IVECO客車(chē)整車(chē)疲勞臺架試驗研究
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圖4 加速度信號加速前后對比圖
3.1 試驗原理
根據疲勞理論，疲勞損傷主要由循環(huán)載荷引起。如果車(chē)輛的輸入載荷相同，那么所引起的疲勞損傷理論上也應該一樣。根據這一原理，如果已知車(chē)輛在使用環(huán)境中所受的載荷輸入，則可以在試驗臺架上重現這一載荷，這一載荷重現通?？赡茉谳^短的時(shí)間里完成，從而達到試驗加速的目的。
試驗采用輪胎耦合的方式。試驗時(shí)，將IVECO 的四個(gè)輪胎用輪盤(pán)固定器固定于四個(gè)作動(dòng)器上。作動(dòng)器接受命令信號產(chǎn)生相應的激勵，通過(guò)輪胎施加到整個(gè)車(chē)輛上。
室內臺架道路模擬疲勞試驗時(shí)，以位移控制的方式作為作動(dòng)器的激勵信號。在原始加速度信號各采集測點(diǎn)處安放加速度傳感器，分別把各測點(diǎn)的反饋加速度信號反饋到控制中心作為對應每個(gè)作動(dòng)器控制的參考依據，試驗臺架系統迭代識別（ITFC）后，只要再現了每個(gè)加速度時(shí)間歷程（原始加速度信號經(jīng)編輯加速處理后的信號），就等效于IVECO 在試驗場(chǎng)進(jìn)行的路試。
室內臺架道路模擬疲勞試驗測控系統是一套軟、硬件配合組成的計算機測控系統。室內臺架道路模擬疲勞試驗測控系統原理圖如圖1 所示。
3.2 試驗臺架系統的識別與迭代
為了真實(shí)地再現車(chē)輛行駛時(shí)的振動(dòng)狀況，試驗時(shí)采用了Labsite 的ITFC（Iterative Transfer Function Compensation）技術(shù)，通過(guò)對試驗系統的識別、迭代、補償等，使得在各測點(diǎn)產(chǎn)生的反饋信號與在實(shí)際道路中采集的相應測點(diǎn)處的信號（經(jīng)加速處理后）相一致。ITFC 過(guò)程如圖5 所示。
圖5 ITFC 過(guò)程
圖6 同一測點(diǎn)臺架試驗實(shí)測信號與目標信號比較
3.3 試驗結果
試驗中可通過(guò)對客車(chē)車(chē)體、車(chē)廂等較明顯部位觀(guān)察，看其是否有疲勞損傷，并在車(chē)架等關(guān)鍵部位加應變片（花）等傳感器件，對其進(jìn)行應力和可靠性分析。利用加速度信號可對其進(jìn)行整車(chē)平順性分析等。
4 結語(yǔ)
在試驗室內，對汽車(chē)零部件和整車(chē)進(jìn)行道路模擬試驗是加速新車(chē)型開(kāi)發(fā)、提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。
本文對客車(chē)進(jìn)行的室內臺架整車(chē)道路模擬疲勞試驗進(jìn)行了初步研究，提出了一種代替車(chē)輛實(shí)際路試的試驗方法，為車(chē)輛的設計、開(kāi)發(fā)、研究、改進(jìn)等方面提供更精確、更可靠的試驗方法；同時(shí)，通過(guò)對關(guān)鍵子系統（如懸架系統）、結構件、零部件性能參數的檢測、分析，為有效地提高整車(chē)性能與可靠性及各子系統合理配置提供了試驗依據。室內臺架整車(chē)道路模擬疲勞試驗的方法也為客車(chē)行業(yè)的發(fā)展提供了新的研究途徑。
參考文獻
1 明平順， 楊萬(wàn)福. 現代汽車(chē)檢測技術(shù). 北京：人民交通出版社，2001
2 劉漢光. 全路面汽車(chē)起重機的道路模擬試驗. 起重運輸機械，2000,（7）24～25(end)
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