前置前驱动变速器试验方法.pdf
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1、2 0 0 0 ( 6 ) 总 1 3 6轻 型 汽 车技 术 技 术纵 横 1 5 t 一 前 置 前 驱 动 变 速 器 试 验 方 法 d 舒 昌洪 摘 要 D 、 15 4 占 7 、 Z 为 7保证 前置前驱动 变速器 台架疲劳试 验 的结果与 零部 件在 其服 投载 荷条件 下的疲 劳性能 具 有某种 确定 的相似 性 , 因而能 根 据 台架疲劳试 验 结 幕推 断零部件 的疲 劳 寿命 , 使定扭矩 、 定 转速 的 台架疲 劳 寿命试验 具有 实际 的意义 , 结合道路 试验 的结 果 , 利 用相 似性 原 理 , 提 出 7前置 前驱动 变速器 台架疲 劳寿命试验 的方
2、法 。 叙 词 :变 速 器 试 验 方 法 午 0 嚏寒 辛 目前 , 前 置前驱 动变速器疲 劳寿命试验 , 我 国还 没有相关 的行业 标准 。而 随着我 国中 低档轿 车的 日益 普 及 , 前 置前 驱动 变 速器 逐 步被大量 采用 为适应前 置前驱动变速 器疲 劳 寿命 试 验和 产 品质 量检验 的 需要 , 在 道路 试验 的基础 上 , 我 们参 照国外有 关资料 , 探讨 该类 变速器疲 劳寿命试 验规范及 评价方 法 。 汽车变速 器疲劳寿 命试 验即 可以采用 阶 梯载荷 、 道 路随机载 荷 , 也可 以采用 定扭矩转 速 的方法 。 常 规疲劳寿 命采用的 定扭矩
3、 、 定 转 速 的 台架试 验 方法 , 虽然 不 能全面 、 真 实地反 映车辆道 路行驶 时的实际工 况 , 但 由于简便 、 易行 , 仍为世 界大多数 国家沿用 。 问题 是如何 合理 地选 取试验 载 荷和 试 验循环 次 数 , 使 台 架疲 劳试 验 的结果与零 部件在其服 役载 荷条 件下 的疲 劳性 能具 有 某种确 定的 相似性 , 因 而能根 据台架疲 劳寿命试 验结果推 断变 速器 总成的疲 劳寿 命 , 使定 扭矩 、 定转速 的台架 疲 劳 寿命试 验具 有实 际的意义 , 因此 前置 前驱 动变速器道路 载荷的测 定 和统计 分析对 指导 台架疲 劳试验具 有十
4、分重 要 的意 义 , 以 下 以 跃进 集 匠公 司 NJ 6 4 0 0小 M - 雨 西 功 型客车 为侧 , 来 展开讨论 一 、疲 劳 寿命 试 验 载荷 的确 定 1 各挡疲 劳试验载荷 的确 定 相似性 的首 要条 件是要保证 各挡 位的试 验载 荷强 度水 平 与 实际 使用载 荷 的相 似性 。 即 : 我们不仅 要考虑车辆 在服役期 间 , 承 受 的 最大 载荷对疲 劳寿命 的影 响; 同时 , 也要 考虑 车 辆实 际 使用 载 荷 中 , 低载 荷循 环 对疲 劳寿 命的 影响 。 实际上 , 低载 荷即 使低于疲 劳极 限 的载荷 , 由于其频 次很高 , 对裂纹
5、的扩展并 最 终导致部 件 的破坏 , 仍 产生较大 的影响 。 因此 , 变速 器 总成 的实际 疲 劳 寿命 应 是 遭 路各级试 验载荷 累积损伤的结 果 。若道 路 最大载 荷 作 用下 的 台架 等 幅试 验 寿 命 为 n , 则 各载 荷 等级 共 同作用 下 的 部 件疲 劳 寿 命 可用 C o r t e n -D o l a n累积 损伤 公式 表示 : N =n 1 2 _ 5 ( 吼) ( 1 ) 式中N 部件的中值寿命 t 服 役路面采 集到的最大 裁荷 n t 最 大 载 荷 q 下 的等 幅试 验 寿 舒 昌洪 : 1 9 4 7年 生 , 男 南京汽车研 究所
6、 , 高级I 程 师。 维普资讯 http:/ 1 6 技 术 纵 横 轻 型 汽 车技 术 2 0 0 0 ( 6 ) 总 1 3 6 命 道 路 试验 中测 得 的某 一 载荷 辱 级 a 道 路 试验 载荷 谱 中某 一载荷 等 级 对 应 的循环 次数 d 1 o g s 一1 0 g N 曲线的斜率 室 内 台架 疲 劳 寿 市试 验 是 一 种 强 化 试 验 , 如何 选 取强 化倍数 必须 有 科学 的 依 据 。 事实 上 , 根 据汽车 道路 试 验采 集 到的 传动 系 载荷 谱来 看 , 服役 路面 采 集到 最 大载荷 仅 占 整个 行驶 里程 的百 分之 五 以下
7、, 因此 以服 役 路 面 的最大 载荷 为台架试 验 的试 验 载荷 , 已 经 比车辆道 路试 验大 大的强化 了。 为 了便 于对 变速器道路 动态载荷 的影 响 进行 定 量 比较 , 根据 其道 路 实际 载荷 分 布 的 特 点 以及 累计 损 伤 的麒理 , 引入 当量 损 伤度 参数 D: D n ( L 。 ) ( 2 ) 式 中D 当量损 伤度 n i 某一载荷 L j 的统计频 次 某一 载荷 等级 L| 服役路 面采集到 的最大 载荷 d I 。 g s一1 。 g N 曲线 的斜率 即把道路实 际采集 到的各载荷等 级及其 频 次对 变速 器造 成的损 伤与 所采集到
8、 的最大 载 荷相 比较 , 得 到该 等级 的 当量损 伤值 。 如果 以最大 载荷 L 完 成 n次台架疲 劳寿命试 验 循 环产 生的 损伤度 为 1 , 由公 式 ( 2 ) 可 以计 算 相应 载荷的 损伤度 。 其损伤 度的总和 , 即 为进 行变速 器台架 疲劳寿命 试验的强 化倍数 。因 此 , 如对变速 器的耐 入性指标 定为 3 O万 k m, 则当 台架各档试 验输入扭 矩为道路 试验最 大 载荷 时 , 根据道路 试验 的结 果 , 只需 进行 I 3 万 k m 的室 内台 架模 拟试 验 即 可 ( 约合 变 速 器 输 出端 7 1 0 循 环次数 ) 。 这 样
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