QC/T491-2018汽车减振器标准解析

刘伟，孙世键，庞方超，王灵龙

QC/T491-2018汽车减振器标准解析

刘伟，孙世键，庞方超，王灵龙

（中国汽车技术研究中心有限公司，天津 300300）

减振器行业标准QC/T 491已完成修订，新的标准更能体现行业的发展水平。文章对标准的各项条款内容逐一进行了解读，并着重介绍了新增及变动较大的条款，分析新旧版本的异同点，关键点，为标准的实施及试验的开展提供参考。

减振器；QC/T491-2018；标准解析

前言

减振器作为悬架系统的主要部件之一，对车辆安全性和舒适性起着至关重要的作用。随着汽车技术的发展，各部件及整车厂商对减振器产品越来越重视，要求也越来越高。目前减振器行业普遍采用的标准是QC/T 491-1999《汽车筒式减振器尺寸系列和技术条件》和QC/T 545-1999《汽车筒式减振器台架试验方法》，这两项标准分别由JB-1459-85和JB3901-85转换而来，代号变更内容并没有变化。标准实施了30多年，已不能满足行业新技术，新产品的需求。为使标准起到行业引领和技术导向的作用，底盘分标委组织行业内的重点企业对上述两项标准进行修订，修订后的标准合并为QC/T491-2018《汽车减振器性能要求及台架试验方法》，并于2019年1月正式实施。本文将对新旧版本的条款进行解读，分析其中的异同点。

1 术语与定义

新标准增加了术语与定义以避免在标准执行过程中出现因规定不明确产生正义的现象。由于现在汽车悬架所用的减振器大多数为双筒式减振器，所以标准只列出了双筒式减振器的定义。值得注意的是虽然定义里双筒式减振器和支柱式减振器在同一级标题下，但这里规定的支柱式减振器属于双筒式减振器的一种。支柱式减振器不光具有减振作用，还能够承受侧向力，起到支撑车身的作用[1]，且麦弗逊悬架的应用非常广泛，所以标准对它进行了单独的定义。

2 基本尺寸和参数

相对老标准，新标准规定的产品系列更加丰富，工作缸直径增加了25，27，32，35以及70mm系列，增加了产品型式的名称及英文代码，取消了活塞行程的规定。支柱式减振器的基本尺寸、型式及阻尼力单独做了说明。

3 性能要求

这是此次标准修订变化最大的地方，在原标准基础上增加了能够反应减振器性能的测试项目，要求也更加严格。

3.1 示功特性

示功特性是减振器最基本的性能要求，新标准增加了0.13m/s，0.26m/s及0.52m/s以上速度下的阻尼力允差值。0.52m/s速度下复原阻力的允差值由原来的±（14%Pr+40）N降为±（13%Pr+30）N，要求更为严苛。另外，新标准对空行程进行了明确要求，即适用于本标准范围的减振器不允许有空行程；而对于非乘用车上的减振器，供需双方可协商空行程的大小，但是波动率不应该超过5%，如图1所示。

图1 空行程示意图

3.2 摩擦力与气体反弹力

标准新增加了摩擦力与气体反弹力的要求及测试方法，测量位置在减振器中间位置，以速度低于0.005m/s的正弦波进行试验，记录位移和载荷数据，并按公式（1）和公式（2）分别计算摩擦力和气体反弹力。

式中Ffr，Ffc表示减振器在复原和压缩过程中当处于中间位置时传感器测量得到的摩擦力。名义上两个力称为摩擦力，实际是阻尼力，摩擦力，气体力的合力。在减振器速度特别低时，阻尼力可忽略不计；活塞杆位于中间位置时气体力的大小相等，方向相同，摩擦力的大小相等，方向相反，基于以上条件，公式（1）、（2）成立。

3.3 速度特性

速度特性依然保留了多工况合成法和直接记录法，其中多工况合成法新标准是通过调整频率得到不同速度下的示功图，不再使用固定频率变化行程的试验方法。

3.4 温度特性

温度特性原标准只要求从20℃升温到100℃时阻尼力的热衰减率，新标准在此基础上增加了80℃，-30℃，-40℃下的阻尼力变化率的要求，-40℃只需保证减振器不漏油。试验速度为0.52m/s，如果供需双方有其他的速度要求，可参照本项目的方法进行。

3.5 抗泡沫化

减振器油在加注过程中会融入一部分空气，在连续的高速运动下会产生泡沫化，导致减振器出现空行程，从而影响整车的舒适性和操控性能[2]。基于泡沫化的产生机理，标准采用1.04m/s的速度连续运行100个循环，记录最后三个循环的示功图，并计算三个示功图中的波动率，选取最大值作为最终评价指标，要求不超过25%。

3.6 耐久性试验

新标准取消了单动耐久的试验方法，只保留了双动法，试验次数由高频100万次增加到300万次。试验结果除了考察阻尼力的衰减率，还增加了油液雾化率的考核，要求不能超过加油总量的15%，同时减振器的金属零件不能有开裂、开焊等现象。虽然试验方法是双动法，但是试验设备可以是单动或双动式，单动试验台应能够模拟双动运行试验。目前主流的减振器试验台，如MTS 850，IST的MSP都是单动式，试验时减振器上端固定，下端运动，设备输出的是减振器上端低频运动和下端高频运动叠加后的复合信号，如图2所示。

图2 减振器上下端运动叠加形

3.7 耐盐雾腐蚀试验

新标准盐雾腐蚀试验直接引用QC/T 484《汽车油漆涂层》中性盐雾的试验方法，样件本体经240小时后，表面不应出现点蚀，裂纹，气泡等缺陷，且单边锈蚀蔓延不超过2mm。对于非本体部分及焊缝处要进行120小时盐雾试验。

3.8 噪声试验

噪声试验针对的是减振器运动时总体的声音级别，并不对噪声产生原因及类型进行区分[3]。标准要求背景噪声不得大于50dB，减振器的总体噪声不高于65dB。试验过程中声级计与减振器行程中心在同一水平线，距离减振器100mm，试验速度0.52m/s。

3.9 动态低温密封性

减振器的密封圈在低温状态下弹性变差，脆性变大，出现硬化，从而影响其密封性。标准以整车试验为基础制定了该试验方法， 减振器在-40℃条件下竖直放置至少4个小时，然后以0.52m/s的速度连续运动直至样品温度升至20±2℃，循环以上步骤5次，减振器不能损坏且吸油纸上的油渍要小于100mm2。

3.10 清洁度

清洁度的试验方法引用标准QC/T 572《汽车清洁度工作导则 测定方法》，并根据工作缸直径划分成8组， 限值大小与行程相关。

3.11 路谱可靠性

路谱可靠性是一种基于道路载荷谱的耐久试验，试验中的目标信号是整车道路试验时减振器实际的运动信号，即减振器活塞杆端与贮液缸端的相对位移。试验前通过迭代或者PID调节的方式调整试验台，使反馈信号达到约定的精度，并根据实车试验时的损伤或者里程要求编制加载程序进行试验，试验结束后按照耐久试验的要求对减振器进行评价。

4 总结

QC/T 491-2018在QC/T 491-1999和QC/T 545-1999的基础上进行了较大幅度的修改，增加了行业内通用的测试项目，并引入路谱可靠性等代表未来测试发展趋势的项目，标准更加完善、精确，可操作性更高，能够体现减振器产品最新的发展水平。文章结合标准制定过程中的问题及新旧标准的对比，对新标准逐一进行分析，帮助相关人员尽快掌握新标准实施时的要点和难点。

[1] QC/T491-2018 汽车减振器性能要求及台架试验方法[S].科学技术文献出版社,2019.

[2] 王盛学,李著信,陈鑫等.油液减振器空程异响发生的过程研究[J].机床与液压,2011,39（1）:34-37.

[3] 么鸣涛,管继富,顾亮等.车辆双筒式减振器异响研究[J].机械设计与制造,2011,2:114-116.

Analysis of QC/T491-2018 Automobile Shock Absorber Standard

Liu Wei, Sun Shijian, Pang Fangchao, Wang Linglong

( China Automotive Technology&Research Center, Tianjin 300300 )

The shock absorber industry standard QC/T 491 has been revised, and the new one can better reflect the development level of the industry. The paper introduces each item of the standard, especially the newly added and greatly changed ones. In addition, the key points and differences of two versions are discussed to provide a reference for the implementation and testing.

Shock absorber;QC/T491-2018; Standard interpretation

U462-62

B

1671-7988(2019)18-268-03

U462-62

B

1671-7988(2019)18-268-03

刘伟（1985-），男，硕士研究生，工程师，就职于中国汽车技术研究中心有限公司，研究领域：汽车试验与安全。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.18.094