗數(shù)據(jù)的準確性。
為便于安裝，力傳感器15選用輪輻式結(jié)構(gòu)，通過螺釘分別與提升裝 置17和快速分離裝置14連接。接桿12作為纜繩11連接快速分離裝置 14的連接接口，纜繩11下部與車輪相連。圖2為前懸架8從壓縮極限位置被釋放后的位移與時間關(guān)系曲線圖， 通過位移傳感器21測得。
圖3為前懸架8從壓縮極限位置被釋放后的加速度與時間關(guān)系曲線 圖，通過加速度計3測得。
對前懸架8進行復(fù)原阻尼特性試驗時，為保證試驗結(jié)果的準確性和 客觀性，試驗應(yīng)重復(fù)多次，如3~5次。對于在單次試驗最大加速度值超 出指標規(guī)定值的情況，采用多次試驗測得的最大加速度的平均值加以評 判。
權(quán)利要求
1.一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法，其特征在于試件的安裝是將前懸架(8)，通過與夾具(10)固連的前叉桿(19)由夾緊裝置(18)夾持在試驗臺架(1)的斜支座(20)上；試驗前采用提升機構(gòu)(16)通過提升車輪(5)使兩個前減震器(9)沿其軸線被壓縮至極限位置并停止；通過快速分離裝置(14)釋放接桿(12)，使車輪(5)在前減震器(9)內(nèi)部彈簧及重力P的作用下，迅速回彈；通過加速度計(3)和位移傳感器(21)測出回彈過程及輪胎(6)觸地時，加速度與時間和位移與時間的關(guān)系曲線，并根據(jù)所測出的最大加速度評判前懸架(8)的動態(tài)復(fù)原特性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法，其 特征在于所述的提升機構(gòu)(16)下端設(shè)有力傳感器(15)，力傳感器(15) 下方的連接快速分離裝置(14)，通過接桿(12)和纜繩(11)與車輪(5) 連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法，其 特征在于所述的前懸架(8)由車輪(5)、前減震器(9)和前叉桿(19) 組成；試驗時懸掛質(zhì)量由車輪(5)、剎車盤(7)和所有其他緊固在車軸(4) 上的簧下質(zhì)量組成；在前懸架(8)相對運動件之間裝有一位移傳感器(21)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法，其 特征在于所述的試驗臺架(1)由底座(2)、立柱(22)和上梁(17)、斜 支座(20)和夾緊裝置(18)組成，斜支座(20)傾角可按所測前懸架(8)的不同安裝傾角進行調(diào)整。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方 法，其特征在于所述的力傳感器(15)用于提升過程中的提升力值測量，提升力與前減震器(9)所受壓縮力具有以下關(guān)系<formula>formula see original document page 2</formula>;其中&為Cos*"提升力，&_為前減震器(9)完全壓縮時的許可軸向載荷，1.2為考慮重力 和摩擦力的經(jīng)驗修正系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種摩托車前懸架復(fù)原特性沖擊試驗方法，其特征是采用將兩根前減震器與車輪安裝組成前懸架整體進行測試，通過提升裝置將前懸架壓縮至極限位置后釋放，當車輪在重力和減震器彈簧作用下回彈時，復(fù)原阻尼起作用，用加速度計測試車輪回彈觸地時的加速度。所測最大加速度值應(yīng)低于許可值。本發(fā)明的試驗方法更接近實際使用狀態(tài)，試驗結(jié)果可作為減震器生產(chǎn)企業(yè)對高性能減震器復(fù)原阻尼特性的評價依據(jù)。
文檔編號G01M7/00GK101556204SQ20091003132
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者劉愛紅, 張冰蔚, 朱鵬程, 龔正林 申請人:江蘇科技大學(xué)