專利名稱：汽車波紋撓性節(jié)路譜采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
汽車波紋撓性節(jié)路譜采集系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及汽車工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車波紋撓性節(jié)路譜采集系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]汽車波紋撓性節(jié)連接發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣系統(tǒng)，是起吸振，減振作用的重要連接件。使 用汽車波紋撓性節(jié)可以增加乘車人員的舒適性，有效的改善排氣系統(tǒng)中凈化裝置的工作環(huán) 境，有保護(hù)和延長(zhǎng)空氣凈化器、發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命的功效。為了測(cè)試汽車波紋撓性節(jié)的性能， 需要將汽車波紋撓性節(jié)焊裝在汽車排氣系統(tǒng)總成上，然后通過(guò)駕駛員駕駛汽車在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地按要求進(jìn)行跑車試驗(yàn)，跑車實(shí)驗(yàn)完成后汽車波紋撓性節(jié)不損壞及其技術(shù)參數(shù)達(dá)到 整車使用要求后，才算合格以及投入批量生產(chǎn)。因此如何掌握汽車波紋撓性節(jié)在跑車實(shí)驗(yàn) 的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡是一大難題。汽車波紋撓性節(jié)在跑車實(shí)驗(yàn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡取決于汽車波紋 撓性節(jié)兩端的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就必須進(jìn)行汽車波紋撓性節(jié)的路譜采集。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本申請(qǐng)人針對(duì)上述汽車波紋撓性節(jié)的路譜采集問(wèn)題，提供一種汽車波紋撓性節(jié)路 譜采集系統(tǒng)，能夠快速、精確的掌握汽車波紋撓性節(jié)在跑車實(shí)驗(yàn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡。[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下[0005]一種汽車波紋撓性節(jié)路譜采集系統(tǒng)，包括安裝于汽車波紋撓性節(jié)兩端的X、Y、Z三 個(gè)方向的加速度傳感器，所述兩端加速度傳感器的信號(hào)輸出端分別與信號(hào)調(diào)理器連接，將 所述兩端加速度傳感器分別輸出的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為加速度數(shù)字 信號(hào)；所述信號(hào)調(diào)理器輸出的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度數(shù)字信號(hào)輸入信號(hào)采集儀保存，信 號(hào)采集儀的輸出端與計(jì)算機(jī)連接，利用計(jì)算機(jī)中的測(cè)試分析軟件對(duì)輸入的X、Y、Z三個(gè)方向 的加速度數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析運(yùn)算。[0006]本實(shí)用新型的有益效果如下[0007]利用本實(shí)用新型中的采集系統(tǒng)可以得到汽車波紋撓性節(jié)兩端在各種路面情況X、 Y、Z三個(gè)方向的相對(duì)位移，利用加速度傳感器得到加速度信號(hào)，通過(guò)信號(hào)調(diào)理器及采集儀對(duì) 加速度信號(hào)進(jìn)行分析，最后利用電腦軟件模擬得出汽車波紋撓性節(jié)在X、Y、Z三個(gè)方向方向 的相對(duì)位移以及與其對(duì)應(yīng)的實(shí)際損傷狀況，由此推算出汽車波紋撓性節(jié)是否滿足整個(gè)跑車 試驗(yàn)的要求。整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)單，方便，省時(shí)省力，為汽車波紋撓性節(jié)的設(shè)計(jì)提供了可靠的依據(jù)， 使投入生產(chǎn)的汽車波紋撓性節(jié)技術(shù)參數(shù)達(dá)到整車使用要求。


[0008]圖1為本實(shí)用新型路譜采集系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
[0009]
以下結(jié)合附圖，說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。[0010]見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型包括安裝于汽車波紋撓性節(jié)兩端的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度傳感器1，兩端加速度傳感器I的信號(hào)輸出端分別與信號(hào)調(diào)理器2連接，將兩端加速度傳感器I分別輸出的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為加速度數(shù)字信號(hào)；信號(hào)調(diào)理器2 輸出的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度數(shù)字信號(hào)輸入信號(hào)采集儀3保存，信號(hào)采集儀3的輸出端與計(jì)算機(jī)連接，利用計(jì)算機(jī)4中的測(cè)試分析軟件對(duì)輸入的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析運(yùn)算。[0011]本實(shí)用新型的具體采集方法如下[0012]第一步在汽車波紋撓性節(jié)的兩端分別安裝X、Y、Z三個(gè)方向的加速度傳感器，將所述兩端的加速度傳感器得到的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度模擬信號(hào)分別通過(guò)信號(hào)調(diào)理器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；[0013]第二步利用信號(hào)采集儀采集及保存所述信號(hào)調(diào)理器輸出的加速度數(shù)字信號(hào)；[0014]第三步所述信號(hào)采集儀輸出的加速度數(shù)字信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，利用測(cè)試分析軟件進(jìn)行分析運(yùn)算，得到在不同路面情況下汽車波紋撓性節(jié)兩端X、Y、Z三個(gè)方向的相對(duì)位移以及與其對(duì)應(yīng)的實(shí)際損傷。[0015]具體實(shí)施例1 :[0016]1.前序準(zhǔn)備工作[0017]測(cè)試車型采用江淮悅悅1. 3L，悅悅汽車凈重980kg，測(cè)試時(shí)人員加載荷共300kg。 在試驗(yàn)開(kāi)始前將兩個(gè)三向加速度傳感器安裝于汽車波紋撓性節(jié)的兩端，利用三向加速度傳感器自帶的連接線與組合式信號(hào)調(diào)理器連接，同時(shí)通過(guò)BNC連接線將組合式信號(hào)調(diào)理器與采集儀(24位)相連接，采集儀通過(guò)USB連接線與計(jì)算機(jī)連接，并通過(guò)DASP-VlO測(cè)試平臺(tái)分析軟件進(jìn)行運(yùn)算?！0018]2.路譜采集分析[0019]按照跑車試驗(yàn)要求，共采集4種不同路況的汽車波紋撓性節(jié)路譜[0020](a)—般公路路況[0021]跑車試驗(yàn)要求一般公路的總公里數(shù)為4000km，4km為一圈，需要跑1000圈，汽車行駛速度為90km/h。采集跑車三圈(一般公路跑車12km)的路譜數(shù)據(jù)。通過(guò)DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行運(yùn)算，將跑車12km的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三條信號(hào)曲線(該信號(hào)曲線表示汽車波紋撓性節(jié)兩端在X、Y、Z三個(gè)方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng))，利用DASP-VlO分析平臺(tái)軟件對(duì)上述三條信號(hào)曲線進(jìn)行二次積分，求解相對(duì)位移信號(hào)(該位移信號(hào)為每一個(gè)點(diǎn)位移數(shù)值與時(shí)間的曲線)， 然后利用時(shí)域指標(biāo)統(tǒng)計(jì)得到上述三條位移信號(hào)的最大值、最小值以及平均值數(shù)據(jù)，然后通過(guò)雨流法計(jì)數(shù)對(duì)一般公路跑車12km位移信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出位移和跑車圈數(shù)的柱狀圖，然后進(jìn)行實(shí)際損傷度分析，得出X、Y、Z三個(gè)方向的汽車波紋撓性節(jié)對(duì)一般公路跑車 12km路譜的實(shí)際損傷，再根據(jù)采集路譜的路程(12km)與規(guī)定要求跑車路程之比，就可算出汽車波紋撓性節(jié)整個(gè)規(guī)定要求跑車路程的總損傷。例如X方向的損傷度為4. 08*1(Γ6，Y方向的損傷度為8. 08*10_6，Z方向的損傷度為1. 066*10_5。根據(jù)三圈路譜(一般公路跑車12km) 的實(shí)際損傷可計(jì)算出跑4000km —般公路的總損傷為[0022]X 軸4. 08*10、[4000+ (3*4)] =1. 36*10_3[0023]Y 軸8. 08*10、[4000+ (3*4)] = 2. 69*10_3[0024]Z 軸1· 066*1(Γ5*[4000+ (3*4)] = 3. 55*1(Γ3[0025](b)高環(huán)公路路況[0026]跑車試驗(yàn)要求高環(huán)公路的總公里數(shù)為8000km，4km為一圈，需要跑2000圈。采集三圈(高環(huán)公路12km)的路譜數(shù)據(jù)。通過(guò)DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行運(yùn)算，將高環(huán)公路跑車 12km數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三條信號(hào)曲線(該信號(hào)曲線表示汽車波紋撓性節(jié)兩端在X、Y、Z三個(gè)方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng))，利用DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行二次積分，求解相對(duì)位移信號(hào)(該位移信號(hào)為每一個(gè)點(diǎn)位移數(shù)值與時(shí)間的曲線)，然后利用時(shí)域指標(biāo)統(tǒng)計(jì)得到上述三條位移信號(hào)的最大值、最小值以及平均值數(shù)據(jù)，然后通過(guò)雨流法計(jì)數(shù)對(duì)高環(huán)公路跑車12km位移信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出位移和跑車圈數(shù)的柱狀圖，然后進(jìn)行實(shí)際損傷度分析，得出X、Y、Z三個(gè)方向的汽車波紋撓性節(jié)對(duì)高環(huán)公路跑車12km路譜的實(shí)際損傷，再根據(jù)采集路譜的路程(12km)與規(guī)定要求跑車路程之比，就可算出汽車波紋撓性節(jié)整個(gè)規(guī)定要求跑車路程的總損傷。例如 X方向的損傷度為5. 11*10_6，Y方向的損傷度為1.465*10_4，Z方向的損傷度為5. 669*10' 根據(jù)三圈路譜(高環(huán)公路跑車12km)的實(shí)際損傷可計(jì)算出跑8000km高環(huán)公路的總損傷[0027]X 軸5. 11*10、[8000+(3*4)] = 3.41*10。[0028]Y 軸1· 465*1(Γ4*[8000+ (3*4)] = 9. 77*1(Γ3Z 軸5. 669*1(Γ6*[8000+ (3*4)] = 3. 78*10_3[0030](C)強(qiáng)化公路路況[0031]跑車試驗(yàn)要求強(qiáng)化公路的總公里數(shù)為10000km，4. 5km為一圈，需要跑2222圈。 采集三圈(強(qiáng)化公路跑車13. 5km)的路譜數(shù)據(jù)，所經(jīng)過(guò)的路面有石板路、卵石路、扭曲路、搓板路、井蓋群、過(guò)鐵道、魚(yú)鱗坑、碎石路、沙石路等等。通過(guò)DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行運(yùn)算，將強(qiáng)化跑車12km數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三條信號(hào)曲線(該信號(hào)曲線表示汽車波紋撓性節(jié)兩端在X、 Y、Z三個(gè)方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng))，利用DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行二次積分求解相對(duì)位移信號(hào) (該位移信號(hào)為每一個(gè)點(diǎn)位移數(shù)值與時(shí)間的曲線)，然后利用時(shí)域指標(biāo)統(tǒng)計(jì)得到上述三條位移信號(hào)的最大值、最小值以及平均值數(shù)據(jù)，然后通過(guò)雨流法計(jì)數(shù)對(duì)強(qiáng)化公路跑車12km位移信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出位移和跑車圈數(shù)的柱狀圖，然后進(jìn)行實(shí)際損傷度分析，得出X、Y、 Z三個(gè)方向的汽車波紋撓性節(jié)對(duì)強(qiáng)化公路跑車12km路譜的實(shí)際損傷，再根據(jù)采集路譜的路程(12km)與規(guī)定要求跑車路程之比，就可算出汽車波紋撓性節(jié)整個(gè)規(guī)定要求跑車路程的總損傷。例如X方向損傷度為2. 816*10_5，Y方向損傷度為1. 154*10_4，Z方向損傷度為1. 664*10_4。根據(jù)三圈路譜(強(qiáng)化路況跑車12km)的實(shí)際損傷可計(jì)算出跑10000km強(qiáng)化路況的總損傷[0032]X 軸2. 816*10_5*[10000+ (3*4. 5)] =2. 08*10_2[0033]Y 軸1· 154*10、[10000+ (3*4. 5)] =8. 5*1(Γ2[0034]Z 軸1· 664*1(Γ4*[10000+(3*4. 5)] = O. 123[0035](d)山路路況[0036]跑車試驗(yàn)要求山路的總公里數(shù)為10000km，10. 5km為一圈，需要跑約1493圈。 采集一圈(山路10. 5km)的數(shù)據(jù)。通過(guò)DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行運(yùn)算，將山路10. 5km的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三條信號(hào)曲線(該信號(hào)曲線表示汽車波紋撓性節(jié)兩端在X、Y、Z三個(gè)方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng))，利用DASP-VlO分析平臺(tái)軟件進(jìn)行二次積分求解相對(duì)位移信號(hào)(該位移信號(hào)為每一個(gè)點(diǎn)位移數(shù)值與時(shí)間的曲線)，然后利用時(shí)域指標(biāo)統(tǒng)計(jì)得到上述三條位移信號(hào)的最大值、最小值以及平均值數(shù)據(jù)，然后通過(guò)雨流法計(jì)數(shù)對(duì)山路10. 5km的位移信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出位移和跑車圈數(shù)的柱狀圖，然后進(jìn)行實(shí)際損傷度分析，得出X、Y、Z三個(gè)方向的汽車波紋撓性的實(shí)際損傷，再根據(jù)采集路譜的路程(10. 5km)與規(guī)定要求跑車路程之比，就可算出汽車波紋撓性節(jié)整個(gè)規(guī)定要求跑車路程的總損傷。例如X方向損傷度為22. 679*10_5，Y方向損傷度為2. 97*10_5，Z方向損傷度為6. 478*10'根據(jù)一圈路譜(山路10. 5km)的實(shí)際損傷可計(jì)算出跑10000km山路的總損傷[0037]X 軸2. 679*1(T5* (10000 + 10.5) = 0.02[0038]Y 軸2. 97*1(T5* (10000 + 10.5) = 0.023[0039]Z 軸6· 478*1(Γ6* (10000 +10. 5) = 4. 94*10_3[0040]最后將上述四次道路的損傷數(shù)據(jù)相加來(lái)得到該汽車波紋撓性節(jié)的總損傷[0041]X 軸:(1. 36*10_3) + (3. 41*10_3) + (2. 08*10_2)+0. 02=0. 046[0042]Y 軸(2. 69*1(Γ3) + (9. 77*1(Γ2) + (8. 5*1(Γ2) +0. 023=0. 208[0043]Z 軸(3. 55*1(Γ3) + (3. 78*1(Γ3) + (O. 123) + (4. 94*10_3) =0. 135[0044]上述DASP-VlO分析平臺(tái)軟件、二次積分算法、時(shí)域指標(biāo)統(tǒng)計(jì)及雨流法計(jì)數(shù)均屬于已有公知技術(shù)，所 述三向加速度傳感器為北智B&W22500型，所述組合式信號(hào)調(diào)理器為 INV1871型，采集儀為INV3018C型。[0045]以上描述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，不是對(duì)實(shí)用新型的限定，本實(shí)用新型所限定的范圍參見(jiàn)權(quán)利要求，在不違背本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)的情況下，本實(shí)用新型可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求1. 一種汽車波紋撓性節(jié)路譜采集系統(tǒng)，其特征在于包括安裝于汽車波紋撓性節(jié)兩端的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度傳感器(1)，所述兩端加速度傳感器(I)的信號(hào)輸出端分別與信號(hào)調(diào)理器(2)連接，將所述兩端加速度傳感器(I)分別輸出的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為加速度數(shù)字信號(hào)；所述信號(hào)調(diào)理器(2)輸出的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度數(shù)字信號(hào)輸入信號(hào)采集儀(3)保存，信號(hào)采集儀(3)的輸出端與計(jì)算機(jī)(4)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及汽車波紋撓性節(jié)路譜采集系統(tǒng)，通過(guò)安裝于汽車波紋撓性節(jié)兩端的X、Y、Z三個(gè)方向的加速度傳感器、傳感器、信號(hào)調(diào)理器、信號(hào)采集儀及計(jì)算機(jī)中的測(cè)試分析軟件的協(xié)同工作，推算出汽車波紋撓性節(jié)是否滿足整個(gè)跑車試驗(yàn)的要求。整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)單，方便，省時(shí)省力，為汽車波紋撓性節(jié)的設(shè)計(jì)提供了可靠的依據(jù)，使投入生產(chǎn)的汽車波紋撓性節(jié)技術(shù)參數(shù)達(dá)到整車使用要求。
文檔編號(hào)G01M13/00GK202836942SQ201220430038
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
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