汽车悬架系统固有频率和阻尼比测试实验

悬架系测试
六、实验报告的基本内容和要求
(1) 实验过程的详细记录。 (2) 实验数据的记录和数据处理。 (3) 简述如何测定汽车悬架系统固有频率和阻尼
比。
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一、理论基础（2/2）
• 本实验是测定汽车车身部分(簧载质量或悬 架质量)的固有频率和阻尼比以及车轮部分 (非簧载质量或非悬架质量)的固有频率。
• 这种试验适用于各种类型双轴汽车悬架系 统固有频率和阻尼比测定。
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二、实验目的及要求
(1) 测定汽车悬架系统固有频率和阻尼比。 (2) 熟悉实验步骤、掌握实验台各相关仪器的使
四、实验方法和步骤
2．试验方法 注意事项： 拉下位移量、支起高度或凸块高度的选择要保证悬
架在压缩行程时不碰撞限位块，又要保证振动幅 值足够大与实际使用情况比较接近。 用记录仪记录车身和车轴上自由衰减振动的时间历 程，每次记录时间不少于3 s，保证衰减振动曲线 完整，共记录3～5次。 试验时，非测试端悬架一般不用卡死以限制其振动。 在汽车前、后端振动相互联系较强时，非测试端 悬架要卡死（什么样的车型？）。
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实验教学系列课件 ----汽车悬架系统固有频率和阻
尼比测试实验
重庆交通大学交通运输工程实验 教学中心
• 本节主要内容和要求： • (1) 测定汽车悬架系统固有频率和阻尼比。 • (2) 熟悉实验步骤、掌握实验台各相关仪器
的使用方法。
• 重点：试验数据处理
悬架系测试
一、理论基础（1/2）
振动系统振动能量的输出与汽车悬架系统 固有频率和阻尼比有直接的关系，其大小 对汽车的振动特性有很大的影响，是评价 汽车平顺性的基本参数。
f0 1/T
f1 1/T
车身部分
车轮部分
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五、实验数据处理(3/7)
1．时间历程法
车身部分振动的半周期衰减率：
τ=A1/A2
阻尼比

1
1
2
L2n
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五、实验数据处理(4/7)
2．频率分析法
用磁带记录仪记录Z车(t)身与(t车) 轴上自由衰减振动
的加速度信号
四、实验方法和步骤
1．检测条件 (1) 试验在汽车满载时进行。根据需要可补
充空载时的试验。试验前称量汽车总质量 及前、后轴的质量（用什么称量？）。 (2) 悬架弹性元件、减振器和缓冲块应符合 技术条件规定。根据需要可补充拆下减振 器和拆下缓冲块的试验。 (3) 轮胎花纹完好，轮胎气压符合技术条件 所规定的数值。
车身部分固有频率f0
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五、实验数据处理(6/7)
2．频率分析法 (2) 车轮部分加速度均方根自谱的峰值频率即为
车轮部分固有频率f1
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五、实验数据处理(7/7)
2．频率分析法 (3) 车轴上加速度信号(t)
作为输入Z(，t) 车身上加 速度信号 Z作/为输 出进行频率响应函数 处理得到幅频特 性的求峰出值阻A尼，p比可由 以。幅A近1频p2 似特1 的性
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五、实验数据处理(1/7)
数据处理方法有时间历程法和频率分析法两种： 1．时间历程法 由记录得到的车身及车轴上的自由衰减振动曲线，与
时标来自百度文库较或在信号处理机上读出时间间隔的值，都可 以得到车身部分振动周期T和车轮部分振动周期T′。
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五、实验数据处理(2/7)
1．时间历程法 计算固有频率：
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四、实验方法和步骤
2．试验方法 (1) 滚下法：将汽车测试端的车轮，沿斜坡
驶上凸块，其高度根据汽车类型与悬架结 构可选取60 mm、90 mm、120 mm，横向宽 度要保证车轮全部置于凸块上，在停车挂 空挡发动机熄火后，再将汽车车轮从凸块 上推下，滚下时应尽量保证左、右轮同时 落地。
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和
，然后在信
号处理机上进行频率分析。 Z(t) (t)
对车身与车轴上的加速度信号
和
进行自谱处理。
处间理间时隔用取截2止0 频ms率，2频f0 率Hz0分进.0辨行5 H率低z为通滤波，采样时
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五、实验数据处理(5/7)
2．频率分析法 (1) 车身部分加速度均方根自谱的峰值频率即为
四、实验方法和步骤
2．试验方法 (2)抛下法：用跌落机构将汽车测试端车轴中
部由平衡位置支起60 mm或90 mm，然后将 跌落机构释放，汽车测试端突然抛下。 (3) 拉下法：用绳索和滑轮装置将汽车测试 端车轴附近的车身或车架中部由平衡位置 拉下60 mm或90 mm，然后用松脱器使绳索 突然松脱。
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用方法。
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三、实验所用的主要仪器和设备
(1) 随机输入行驶试验所用仪器。 (2) 测量仪器的频率范围应能满足0.3～100 Hz的要求。
振动传感器装在前、后轴和其上方车身或车架相应的 位置上。
(3)数据处理设备(详见1.4节) (4)两种形状的单凸块作为脉冲输入：三角形和长坡形。
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