一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统与方法，包括拉绳式位移传感器、加速度传感器以及应变片的安装固定和综合监测方式；拉绳式位移传感器安装在减震上座上，拉绳用连接片缚在被测弹簧上测量弹簧的变形位移。加速度传感器的探头上安装有固定支架，将加速度传感器固定在被测弹簧上测量弹簧的加速度信号。应变片按照被测弹簧的弯曲构造，使其粘贴在被测弹簧上，通过检测应变的变化规律，得到最大变形量、加速度和振动频率。本发明专利技术通过检测弹簧的形变、位移、振动的情况，为汽车控制器提供弹簧状态信息，为汽车保养维修提供预警信息和故障信息。预警信息和故障信息。预警信息和故障信息。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统与方法


[0001]本专利技术涉及信号检测
，具体涉及一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统与方法。

技术介绍

[0002]现在常见的汽车减震弹簧多采用圈状弹簧，原因是制作简单，性能效率高，价格低廉。减震弹簧是为了支持车身以及吸收不平路面和其他施力对轮胎所造成的冲击，这其中包括加速，减速，刹车，转弯等对弹簧造成的施力。更重要的是在震动的消除过程中要保持轮胎与路面的持续接触，维持车子的稳定性。因此对汽车减震弹簧的综合状态检测有利于后期汽车的保养和维修。
[0003]现有针对汽车减震弹簧的故障判断，多是建立在经验化的驾驶基础上，如判断车辆刹车时，汽车的重心偏移程度来判断减震弹簧的故障信息；或者根据汽车制动距离，估计汽车轮胎接地程度，判断减震弹簧的故障信息。这类针对汽车减震弹簧的故障诊断效率低，准确性不高，尤其对于早期的故障信息难以及时发现。因此，针对汽车减震弹簧建立实时状态检测系统，将有助于分析反映汽车减震弹簧的实时工作状态，为汽车的现场维修和汽车状态提供故障信号和预警信号。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的：在于提供一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统，包括：减震上座1、被测弹簧2、弹簧支架3、减震底座4、拉绳式位移传感器5、加速度传感器9、应变片10，还包括可拉伸式不锈钢绳6通过连接片7缚在被测弹簧2上，加速度传感器固定支架8；
[0005]可伸缩的弹簧支架3用于连接减震上座1、减震底座4，被测弹簧2套接在弹簧支架3外，两端分别与减震上座1、减震底座4相连接；
[0006]拉绳式位移传感器5固定在减震上座1与被测弹簧2相连接的一面，连接片7固定在被测弹簧2上，可拉伸式不锈钢绳6两端分别与拉绳式位移传感器5、连接片7相连接，被测弹簧2不受力时，可拉伸式不锈钢绳6保持拉直状态；
[0007]加速度传感器固定支架8固定在被测弹簧2上，用于固定加速度传感器9；
[0008]应变片10粘贴在被测弹簧2上，且应变片10内表面与被测弹簧2以相同的弯曲度相贴合。
[0009]本专利技术还设计一种汽车减震弹簧的综合状态检测方法，基于所述的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统，在被测弹簧2受力时，基于拉绳式位移传感器5，完成汽车减震弹簧的综合状态的检测：
[0010]基于拉绳式位移传感器5所测得被测弹簧2的变形位移，通过求导得到速度、加速度，提取振动频率，为判断被测弹簧2的变形位移是否正常提供实时数据。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案：在被测弹簧2受力时，基于加速度传感器9，完成汽车减震弹簧的综合状态的检测：
[0012]基于加速度传感器9所测得被测弹簧2的加速度，通过频域积分方法得到位移和速度，提取振动频率，为判断被测弹簧2的加速度是否正常提供实时数据。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案：在被测弹簧2受力时，基于应变片10，完成汽车减震弹簧的综合状态的检测：
[0014]基于应变片10所测得被测弹簧2的应变值，获得被测弹簧2在预设时间段内的最大变形量、加速度和振动频率，为判断被测弹簧2的应变值是否正常提供实时数据。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案：在被测弹簧2受力时，基于拉绳式位移传感器5、加速度传感器9、应变片10，完成汽车减震弹簧的综合状态的检测：
[0016]分别测得被测弹簧2的变形位移、速度、加速度、振动频率、应变值，为判断被测弹簧2的综合状态是否正常提供实时数据。
[0017]有益效果：相对于现有技术，本专利技术的优点包括：
[0018]本专利技术设计了一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统与方法，能够将拉绳式位移传感器安装在减震上座上，通过可拉伸不锈钢绳检测被测弹簧的变形位移；能够将加速度传感器稳定的安装在被测弹簧表面上；能够将应变片粘贴在被测弹簧表面上。实现多物理量的综合测量，可以实现参数化信号建模，建立一体化参数化模型，为不同车辆弹簧系统提供传感器安装方式的理论和实验依据。通过检测弹簧的形变、位移、振动的情况，综合信号给上位机或者汽车控制器提供弹簧状态信息以此为汽车保养维修提供预警信息和故障信息。
附图说明
[0019]图1是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的减震器结构示意图；
[0020]图2是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的拉绳式位移传感器结构示意图；
[0021]图3是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的应变片的结构示意图；
[0022]图4是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的拉绳式位移传感器的安装结构示意图；
[0023]图5是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的加速度传感器的固定支架结构示意图；
[0024]图6是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的加速度传感器的结构示意图；
[0025]图7是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的加速度传感器固定的结构示意图；
[0026]图8是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的加速度传感器的安装结构示意图；
[0027]图9是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的应变片与线缆的结构示意图；
[0028]图10是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的应变
片的安装结构示意图；
[0029]图11是根据本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统的传感器组合安装的结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0031]本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统，包括：减震上座1、被测弹簧2、弹簧支架3、减震底座4、拉绳式位移传感器5、加速度传感器9、应变片10，还包括可拉伸式不锈钢绳6通过连接片7缚在被测弹簧2上，加速度传感器固定支架8；
[0032]参照图1，汽车减震器由减震上座1、被测弹簧2、弹簧支架3、减震底座4组成，其中，可伸缩的弹簧支架3用于连接减震上座1、减震底座4，被测弹簧2套接在弹簧支架3外，两端分别与减震上座1、减震底座4相连接；
[0033]参照图2，拉绳式位移传感器5固定在减震上座1与被测弹簧2相连接的一面，连接片7固定在被测弹簧2上，可拉伸式不锈钢绳6两端分别与拉绳式位移传感器5、连接片7相连接，被测弹簧2不受力时，可拉伸式不锈钢绳6保持拉直状态，通过标定拉绳运动方向与弹簧变形方向，将可拉伸式不锈钢绳6通过如图3所示的连接片缚在被测弹簧2上；拉绳式位移传感器的安装结构示意图参照图4。
[0034]在本专利技术实施例提供的一种汽车减震弹簧的综合状态检测方法中，在被测弹簧2受力时，基于拉绳式位移传感器5所测得被测弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统，包括：减震上座(1)、被测弹簧(2)、弹簧支架(3)、减震底座(4)、拉绳式位移传感器(5)、加速度传感器(9)、应变片(10)，其特征在于，还包括可拉伸式不锈钢绳(6)通过连接片(7)缚在被测弹簧(2)上，加速度传感器固定支架(8)；可伸缩的弹簧支架(3)用于连接减震上座(1)、减震底座(4)，被测弹簧(2)套接在弹簧支架(3)外，两端分别与减震上座(1)、减震底座(4)相连接；拉绳式位移传感器(5)固定在减震上座(1)与被测弹簧(2)相连接的一面，连接片(7)固定在被测弹簧(2)上，可拉伸式不锈钢绳(6)两端分别与拉绳式位移传感器(5)、连接片(7)相连接，被测弹簧(2)不受力时，可拉伸式不锈钢绳(6)保持拉直状态；加速度传感器固定支架(8)固定在被测弹簧(2)上，用于固定加速度传感器(9)；应变片(10)粘贴在被测弹簧(2)上，且应变片(10)内表面与被测弹簧(2)以相同的弯曲度相贴合。2.一种汽车减震弹簧的综合状态检测方法，其特征在于，基于如权利要求1所述的一种汽车减震弹簧的综合状态检测系统，在被测弹簧(2)受力时，基于拉绳式位移传感器(5)，完成汽车减震弹簧的综合状态的检测：基于拉绳式位移传感器(5)所测得被测弹簧(2)的变形位移，通过求导得到速度、加速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡骏，严颖，苏芮，余彬，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：