氣彈簧是指由一個密封缸筒和可以在缸筒內滑動的活塞及活塞桿組件組成的以氮氣或其他惰性氣體為儲能介質的彈性元件。今天我們來學習關于汽車用普通氣彈簧（以下簡稱氣彈簧）性能試驗方法的內容。

1、力學性能

試驗條件：動態和靜態試驗檢測時，在 23℃±2℃ 環境中進行。檢測前氣彈簧始終在伸展狀態，不得壓動活塞桿。并將樣品放置在 23℃±2℃ 環境中 2h 以上。靜態試驗測量速度為 500mm/min，動態試驗時測試速度由供需雙方商定，測力精度不低于 1％。

常溫動態試驗：將氣彈簧活塞桿向下垂直裝夾于試驗機上，開機第一個循環記錄啟動力；第二個循環記錄采力點 C 處伸展力和壓縮力 F1、F2、F3、F4，并計算公稱力、動態摩擦力和彈力比率，繪出力-位移曲線。同時觀察氣彈簧活塞桿有無卡阻和明顯的抖動現象。

表 1 抗拉性能

常溫靜態試驗：將氣彈簧活塞桿向下垂直裝夾于試驗機上，開機第一個循環記錄啟動力；第二個循環記錄采力點 C 處伸展力和壓縮力 F1、F2、F3、F4，并計算公稱力和彈力比率，繪出力-位移曲線。靜態測試采力點 C 處停留時間為 3s，同時觀察氣彈簧活塞桿有卡無阻和明顯的抖動現象。

2、伸展速度

試驗條件：試驗前應將樣品放置在 23℃±2℃ 環境中 2h 以上，計時器的分度值不大于 1/100s。

試驗方法：將氣彈簧橫放裝夾于速度測試機上，開啟測試機，由測試機自動壓縮行程，然后撤出外力使活塞桿自由伸展，測試結束測定伸展時間 t 和伸出行程 S，按下式計算伸展速度（平均速度）v。

v=s/t

式中：

v——伸展速度，單位為毫米每秒（mm/s）；

s——行程，單位為毫米（mm）；

t——伸展時間，單位為秒（s）。

3、氣密性能

將氣彈簧放置在 80±2℃ 的高溫試驗箱中，保溫 4h 后移置至 23±2℃ 下保溫 2h，再將其置于 -40±2°C 的低溫試驗箱中，保溫 4h 后移置至 23±2℃ 下保溫 2h。進行 2 次高、低溫試驗后，再按 1 測試其力學性能。

4、耐久性能試驗

經過氣密性能試驗后的氣彈簧裝夾于高低溫試驗箱中的模擬臺架上，按表 2 規定以 4 次/min～6 次/min 的頻率進行耐久試驗，試驗后按 1 檢測力特性，并計算公稱力 Fa 的衰減量和油液帶出量。檢查氣彈簧是否出現卡滯、抖動、異響等缺陷。試驗過程中氣彈簧缸筒溫度不應大于 50℃。

表 2 耐久性能試驗

5、高低溫震動循環試驗

氣彈簧裝夾于高低溫試驗箱中的振動試驗機上，以 10Hz 的頻率和 ±1mm 的幅度按表 3 進行震動試驗，試驗后按 1 檢測力特性，并計算公稱力 Fa 的衰減量，檢查氣彈簧是否出現卡滯、抖動、異響等缺陷。

表 3 高低溫震動循環試驗

6、抗拉性能

將未安裝接頭的氣彈簧固定在高低溫箱中的試驗機上，分別在 -30±2℃、70±2℃、23±2℃ 溫度下以 1mm/min～2mm/min 速度按表 1 的規定值加載，保持 3min，卸載后按 1 檢測力特性和觀察。

球頭銷固定在臺架上然后將帶有球窩接頭氣彈簧按照正常裝配在球頭銷上，保證球頭銷與氣彈簧成 90 度角。在 23±2℃ 溫度下以 1mm/min～2mm/min 速度，加載 3200N 力值保持 3min，卸載后觀察球窩接頭。

圖 1 抗拉性能示意圖

7、耐腐蝕性能

氣彈簧的耐腐蝕性能按 GB/T 10125 和 GB/T 6461 的規定進行如表 4 要求后，檢查氣彈簧性能。

表 4 耐腐蝕性能試驗

8、球窩接頭與球頭插拔力

8.1 插入力

試驗前檢查彈簧卡片，確保彈簧卡片裝配狀態正常，固定好球窩接頭，按圖 2 所示的方向施力 F，當球頭插入塑料接頭內時，記錄最大力值。

圖 2 球窩接頭與球頭插入力示意圖

8.2 拔出力

試驗前檢查彈簧卡片，確保彈簧卡片裝配狀態正常。固定好球窩接頭，按圖 3 所示的方向施力 F，記錄拔出時的最大力值。

圖 3 球窩接頭與球頭拔出力示意圖

9、球窩接頭防松力矩

固定氣彈簧鋼管和活塞桿，用測試工具擰松球窩接頭，記錄扭力最大值。

10、抗徑向力

在 23℃±2 溫度環境中，將氣彈簧兩端球窩固定，在活塞桿和鋼管連接處 10mm（如圖 4）施加 300N 載荷，保持 1 分鐘后檢查氣彈簧。

圖 4 抗徑向力

11、耐粉塵性能

實驗臺架根據氣彈簧調整好關閉位置和開啟位置，或按實際車輛位置（如圖 5）試驗粉塵采用標準 JIS Z8901 1 份一級粉末和 5 份八級粉末，（1：5）。

粉塵和水的配比為：1：30

測試溫度：23±2℃

循環次數：4 次循環/每分鐘，測試前和每 500 次循環后活塞桿上均勻涂覆已配好的粉塵。10 000 次循環后氣彈簧按 1 檢測力特性，并計算公稱力 Fa 的衰減量和檢查氣彈簧是否出現卡滯、抖動、異響等缺陷。

圖 5 耐粉塵性能試驗