減振器性能測試系統(tǒng)型譜的建立

孫曉幫，田雪，謝佳茵，薛玉斌（.錦州立德減振器有限公司，遼寧 錦州 007；.遼寧工業(yè)大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院，遼寧 錦州 00）

減振器性能測試系統(tǒng)型譜的建立

孫曉幫1，田雪1，謝佳茵1，薛玉斌2
（1.錦州立德減振器有限公司，遼寧 錦州 121007；2.遼寧工業(yè)大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院，遼寧 錦州 121001）

整合以往減振器性能測試系統(tǒng)的開發(fā)數(shù)據(jù)，根據(jù)國內(nèi)外客戶的不同需求，運(yùn)用各種規(guī)劃技術(shù)，將不同的減振器性能測試技術(shù)進(jìn)行組合和優(yōu)化，首次提出并建立系列化的減振器性能測試系統(tǒng)的型譜。將減振器性能測試技術(shù)平臺按測試功能、工位數(shù)、應(yīng)用場合、外形結(jié)構(gòu)、電機(jī)調(diào)速形式、裝夾方式、激振源布置方式和結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行規(guī)劃，依據(jù)規(guī)劃型譜，搭建測試技術(shù)平臺庫。

減震器；型譜；技術(shù)平臺

10.16638/j.cnki.1671-7988.2015.12.029

CLC NO.: U463.6Document Code: BArticle ID: 1671-7988(2015)12-81-03

引言

汽車工業(yè)代表著一個(gè)國家的工業(yè)化水平，汽車零部件是汽車工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，沒有一個(gè)強(qiáng)大的汽車零部件工業(yè)體系支撐，就沒有可持續(xù)發(fā)展的汽車工業(yè)。近十幾年來，隨著我國汽車零部件工業(yè)體系的迅速發(fā)展，對汽車零部件產(chǎn)量和質(zhì)量的要求也不斷提高。與此同時(shí)，汽車零部件檢測設(shè)備也向精度高、效率高、性能穩(wěn)定、價(jià)格便宜的方向發(fā)展。

整合以往減振器性能測試系統(tǒng)的開發(fā)數(shù)據(jù)，根據(jù)國內(nèi)外客戶的不同需求，運(yùn)用各種規(guī)劃技術(shù)，將不同的減振器性能測試技術(shù)進(jìn)行組合和優(yōu)化，首次提出并建立系列化的減振器性能測試系統(tǒng)的型譜。將減振器性能測試技術(shù)平臺按測試功能、工位數(shù)、應(yīng)用場合、外形結(jié)構(gòu)、電機(jī)調(diào)速形式、裝夾方式、激振源布置方式和結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行規(guī)劃，依據(jù)規(guī)劃型譜，搭建測試技術(shù)平臺庫。

1、型譜建立

1.1型譜建立原理

基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的文檔化，深入分析綜合了國內(nèi)企業(yè)的相關(guān)管理流程后，目前企業(yè)的產(chǎn)品型譜建立一般有四大執(zhí)行階段，主要可分為型譜規(guī)劃、型譜開發(fā)、型譜檢驗(yàn)、型譜執(zhí)行四大部分。

（1）型譜規(guī)劃

針對減振器的性能測試需求及技術(shù)要求進(jìn)行調(diào)研和評估，依據(jù)調(diào)研評估結(jié)果，將減振器性能測試技術(shù)平臺按測試功能、工位數(shù)、應(yīng)用場合、外形結(jié)構(gòu)、電機(jī)調(diào)速形式、裝夾方式、激振源布置方式和結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行規(guī)劃，建立型譜。

1）測試功能：型譜范圍分為單工況和多工況。單工況主要描述對減振器某一特定激振速度下的性能測試，多工況則為對減振器多個(gè)激振速度下的性能測試。

2）試件特性要求：型譜范圍分為示功特性、速度特性和多工況速度特性。示功特性主要描述減振器的阻尼力隨位移變化的力學(xué)特性，速度特性描述減振器的阻尼力隨速度變化的力學(xué)特性，多工況速度特性描述多工況下，將減振器的最大阻尼力與最大速度擬合的力學(xué)特性。

3）工位數(shù)：型譜范圍分為單工位、雙工位和同軸雙工位。單工位主要描述一臺（套）可進(jìn)行單支減振器試件的性能測試，雙工位主要描述一臺（套）可進(jìn)行雙支減振器試件的性能測試，同軸雙工位主要描述一臺（套）可同時(shí)進(jìn)行兩只同軸減振器試件的性能測試，以及單支或雙支的性能測試。

4）應(yīng)用場合：型譜范圍分為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、樣品開發(fā)和生產(chǎn)線。產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要描述產(chǎn)品設(shè)計(jì)（一般在實(shí)驗(yàn)室）過程中，用于產(chǎn)品逆向、設(shè)計(jì)驗(yàn)證等；樣品開發(fā)主要描述樣品開發(fā)（一般在實(shí)驗(yàn)室）過程中，用于開發(fā)和設(shè)計(jì)驗(yàn)證；生產(chǎn)線主要描述在生產(chǎn)線上，用于質(zhì)量檢驗(yàn)，產(chǎn)品測試一般要求工序節(jié)拍。

5）試件負(fù)載噸位：型譜范圍分為0.5T、1T、1.5T、2T、2.5T、3T。主要描述由減振器最大阻尼力決定，是選擇力傳感器，匹配驅(qū)動(dòng)電機(jī)的依據(jù)。

6）外形結(jié)構(gòu)：型譜范圍分為雙柱式和箱體式。雙柱式描述整體結(jié)構(gòu)采用雙柱式；箱體式描述整體結(jié)構(gòu)采用箱體式。

7）電機(jī)調(diào)速形式：型譜范圍分為定速、變頻調(diào)速、伺服電機(jī)調(diào)速和滑差電磁調(diào)速。定速主要描述一般用于激振頻率不需調(diào)整的生產(chǎn)線上；變頻調(diào)速描述激振頻率的調(diào)整通過電機(jī)變頻調(diào)速的方式；伺服電機(jī)調(diào)速描述激振頻率的調(diào)整通過伺服電機(jī)調(diào)速的方式；滑差電磁調(diào)速描述激振頻率的調(diào)整通過電機(jī)滑差電磁調(diào)速的方式。

8）激振源布置方式：型譜分為上激振和下激振。上激振主要描述減振器儲油缸固定，激振源對活塞桿提供激振；下激振描述減振器活塞桿固定，激振源對儲油缸提供激振。

9）激振源結(jié)構(gòu)形式：型譜分為曲柄連桿滑塊和曲柄雙滑塊。曲柄連桿滑塊主要描述電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)提供激振，正弦激振精度略低，但行程調(diào)整便捷、可靠性好；曲柄雙滑塊描述電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄雙滑塊機(jī)構(gòu)提供激振，正弦激振精度高，行程調(diào)整便捷性稍差、可靠性稍差。

10）裝夾方式：型譜分為手動(dòng)裝夾和自動(dòng)裝夾。手動(dòng)裝夾主要描述減振器裝夾通過手動(dòng)方式進(jìn)行；自動(dòng)裝夾描述減振器裝夾通過氣動(dòng)或液動(dòng)方式自動(dòng)裝夾。

（2）型譜開發(fā)及平臺搭建

依據(jù)規(guī)劃型譜，搭建測試技術(shù)平臺，基于平臺進(jìn)行軟硬件模塊化設(shè)計(jì)，并將全功能軟硬件模塊輸入平臺庫，完成技術(shù)平臺搭建。根據(jù)減振器性能測試系統(tǒng)開發(fā)要求，在技術(shù)平臺上將軟硬件模塊有機(jī)組合，以最優(yōu)方式開發(fā)出滿足需求的性能測試系統(tǒng)。

（3）型譜檢驗(yàn)

確定組合后的減振器性能測試系統(tǒng)的成本、利潤和效率，以價(jià)值最大化法進(jìn)行型譜優(yōu)化。

（4）型譜執(zhí)行

根據(jù)客戶要求，將型譜檢驗(yàn)后的減振器性能測試系統(tǒng)組織制造生產(chǎn)。

依據(jù)規(guī)劃型譜，將減振器性能測試技術(shù)平臺按測試功能、工位數(shù)、應(yīng)用場合、外形結(jié)構(gòu)、電機(jī)調(diào)速形式、裝夾方式、激振源布置方式和結(jié)構(gòu)形式等分別建立硬件方案，再將減振器性能測試系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、調(diào)整裝置、裝夾裝置、機(jī)體和數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)等硬件部分分別進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)與制造。

1.2型譜評估

對減振器性能測試系統(tǒng)的要求不僅類型多，而且數(shù)量大。通過建立型譜就是針對不同測試要求建立汽車懸架減振器性能測試平臺，其研究成果能滿足上述要求，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

型譜建立的三大目標(biāo)：型譜價(jià)值最大化、達(dá)到型譜的平衡、企業(yè)戰(zhàn)略與型譜項(xiàng)目平衡，這三點(diǎn)就是評判型譜管理的最終目標(biāo)。

1.2.1經(jīng)濟(jì)效益分析

（1）設(shè)計(jì)成本降低；

（2）制造成本降低；

（3）售后成本降低；

（4）人工費(fèi)降低；

（5）管理費(fèi)、銷售費(fèi)、財(cái)務(wù)費(fèi)；

（6）稅費(fèi)。

1.2.2社會(huì)效益分析

（1）本項(xiàng)目平臺可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，型譜下的軟硬件設(shè)計(jì)模塊化，提升了軟硬件設(shè)計(jì)中的效率，及產(chǎn)品零配件的通用性，大大降低了生產(chǎn)設(shè)計(jì)成本，平臺下產(chǎn)品滿足國內(nèi)外行業(yè)要求，且開創(chuàng)了本類型產(chǎn)品的技術(shù)先河。為國內(nèi)企業(yè)提供了重要的示范作用。

（2）可為國內(nèi)減振器測試臺生產(chǎn)企業(yè)，提供了高水平的技術(shù)支持，為生產(chǎn)測試產(chǎn)品的裝備類企業(yè)提供了有力的支撐。

（3）本技術(shù)平臺應(yīng)用后，可大大提高國內(nèi)減振器測試設(shè)備的技術(shù)水平及產(chǎn)品可靠性，同時(shí)，為提升國內(nèi)減振器生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平做出很大貢獻(xiàn)。

2、型譜建立的目的和意義

汽車懸架減振器性能測試系統(tǒng)在研制過程中，可實(shí)現(xiàn)減振器測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件化、型譜平臺化，這大量降低了產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中的工作繁瑣性，在提高效率的同時(shí)，無紙化設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)大大降低了以往設(shè)計(jì)中對環(huán)境的破壞。減震器通過建立型譜，在項(xiàng)目選擇中提供更大的客觀性。經(jīng)濟(jì)方面，可以實(shí)現(xiàn)最大化的投資收益以及產(chǎn)品研發(fā)效率；取得企業(yè)的競爭優(yōu)勢；正確有效地分配稀缺的資源；實(shí)現(xiàn)企業(yè)集中優(yōu)勢資源執(zhí)行項(xiàng)目；在長/短期、高/低風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目中獲得平衡。從而達(dá)到在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益上的最優(yōu)化。

3、結(jié)論

通過建立減振器性能測試系統(tǒng)的型譜建立，并對型譜進(jìn)行規(guī)劃，依據(jù)規(guī)劃型譜，對型譜進(jìn)行評估，使所建立的減震器性能測試系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益上達(dá)到最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)通用化、系列化、規(guī)范化的設(shè)計(jì)和開發(fā)，提高工作效率，降低開發(fā)成本，提高加工精度，以最優(yōu)方式開發(fā)出滿足不同客戶需求的性能測試系統(tǒng)。

[1] 滕輝.減震器動(dòng)力學(xué)性能測試系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西南交通大學(xué),2009.

[2] 張微微,豆華剛.減振器技術(shù)發(fā)展研究[J].汽車與船舶,2010(234): 103-107.

[3] 張小龍.實(shí)時(shí)系統(tǒng)性能測試方法的研究及應(yīng)用[D].中國科學(xué)院, 2010.

[4] 朱毅麟.產(chǎn)品型譜初探[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化,2005(02).

Shock Absorber Performance Test System For The Establishment Of The Spectrum

Sun Xiaobang1, Tian Xue1, Xie Jiayin1, Xue Yubin2
( 1.Jinzhou Leader Shock Absorber Co., Ltd., Liaoning Jinzhou 121007; 2.Auto & Transportation Engineering College, Liaoning University of Technology, Liaoning Jinzhou 121001 )

Integrate the data of shock absorber performance test system.According to the difference needs of customers at home and abroad. use all kinds of planning technology different shock absorber performance test technology are combined and optimized. for the first time put forward and establish a series of shock absorber performance test system of spectrum. planning the shock absorber as application, number of test functions the structure shape, the clamping method, vibration motor speed source arrangement and the structural form.

shock absorber; spectrum; technology platform

U463.3

B

1671-7988（2015）12-81-03

孫曉幫，就職于錦州立德減振器有限公司。