天天酷跑巅峰挑战图解:十几年研究 他让汽车路遇不平不颠簸

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十几年研究 他让汽车路遇不平不颠簸

2011年11月9日     成都商报电子版

  一辆破旧的面包车让他萌生了一个研发梦。拧着一股劲,他用十几年去圆自己的这个梦。

  2009年11月,汪平和的机动车悬架用气压减震器获得国家专利,目前正在部分公交车公司进行试用。

  ■破旧面包车

  “颠”出设计灵感

  走进一间略有些简陋的厂房,工人们正在埋头劳作。汪平和指着厂房中的机器,对成都商报记者说,为了将自己的发明———气压减震器付诸生产,自己通过十几年的努力,从设想到设计,最后到实践,慢慢将设备一点点添齐。现在,汪平和的厂房已初具规模。说起发明气压减震器的初衷,汪平和笑着说,纯属机缘巧合。

  今年47岁的汪平和是个直性子,用他的话来说,就是想到什么就立马去做,“我想搞机械方面的东西,高中还没毕业,就辍学去干自己感兴趣的事了。”最初几年,汪平和跟着父亲从事制冷机方面的经营和维修,随后又进入一家机械厂当维修工人。近十年里,汪平和一边打工,一边自学了热学、动力学、机械设计等方面的知识。

  1993年,汪平和从朋友那里拿到一辆长安面包车,这辆车的减震效果很差,“每次开一天的车,回家后全身骨头都快散架了”。就是这辆破旧的面包车给了汪平和灵感,他开始构思汽车减震器的改进。

  汪平和研究发现,国内外车辆的减震器主要有油压减震器和充气式减震器两种,油压减震器完全依靠减震油对震动进行过滤,只有在25℃的气温下,减震油才能保持最合适的密度,减震油流动顺畅。“如果天气变冷,减震油密度会增大,减震油变硬,流动性差。”而充气式减震器,大多采用的是在油压减震器中充装一定压力的氮气,工作性质仍然是油。

  汪平和开始思考,能不能设计一种用气压代替油压的减震器,因为“空气取之不尽用之不竭,唾手可得”。

  ■拧着一鼓劲

  连过两道设计关卡

  有了方向的汪平和开始了长达18年的研究,不会电脑的汪平和,设计图全靠手画。1998年,汪平和进行了第一次试验,还是那辆面包车,汪平和重新调整了减震器的内部结构,所有的密封件都是他用轮胎剪的。汪平和介绍说,如果要实现用气压代替油压,就要在减震器的气缸壁面与导向套体、连杆与油气隔离塞、气缸内壁与活塞分别实现密封,通过空气在密封空间中产生的压强做功来消耗冲击力的能量,缓和弹簧反弹力,“这完全可以实现以气体为减震介质,从车辆行驶过程中震动频率和振幅的减少入手,达到减震效果”。

  汪平和说,当时他在试验时,行驶一段路程就要停下来用气筒往里面加气,以保证气压。第一次试验算是成功了一半,这给了汪平和很大的鼓励,“接下来又遇到一个难关,怎样解决气缸密闭的问题。”据了解,气压减震器要达到气缸完全密闭,需要薄壁深孔件的加工。为此,汪平和自制了一种内圆磨加工床,“这个问题解决了,气压减震器的雏形也就差不多完成了”。随后,在对减震器进一步完善后,2009年底,汪平和申请了机动车悬架用气压减震器的国家专利。

  从研发到样品制作,汪平和前后投入近70万元。专利申请下来后,汪平和开始着手市场推广,但因为没有正规的产品性能测试报告,客户持怀疑态度,推广起来阻力很大。汪平和决定做一个气压减震器检测器,仅仅耗时一个月,他就把性能检测台做了出来。

  ■气压减震器

  一辆公交一年节省近1万

  汪平和自投资金,开始了减震器的小批量生产。目前,已有近200套产品在绵阳、重庆、西昌等多地公交车公司试用,“产品试用的反映都还不错,等产品过了中试阶段,就可以进行批量生产了。”汪平和说道,“预计前期投入300万元左右,能够达到年产量十万套”。

  通常情况下,车辆在驶过凹凸不平的道路时,会选择刹车减速。汪平和称,安有气压减震器的汽车,遇到“大坑”不用手忙脚乱地踩刹车,车辆可以在不加油的情况下,靠惯性通过此路段,用气压减震器,除了更舒适外,还可以通过减少刹车的次数,增加刹车系统的寿命,减少油耗。“现在一套减震器的成本约为380元,使用寿命在20年以上,正常情况下半年充一次气,就可达到反复利用的效果。”汪平和称,“如果安装悬架用气压减震器,一辆公交车一年能节省近1万元。”

  成都商报实习记者 陈然 查婧婧

  摄影记者 王天志

  记者体验

  崎岖山路上确实不那么颠簸

  汪平和特意选取了一段崎岖的山路行车,普通的汽车在行驶过程中,遇到崎岖的路段,人置身其中会感觉到上下颠簸,往往要反复几次才能慢慢缓过来。但是这辆哈弗汽车却不同,在遇到路面不平整时,人会感觉到身体左右摇晃,但晃动的幅度非常小,并且很快就能恢复平稳状态。汽车以时速60公里前行,突然道路前方出现了一个直径约60厘米的大坑,记者见状下意识地伸手抓住汽车扶手,但记者想象中的颠簸并未出现。

  专家说法

  西南交通大学机械学院教授丁渭平:

  很有前景的发明

  但还需多重检测

  汪平和的这项发明,从能耗上来讲,比油压减震器具有很大的优势,此外,也在一定程度上避免了减震过程中的噪音产生。

  这种悬架用气压减震器是一项很有市场前景的发明,但要想实现产业化发展,除了试用者对产品主观上的肯定以外,还需要按照科学的步骤,进行专业的检验,比如通过加速度传感器来对其进行检测等,从而形成一系列完备的检测结果参数。此外,产品一旦进入市场推广,还需要对现有生产设备进行改进、注意试用过程中客户的综合评价等等。