姓名學號 班級
汽車平順性檢測
一、實驗目的
1、學習與該實驗有關的數碼訊號採集和處理的知識。
2、熟悉lms測試和分析系統，達到能夠獨自進行汽車振動訊號採集和分析的程度。
3、對汽車相應部位振動訊號進行採集，並對訊號進行處理。
4、做出個性化的實驗報告，內容包括感測器的位置、懸架偏頻的判定、阻尼比的計算，並對汽車的平順性做出評價。
二、實驗裝置
1、比利時lms公司的振動、雜訊測試儀器
2、實驗車輛為豐田雅力士，型號為ncp90l-ahpgkc;
3、感測器
三、實驗條件
1.實驗在汽車空載下進行。實驗前稱量汽車總質量及前、後軸的質量。
2、懸架彈性元件、減震器和緩衝塊應符合技術條件規定。根據需要可補充拆下減震器和拆下緩衝塊的實驗。
3、輪胎花紋完好。輪胎氣壓符合技術條件規定的數值。
4、測量儀器的頻率範圍應能滿足0.3~100hz的要求。
5振動感測器應該裝在前、後軸和其上方車身或車架相應的位置。
四、實驗方法及原理
由國家標準gb4783-84《汽車懸掛系統的固有頻率和阻尼比的測定方法》 中規定的滾下法進行測試。
滾下法：將汽車測試端的車輪，沿斜坡駛上凸塊，在停車並掛空擋發動機熄火後，再將汽車從凸塊上推下，滾下時應保證左右輪同時著地。
測試時，用記錄儀紀錄車身和車軸上自由衰減振動時間歷程，每次記錄應不少於3秒鐘，保證衰減的曲線完整，共記錄3到5次。
圖表 1
試驗時，非測試端懸架一般不用卡死以限制其振動，汽車前後端振動相互聯絡比較強時，非測試端懸架要卡死以限制其振動，並在報告中註明。
資料處理方法：
本次實驗採取時間歷程法：由記錄得到車身和車軸上的自由衰減振動曲線，與時標比較或在訊號處理機上讀出時間間隔的值都可以得到車身部分的振動週期t和車輪部分的振動週期t',然後在進行訊號分析。計算公式如下：
車身部分車輪部分
由車身部分振動的半週期衰減率,可按下式求出阻尼比：
感測器位置：
四個感測器分別置於前後懸掛減震器的上端和下端，其中注意感測器的固定與方向應垂直向上。
汽車懸架：
獨立懸架是兩側車輪分別獨立地與車架（或車身）彈性地連線，當一側車輪受衝擊，其運動不直接影響到另一側車輪，獨立懸架所採用的車橋是斷開式的。這樣使得發動機可放低安裝，有利於降低汽車重心，並使結構緊湊。獨立懸架允許前輪有大的跳動空間，有利於轉向，便於選擇軟的彈簧元件使平順性得到改善。
同時獨立懸架非簧載質量小，可提高汽車車輪的附著性。
本車採用的是麥弗遜式獨立懸架，如圖所示。滑柱擺臂式懸架將減振器作為引導車輪跳動的滑柱，螺旋彈簧與其裝於一體。這種懸架將雙橫臂上臂去掉並以橡膠做支承，允許滑柱上端作少許角位移。
內側空間大，有利於發動機布置，並降低車子的重心。
麥弗遜式懸架
四、實驗資料及處理
由於本次測試只測量了右側的前後懸架，沒有測量左側的懸架。所以四個感測器的資料均為右側懸架的。完整的是應該前後左右四個懸架都測量。
資料處理採用的是上述的時間歷程法，採用matlab軟體進行訊號分析，通過軟體處理得出以下各組資料的訊號圖如下，並依次取出各峰谷座標值，即可根據公式進行計算：
1.後輪滾下測量
圖表後輪-後上後輪-後下
後上橫縱座標資料：
10.8306 -0.4803
10.8790 0.8969
11.2177 -0.3882由此根據公式得
11.5726 0.0548
11.9435 -0.0285
後下橫縱座標資料：
10.8170 0.6460
10.8382 -2.1262
10.9017 0.3020由此根據公式得
10.9370 -0.7037
10.9793 0.0572
圖表後-前上後-前下
前上橫縱座標資料：
10.8594 -0.0294
11.0358 0.0150
11.2828 -0.0045由此根據公式得
11.4309 0.0102
11.6850 -0.0067
前下橫縱座標資料：
10.8311 -0.0719
10.8664 0.2431
11.0993 -0.0408由此根據公式得
11.2545 0.0432
11.4521 -0.0388
2.前輪滾下測量
圖表前-後上前-後下
後上橫縱座標資料：
9.9561 -0.3874
10.1678 0.1816
10.4854 -0.0791由此根據公式得
10.8382 0.0704
11.0852 -0.0302
後下橫縱座標資料：
9.9561 0.2179
10.1467 -0.1133
10.4783 0.0863由此根據公式得
10.8100 -0.0634
11.0922 0.0258
圖表前-前上前-前下
前上橫縱座標資料：
9.8926 -0.0659
10.0479 0.0906
10.4148 -0.0397由此根據公式得
10.7324 0.0117
11.1134 -0.0040
前下橫縱座標資料：
9.9113 0.4711
10.0726 -0.6015
10.4113 0.2623由此根據公式得
10.7339 -0.0406
11.0887 0.0249
由於本次實驗每位同學只測得一組資料，因此我結合了其他同學所計算得出的資料，並進行了取平均值，結果如下表。
由自由衰減振動曲線處理得到結果：
則可由以上資料計算平均值：車身的固有頻率為，車輪的固有頻率為
，平均阻尼比為
評價：汽車的固有頻率是衡量汽車平順性的重要引數，它由懸架剛度和懸架彈簧支承的質量（簧載質量）所決定。人體所習慣的垂直振動頻率約為1～1.
6hz。振動加速度極限值應為0.2g~0.
3g。車身振動的固有頻率應接近或處於人體適應的頻率範圍，才能滿足舒適性要求。ψ值取大，能使振動迅速衰減，但會把路面較大的衝擊傳遞到車身，ψ值取小，振動衰減慢，受衝擊後振動持續時間長，使乘客感到不舒服。
由實驗結果車身以及車輪的固有頻率明顯大於1.6hz。所以整車的平順性欠佳。
附錄一、matlab處理程式：
a=xlsread('qian_','a12000:b20000');%'a1:c8'excel
%a=xlsread('','a1:c8');%'a1:c8'excel
n=30000-2000;
b=a(:,1);%lieb
c=a(:,2);%c
%s=10*log10(abs(fft(c).^2)/n)
plot(b,c);
二、 試驗車輛引數
汽車型號，製造廠，編號：豐田雅力士，廣汽豐田，編號ncp90l-ahpgkc；
汽車最大總質量：1505kg
相應軸載質量前軸 kg；後軸 kg。
空車質量 1105 kg。
相應軸載質量前軸 kg；後軸 kg。
懸架型式前端麥弗遜式獨立懸架
後端扭力梁式拖曳臂懸架
彈性元件型式，主要尺寸引數
前端後端減震器型式，主要尺寸引數
前端液壓
後端液壓
輪胎型式和尺寸前輪 185/60 r15
後輪 185/60 r15
輪胎氣壓前輪 2.1bar 後輪2.1bar
軸距 2460mm
輪距前輪 1460mm
後輪 1460mm
b．測試儀器
比利時lms公司的振動、雜訊測試儀器
c．試驗條件
產生自由衰減的條件： 滾下法
凸塊高度120mm
非測試端懸架是否卡死： 否
是否拆下減震器： 否
是否拆下緩衝塊： 否
汽車實驗學實驗報告
汽車試驗學 汽車冷態制動效能試驗 試驗報告 學院 機電工程學院 班級 車輛1301班 姓名 朱文華 學號 0815130129 一.實驗目的 1.了解汽車制動效能實驗的要求和標準 2.掌握汽車制動效能的道路實驗方法 3.學習實驗記錄處理和分析實驗結果 4.評價實驗車輛制動效能的優劣 5.培養學生理論...
檢測實驗一實驗報告
實驗一感測器實驗 班號 機械91班學號 2009010410 姓名 戴振亞 同組同學 裴文斐 林奕峰 馮榮宇 1 電阻應變片感測器 一 實驗目的 1 了解金屬箔式應變片的應變效應，單臂電橋工作原理和效能。2 了解半橋的工作原理，比較半橋與單臂電橋的不同效能 了解其特點 3 了解全橋測量電路的原理及優...
《汽車概論》實驗報告
武漢大學學年學期 學生學號學院教師評分 一 汽車分類及總體構造認識 1.按國標gb9417 88 汽車產品型號編制規則 中規定的國產汽車產品分為車 車 車 車 車 車 車 半掛車及專用半掛車等八類。2.我國準依據國際標準 iso 3833 制定有關汽車分類的新標準 gb 3730.1 2001 按新...