国外在十九世纪就有机械式(用摩擦吸收功率)测功机对蒸汽机进行台架试验,二十世纪初出现了水力测功机,用来对高速内燃机进行性能、可靠性和耐久性的台架试验,以后又有了电力测功机的问世,这种测功机可用来对汽车的零部件进行静强度和冲击强度的试进,之后又出现了各种试验台,用机械方法加载对零部件进行等负荷或等振幅的疲劳试验。
五十年代出现了液压方法加载,用液压脉冲试验机对汽车承载系统的总成、零部件进行等振幅的疲劳台架试验,接着又出现了激振加载的方法,用这种方法可对零部件进行等振幅的疲劳试验。此外,还有电磁振动台,可用来测定某一部件和总成的自振频率。
六十年代时期由于电子、液压等技术的发展,又出现了电子机械装置,可对汽车总成、部件进行模拟道路实际使用,负荷的台架试验从试验方法来说,目前国外台架试验方法基本上有三种,模拟实际使用负荷、程序控制阶梯加载和人工合成“白噪音”加载。这三种台架试验所需时间与等负荷台架试验的时间大体相同,并且试验结果分布较为集中。
因此,只需要做少量几个试验就可以得出可靠的结果,所以所需的时间较短。最近几年来,国外为了用台架试验代替道路试验,也为进一步减轻汽车的自重,正在向着设计有限寿命(汽车)的方向发展。也有些台架试验向数学模拟过渡,这样不需要制造试样,只要通过电子计算机即可计算出某一零件设计的疲劳寿命。
这不但可以节省费用和时间,而且也比较灵活,可以在一小时内就得出几个到几十个方案的数据。汽车是机械工业中负荷变化最多、最复杂的产品之一,它的负荷随车速、道路、路面、交通等情况而变。
掌握汽车行驶中的实际负荷,必须测量汽车、发动机在行驶中的各项瞬时参数,如温度压力、转速、速度、力、力矩、应力、位移、行程等。这对于汽车的设计和改进设计来说是十分重要的。
在四十年代末到五十年代初期,国外采用应变规和相应的放大、显示及记录装置对汽车的上述参数进行测定。这种仪器的缺点是笨重、耗电量大、难的是对数据进行处理一般只能取出其最大值。
五十年代后期至六十年代出现了晶体管式、集成电路和数字显示式的仪器和仪表。它们的共同特点是性能好、稳定、重量轻、耗电量小,对汽车的试验工作提供了很大的方便。
同时,各种传感装置也有一定发展,如制成了微型应变规,可以贴在应力集中的过渡圆角外,测量应力集中点的实际应力。此外,还出现了片式和半导体式应变规,这种应变规可以不经放大直接显示或记录,还有可在特殊环境中(腐蚀气氛、高温中等)的传感器。国外汽车工业方面使用电子计算机开始于1957年。
目前,国外已广泛采用计算机进行企业管理、产品设计、控制生产过程,近年来,国外也将电子计算机用于科学研究和试验工作之中。根据资料报导,国外电子计算机可用来进行试验研究工作研究汽车振动问题。
借助电子计算机评价汽车行驶的平顺性,并选择车身、悬挂和减震器的结构参数,研究汽车操纵性和稳定性问题,借助电子计算机可以确定汽车的稳定性和操纵性,可及时消除结构中的缺点。