Испытания автомобильных материалов Огромное разнообразие специализированных задач

Почему испытания материалов для автомобильной промышленности настолько сложны?

В автомобильной промышленности используются сложные продукты, которые должны быть тщательно спроектированы, чтобы обеспечить безопасность и производительность множества важнейших подсистем. Этот императив тщательного проектирования только усиливается высоким уровнем конкуренции в отрасли, который подталкивает производителей автомобилей к постоянным инновациям в стремлении к постоянному совершенствованию продукции.

В данном контексте, тестирование материалов приобретает дополнительное значение. Материалы должны быть указаны как можно точнее, чтобы обеспечить оптимальную стоимость, вес и производительность. И результаты тестирования должны быть самого высокого качества, чтобы избежать ошибок, которые могут привести к дорогостоящим отзывам (или, что еще хуже, к проблемам с безопасностью).

Производители автомобилей сталкиваются с необходимостью поддерживать надежные, точные, точные и воспроизводимые процедуры в огромном количестве необходимых тестов. Мы рассмотрим некоторые из наиболее важных из нескольких категорий ниже. Этот список только начинает охватывать огромное количество тестов, которые в конечном итоге требуются производителям автомобильной промышленности, но он помогает проиллюстрировать, насколько сложны требования к тестированию для OEM-производителей автомобилей.’s.

Испытание автомобильных материалов: кузов

Кузова транспортных средств становятся все более сложными, в них используются высокопрочные материалы, включая сталь, алюминий и пластик, армированный волокном. Инженеры сталкиваются с постоянной конкуренцией за использование максимально легких материалов без ущерба для безопасности пассажиров.

Репрезентативные решения для испытаний автомобильных кузовов включают машины для испытания характеристик штамповки листового металла и конструкций на столкновение.

Машины для испытаний автомобильных материалов: шасси

Автомобильное шасси играет важную роль в общей безопасности автомобиля, комфорте вождения и топливной экономичности. Следовательно, они находятся в центре внимания проверок, и материалы должны быть тщательно спроектированы для каждого компонента шасси.

Репрезентативные потребности в тестировании автомобильных шасси включают:

Испытание пружин: основные требования к испытаниям пружин распространяются на цилиндрические пружины сжатия, пневматические пружины и гидравлические амортизаторы. Для оценки таких характеристик, как трение, износ и срок службы, необходимы различные возможности тестирования пружин (включая платформы для измерения силы, сервогидравлические испытательные машины и многоосевые испытания).

Испытания колес, дисков и шин: колеса, диски и шины, являясь прямым связующим звеном между шасси автомобиля и дорогой, передают все силы и крутящие моменты, испытываемые автомобилем. Все эти компоненты имеют свои собственные требования к испытаниям, начиная от испытаний на растяжение/разрыв эластомеров шин до испытаний на сжатие фланцев обода и тормозных колодок и испытаний всего колеса в сборе.

Системы рулевого управления: характеристики систем рулевого управления, такие как эффект прерывистого скольжения, максимальный угол кручения рулевых валов и надежность регуляторов высоты рулевой колонки, должны быть тщательно проверены для этой критически важной для безопасности системы управления.

Тестирование автомобильных материалов: компоненты интерьера и безопасности

Каждая часть салона автомобиля, от ремней безопасности до подголовников и педалей тормоза, должна быть спроектирована так, чтобы обеспечивать оптимальное удобство использования, комфорт и безопасность. Автопроизводителям приходится тестировать широкий спектр компонентов, включая:

Сиденье и внутренние компоненты: важнейшие компоненты сидений должны работать в условиях интенсивного длительного использования в рабочих условиях, которые могут варьироваться от минусовых арктических температур до палящего солнца пустыни. Процессы испытаний должны охватывать такие атрибуты, как усталостная прочность материалов сидений, испытания на твердость пены для подголовников и других мягких поверхностей, а также жесткость подголовников.

Компоненты безопасности: системы безопасности, включая ремни безопасности (испытания которых строго регламентированы UN/ECE-R16), ткани и соединители подушек безопасности, а также системы герметизации дверей/окон, предотвращающие защемление, требуют обширного набора возможностей тестирования для обеспечения надежной работы даже после лет использования.

Органы управления: педали (сцепления/тормоза/газа), рычаги аварийного останова и переключатели управления должны быть точно спроектированы, чтобы обеспечить простоту использования с оптимальной тактильной, оптической и акустической обратной связью для соответствующих действий пользователя. Для успешного выполнения этой задачи требуются специализированные средства тестирования, такие как криволинейные приводы для педалей и специальные рукоятки сервоприводов для испытаний рычагов экстренного торможения.

Испытание автомобильных материалов: двигатели и приводы

Двигатели и узлы привода играют важную роль в определении производительности, эффективности и выбросов. Автопроизводители вынуждены разрабатывать более легкие и быстрые двигатели, даже когда функции (такие как наддув и гибридизация) становятся все более сложными.

Компоненты двигателя: важнейшие возможности испытаний компонентов двигателя включают усталостные испытания шатунов, коленчатых валов и пружин клапанов при различных температурах. Дополнительные возможности тестирования необходимы для связанных с двигателем систем, таких как эластомерные подшипники, выхлопные системы и маты каталитического нейтрализатора.

Привод: приводиспытания поезда должны фиксировать определенные свойства при высоких скоростях, крутящих моментах и температурах. Основные возможности испытаний трансмиссии включают испытания сцепления, испытания на кручение приводных валов, испытания на твердость/усталость шестерен и испытания на кручение резино-металлических элементов.

Альтернативные приводы: по мере распространения гибридных автомобилей производители автомобилей вкладывают средства в повышение эффективности тяговых двигателей, что требует специальных возможностей для тестирования таких компонентов, как системы хранения энергии/водорода и электромагнитные приводы.