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
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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？）。
人生就像骑单车，想保持平衡就得往前走
•
7、
。202 0年10 月上午7 时42分 20.10.1 307:42October 13, 2020
•
8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年10 月13日 星期二 7时42 分13秒0 7:42:13 13 October 2020
我们必须在失败中寻找胜利，在绝望中寻求希望
1
Ap2 1
悬架系测试
六、实验报பைடு நூலகம்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。
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
•
1、
功的路 。20.10.1320.10.13Tuesday, October 13, 2020
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。
– 处理时用截止频率20 Hz进行低通滤波，采样时间
间隔取20 ms，频率f 分 辨0.0率5为Hz
悬架系测试
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车 身部分固有频率f0
悬架系测试
悬架系测试
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。
悬架系测试
悬架系测试
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。
悬架系测试
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
f0 1/T
f1 1/T
车身部分
车轮部分
悬架系测试
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：
– 阻尼比
τ=A1/A2
1
1
2
L2n
悬架系测试
五、实验数据处理(4/7)
2．频率分析法
– 用磁带记录仪记Z录(t)车身与(t)车轴上自由衰减振动的
加速度信号 和 ，然后在信号处理机上进
成功源于不懈的努力，人生最大的敌人是自己怯懦
•
2、
。0 7:42:13 07:42:1 307:421 0/13/2 020 7:42:13 AM
每天只看目标，别老想障碍
•
3、
。20.1 0.1307: 42:130 7:42Oct-2013-Oct-20
宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子
•
4、
。07:4 2:1307: 42:130 7:42Tue sday, October 13, 2020
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。
悬架系测试
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。
悬架系测试
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 时标比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′。
悬架系测试
五、实验数据处理(2/7)
1．时间历程法
– 计算固有频率：
•
9、
。上 午7时42 分13秒 上午7 时42分0 7:42:13 20.10.1 3
用方法。
悬架系测试
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。
悬架系测试
• •
积极向上的心态，是成功者的最基本要素 5、
。20.1 0.1320. 10.130 7:42:13 07:42:1 3Octobe r 13, 2020
生活总会给你谢另一个谢机会，大这个机家会叫明天 6、
。2 020年1 0月13 日星期 二上午7 时42分 13秒07: 42:132 0.10.13
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
悬架系测试
五、实验数据处理(7/7)
2．频率分析法
(3) 车轴上加速度信号 作(t)
为输入 信号
，Z作(车t为) 身输上出加进速行度频
率响应函数处Z理 / 得 到幅
频特性 ，由幅频特
性求的 出峰 阻值 尼A比p可。以近似的
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
2010年12月 编制
• 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。
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？）。
人生就像骑单车，想保持平衡就得往前走
•
7、
。202 0年10 月上午7 时42分 20.10.1 307:42October 13, 2020
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年10 月13日 星期二 7时42 分13秒0 7:42:13 13 October 2020
我们必须在失败中寻找胜利，在绝望中寻求希望
1
Ap2 1
悬架系测试
六、实验报பைடு நூலகம்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。
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
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1、
功的路 。20.10.1320.10.13Tuesday, October 13, 2020
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。
– 处理时用截止频率20 Hz进行低通滤波，采样时间
间隔取20 ms，频率f 分 辨0.0率5为Hz
悬架系测试
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车 身部分固有频率f0
悬架系测试
悬架系测试
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。
悬架系测试
悬架系测试
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。
悬架系测试
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
f0 1/T
f1 1/T
车身部分
车轮部分
悬架系测试
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：
– 阻尼比
τ=A1/A2
1
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L2n
悬架系测试
五、实验数据处理(4/7)
2．频率分析法
– 用磁带记录仪记Z录(t)车身与(t)车轴上自由衰减振动的
加速度信号 和 ，然后在信号处理机上进
成功源于不懈的努力，人生最大的敌人是自己怯懦
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2、
。0 7:42:13 07:42:1 307:421 0/13/2 020 7:42:13 AM
每天只看目标，别老想障碍
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。20.1 0.1307: 42:130 7:42Oct-2013-Oct-20
宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子
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。07:4 2:1307: 42:130 7:42Tue sday, October 13, 2020
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。
悬架系测试
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。
悬架系测试
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 时标比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′。
悬架系测试
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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。上 午7时42 分13秒 上午7 时42分0 7:42:13 20.10.1 3
用方法。
悬架系测试
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。
悬架系测试
• •
积极向上的心态，是成功者的最基本要素 5、
。20.1 0.1320. 10.130 7:42:13 07:42:1 3Octobe r 13, 2020
生活总会给你谢另一个谢机会，大这个机家会叫明天 6、
。2 020年1 0月13 日星期 二上午7 时42分 13秒07: 42:132 0.10.13
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
悬架系测试
五、实验数据处理(7/7)
2．频率分析法
(3) 车轴上加速度信号 作(t)
为输入 信号
，Z作(车t为) 身输上出加进速行度频
率响应函数处Z理 / 得 到幅
频特性 ，由幅频特
性求的 出峰 阻值 尼A比p可。以近似的
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
2010年12月 编制
• 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。