汽车钢板弹簧台架试验与疲劳分析

基于损伤等效原则,用台架试验方法分析和预测钢板弹簧在试验场的疲劳寿命。首先通过台架试验建立钢板弹簧的应力寿命S-N曲线,在试验场载荷谱数据采集的基础上,分析钢板弹簧台架试验次数与整车试验里程之间的当量关系,预测钢板弹簧是否满足整车使用条件,并在试验场进行整车道路试验验证。试验结果表明采用零部件S-N曲线和载荷谱结合方法,能够通过台架试验较准确预测钢板弹簧在试验场的使用寿命。     

基于实测激励谱的半轴扭转疲劳测试方法研究

针对采用恒幅恒频率加载激励进行汽车半轴扭转室内台架疲劳试验时，无法真实反映半轴在行驶过程中的激励问题，根据汽车半轴在行驶中实际承受的扭转载荷激励，搭建了基于液压伺服控制的汽车半轴扭转疲劳测试系统。对实际激励谱进行处理和频域特征分析、雨流分析，运用雨流矩阵法对激励谱进行雨流外推处理，最后研究了基于频率响应函数的实测激励谱加载方法并进行了试验验证。结果表明，建立的汽车半轴扭转疲劳测试系统复现实际激励谱的加载误差可以降低到3.24%，表明所建立的方法是有效可行的。     

车架疲劳台架试验及验证

利用台架检测车架的弯曲刚度和扭转刚度,运用台架进行车架弯曲疲劳试验和扭转疲劳试验,快速检验车架的可靠性,并运用有限元分析法验证台架试验状况下的车架的刚度和车架的应力分布情况,结合车辆的路试情况来判断台架试验的准确性。     

某新型汽车半轴断裂失效分析

某新型汽车半轴进行台架验证试验中发生断裂,通过宏观分析、显微组织、理化性能和断口形貌分析等方法对断裂原因进行分析。结果表明,该半轴在中频感应淬火处理上存在不合理之处,导致半轴在表面出现微裂纹,并在工作应力的作用下疲劳扩展,最终产生疲劳断裂。     

卡环结构对拔脱力的影响研究

文章分析了驱动半轴连接卡环的结构和影响因素,并利用试验台架对相关影响因素进行测量验证,对比分析,最终确定连接卡环的最佳方案。     

某轻型越野车门式驱动桥半浮式半轴设计分析

以某轻型越野车门式驱动桥为例,综合考虑实车使用状态及载荷谱数据确定了半浮式半轴的加载工况。对三种不同的轮边结构分别进行了结构分析、应力分析、挠度分析及安全系数计算,提出了一种门式驱动桥用半浮式半轴的计算方法,并通过有限元验证,将结果应用于实际,后期将进行台架试验及道路试验验证。     

匹配涡轮增压发动机的机械式变速器可靠性分析与验证

本文对匹配涡轮增压发动机的机械式变速器可靠性分析与验证进行了研究。首先针对中国城市整车实际使用工况及涡轮增压发动机扭矩特性,修正适合涡轮增压发动机的变速器台架耐久试验规范。基于此规范为载荷谱,利用Romaxdesigner建立变速器参数化仿真模型,结合疲劳累积损伤理论及材料S-N曲线对轴齿、轴承等关键部件损伤率精准分析,从而评估变速器总成的可靠性。并通过某款变速器匹配涡轮增压发动机进行可靠性分析试验验证。     

用半轴静扭强度试验结果判定扭转疲劳试验寿命

研究了车桥半轴静扭强度与扭转疲劳寿命的关系,建立了便于试验应用的实用性规律,根据试验数据和结论对其进行理论性分析,用扭转强度试验数据确定的约翰逊弹性极限值和破坏扭转角预判半轴扭转疲劳试验寿命。     

降低传动系统冲击载荷的一种有效方法

研究了半轴、传动轴扭转刚度对传动系冲击载荷最大值的影响,得出了半轴扭转刚度与传动系冲击载荷最大值之间的函数关系,指出降低半轴扭转刚度是减小传动系冲击载荷最大值,提高传动系可靠性的有效方法。研制了新型非调质刚半轴,并将其与原调质刚半轴进行了对比试验。结果表明,将非调质钢半轴杆径从60 mm减小到58 mm,其静扭刚度及疲劳寿命均可满足技术要求,而扭转刚度较原调质刚半轴略有降低,有利于整个传动系降低冲击载荷。     

空心稳定杆设计及失效分析

阐述了空心稳定杆在整车中如何进行布置,提出一种基于CATIA的有限元分析方法,对空心稳定杆的扭转刚度及其应力分布进行了分析,准确定位空心稳定杆危险截面。对空心稳定杆进行台架试验,并对台架试验中出现的断裂失效件进行了断口表征、硬度、表面脱碳及金相组织分析,确认其断裂失效的根本原因,提出了改进方案,最终改进件通过了台架试验。     

某型SUV扭转梁关键焊缝耐久优化研究

扭转梁式半独立悬架已越来越多地应用于城市SUV后桥系统中,扭转梁作为后桥系统传力受力方面的关键零件,工作状况严苛而恶劣。本文以某城市SUV车辆后扭转梁为例,借助CAE分析工具识别出该扭转梁高应力敏感区域及关键焊缝,针对关键焊缝形态进行焊接工艺优化,基于台架试验对其疲劳寿命进行考核和验证。结果表明,优化后扭转梁能顺利通过台架及路试,满足整车疲劳耐久安全需求。     

基于试验场道路谱的双离合变速器载荷谱研究

通过变速器道路载荷谱采集系统,实车采集了试验场整车耐久试验载荷谱,根据齿轮材料的S-N曲线和疲劳累积Miners理论,得到对变速器各个档位的考核强度。根据整车载荷谱的强度,以及可靠性理论,设计了双离合变速器的台架加载试验方法。     

基于加工工艺的车架疲劳寿命预测研究

为了提高车架疲劳寿命预测的准确性,对比了车架用钢板剪切工艺边、等离子切割边、光滑试样的S-N曲线,测试结果表明3种边缘状态的疲劳强度存在很大差异。同时绘制这3种状态的Haigh图并输入到nCode软件中,结合台架试验中电测得到的应力应变载荷特征,将3种状态对应的寿命预测结果与实际台架寿命进行对比,结果表明,采用与车架开裂处相同工艺边缘状态的Haigh图进行计算得到的疲劳寿命,比采用光滑试样Haigh图计算的结果更接近台架试验中车架的实际寿命。     

摩托车疲劳耐久台架试验与寿命预测研究

疲劳耐久性是直接影响摩托车行驶安全的重要性能,摩托车生产企业非常有必要针对每款新车开展疲劳耐久性试验。以某款摩托车为例,进行路谱采集和疲劳耐久试验,采集车架上某关键部位的应变监测信号,探索采用S-N曲线和Miner线性累积损伤理论对车架寿命进行预测。通过试验表明,台架耐久试验相比道路耐久试验更高效、更安全,为摩托车的疲劳耐久试验和车架的优化设计提供了参考依据。     

双质量飞轮扭转特性分析与整车试验研究

本文中针对双质量飞轮的性能展开台架与整车试验研究。首先分析了扭转角度对双质量飞轮静态扭转刚度的影响;其次对双质量飞轮样件进行台架试验,通过台架试验验证理论分析的正确性以及其刚度值满足扭转刚度设计要求;最后对双质量飞轮开展实车道路试验,分别获得怠速、匀速、加速、减速多工况下双质量飞轮对传动系扭振的减振性能。试验结果表明,双质量飞轮在各个工况下对传动系扭振都有明显的衰减效果;稳态工况(怠速、匀速)下双质量飞轮扭振衰减幅度约50%;非稳态工况(加、减速工况)下扭振衰减幅度约80%。     

预调质处理对商用车后桥半轴疲劳性能影响的研究

针对中碳非调质钢后桥半轴和预调质处理的42CrMoH钢后桥半轴进行了半轴表面硬化层微观组织结构和疲劳性能对比试验研究。试验结果表明,预调质处理对后桥半轴组织细化、晶界钉扎和形核过程产生不利影响,使疲劳性能恶化;非调质钢后桥半轴的静态扭转强度和疲劳强度均比预调质处理后桥半轴显著提高,其中疲劳寿命提高1倍以上。指出,取消调质处理工艺,可节约能耗,降低生产成本。     

某自动变速器离合器疲劳试验台架设计

正变速器是汽车动力系统中的关键组成部分,其可靠性、耐久性在一定程度上决定了汽车的安全行驶及驾驶舒适性,而离合器又在自动变速器中起到了关键作用。本文描述了一套离合器扭转疲劳试验台架,通过检测各种工况下离合器产品的疲劳寿命,最终得出离合器产品的寿命曲线,以确定该离合器产品是否满足产品设计的寿命要求。经对比验证,台架运行过程稳定,达到了预期的效果。     

新型解放半轴

北京 BK660型无轨电车采用解放半轴,运行过程中损坏严重,我们对此进行了分析研究,通过使用感应淬火处理的解放半轴,损坏情况大有好转,但台架疲劳试验多半在杆端花键部位折断或开裂,说明该处有应力集中,是薄弱环节,而杆部还有裕度,所以我们用减小杆部直径,使半轴各部位受力适宜、破坏机率几乎相等的办法,提高半轴的使用寿命。     

动力电池框振动台架研究与应用

针对动力电池框在整车试验中的疲劳开裂问题,分析开裂原因,进行设计改进,并对改进后的结构进行台架快速试验验证。文章通过仿真,在常规的试验载荷谱压缩基础上,制定载荷谱强化系数,从而得到一种不依赖于经验的振动台架耐久载荷谱制定方法。结果表明:动力电池框原始方案疲劳仿真开裂部位与道路试验开裂部位一致;疲劳仿真开裂寿命与整车试验的误差在允许范围内。新方案改进效果明显,寿命满足耐久性要求;动力电池框改进方案疲劳仿真寿命与台架试验结果相吻合。结果表明,所采用的仿真制定振动台架耐久载荷谱方法可行。     

精冲拨叉疲劳寿命计算方法研究

文章介绍一种对DCT(冲压+焊接)拨叉的疲劳寿命计算方法。解决了在无准确的材料S-N曲线的情况下,依据材料的常用性能参数(屈服强度Rp0.2和抗拉强度Rm)近似绘制在不同可靠度下的S-N曲线,基于此曲线对某款DCT产品的拨叉进行疲劳寿命的计算,同时通过试验验证计算结果的可信性,保证在满足产品疲劳寿命要求的前提下,实现产品小型化和轻量化。