EQ140汽车驱动桥壳疲劳试验结果分析

本文用三种单一路面载荷谱对ＥＱ１４０汽车驱动桥壳进行了强化程序疲劳试验，并对疲劳断口进行了宏观和微观分析，从而找出了它的破坏机理的原因，并提出了改善ＥＱ１４０汽车驱动桥壳疲劳强度的措施。     

汽车驱动桥总成齿轮疲劳试验系统

根据汽车驱动桥总成齿轮疲劳试验标准,对行业内的试验方法及试验设备进行分析和总结,以重庆车辆检测研究院所开发的高效率电封闭汽车驱动桥试验台为基础,对控制汽车驱动桥总成齿轮疲劳寿命试验的影响因素进行探讨。     

汽车驱动桥总成齿轮疲劳试验台的研究与设计

车辆传动系的可靠性是车辆保证动力性和行驶性以及燃油经济性的关键部分,而车辆传动装置中最为重要、工作条件最为恶劣的部分就是驱动桥．尤其是其中的主减速器锥齿轮。结合汽车驱动桥台架试验方法（QC／T533—1999）中驱动桥总成齿轮疲劳试验方法和要求．提出一种汽车驱动桥总成齿轮疲劳试验的设计方案,介绍了该试验系统的总体结构．并对主要试验台部件作出选择。     

汽车驱动桥的疲劳检测分析

通过对汽车驱动桥的疲劳寿命基本原理的分析，提出了基于高程块和惯性飞轮的疲劳寿命试验方法，并对该方法的实现进行了探索，开发了HCQ3．0试验系统。     

车身焊接结构室内可靠性试验强化系数计算研究

为了对室内道路模拟可靠性强化试验结果进行合理评价及更好地实现试验结果对设计的指导,研究了强化系数的计算方法,进行了用户道路、室内道路模拟可靠性试验的载荷谱采集与分析,并进行焊接结构SN曲线确定和疲劳损伤计算。基于Miner线性损伤累积理论,最终通过计算获得室内可靠性的强化系数结果,形成了一套基于载荷谱实测数据的汽车结构室内可靠性试验的强化系数计算方法和流程。     

基于振动时域分析的齿轮故障特征提取

螺旋锥齿轮是驱动桥传动链的关键组成部分,也是汽车传动系统的末端核心部件。在驱动桥型式试验中,齿轮疲劳试验占主导地位。前期,由于缺乏故障诊断设备,齿轮疲劳试验大多是在完全丧失传动能力后停止,相应的,螺旋锥齿轮的轮齿严重损毁,导致无法确定疲劳源与疲劳原因。因此,难以制定有效的设计优化方案,导致设计验证工作的反复,以及开发周期和成本的爬升。文章将机械故障诊断原理引入驱动桥齿轮疲劳试验,结合螺旋锥齿轮的啮合原理以及桥壳的传递函数特性,自主开发了适用于驱动桥的齿轮故障在线诊断系统。该系统采用自相关和时域同步平均处理算法,成功实现齿轮故障冲击信号的提取与识别,通过早期预警与主动停机,极大地为齿轮疲劳原因分析提供便利,提升了驱动桥开发效率。另外,随着汽车智能化的发展,驱动桥故障诊断系统可为无人驾驶提供坚定的理论基础与实践基础。     

江铃汽车驱动桥桥壳有限元分析

利用Solidworks软件建立一辆江铃汽车驱动桥壳3D模型。基于ANSYS Workbench协同仿真平台,模拟驱动桥壳台架试验国家标准中规定的试验工况进行有限元分析,求得该车驱动桥3种不同厚度桥壳的弯曲刚度、垂直静强度和疲劳寿命。结果表明,3种厚度的桥壳都具有足够的静强度和刚度,疲劳寿命均达到国家标准。     

重型汽车驱动桥齿轮材料与工艺对疲劳性能影响的探讨

目前对重型汽车驱动桥锥齿轮疲劳性能的考核，主要是进行轮齿的弯曲疲劳性能考核。汽车行驶过程中一旦发生轮齿折断，齿轮将完全丧失其传递运动和动力的功能，因此对齿轮弯曲疲劳性能的考核非常重要。试验表明，齿轮材料与主要加工工艺对其疲劳性能影响很大。这些因素包括渗碳钢的化学成分、钢的纯净度和锻造。预备热处理、渗碳淬火、表面强化、机械加工等工艺。     

某轻卡驱动桥壳疲劳寿命分析及结构优化

汽车驱动桥是汽车的主要传力件和承载件,与从动桥共同支承车架及其上的各种重量。并承受由车轮传来的路面反作用力和力矩。驱动桥壳又是主减速器、差速器及驱动车轮传动装置的外壳,因而驱动桥壳应具有足够强度和刚度。这要求后桥在强度、刚度、韧性上有较高水平,因此对桥壳的疲劳寿命要求颇为严格,利用计算机辅助工程(CAE),可以对汽车关键零部件进行寿命预测,可大大缩短开发周期,又能节省大量试验费用。本文建立驱动桥壳有限元模     

13吨单级减速后驱动桥桥壳垂直弯曲疲劳试验的研讨

本文通过参考IVECO 16—5111的驱动桥壳在垂直载荷下的疲劳试验的方法。对驱动桥桥壳的垂直弯曲疲劳强度进行了分析、评价,确保驱动桥桥壳有足够的强度和刚度,考核驱动桥桥壳的垂直疲劳寿命。     

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。     

基于Hyperworks的微型车车桥疲劳寿命分析与研究

驱动桥是汽车上主要部件之一,驱动桥的质量好坏会大大影响到车辆的安全使用。在车辆不断向高速、轻量、低能耗和高性能发展的今天,微型车车桥的安全性日益受到关注。本文以实体单元为基础,通过Proe软件对微型汽车车桥进行建模,利用Hyperworks对模型进行有限元模拟分析。在随机载荷下的对其疲劳寿命予以分析,并对驱动桥的疲劳强度进行了计算,得出了驱动桥的应力和变形分布。通过强度评价和疲劳寿命估算,验证了该车桥设计的合理性,为商用车车桥设计研发提供了参考。     

基于疲劳寿命的驱动桥壳可靠性与轻量化设计

为提高驱动桥壳的轻量化水平和道路行驶疲劳可靠性，对驱动桥壳进行6-Sigma稳健性多目标轻量化设计。首先，建立驱动桥壳的虚拟台架仿真模型，并进行垂直弯曲刚性和垂直弯曲静强度的仿真分析，将仿真得到的桥壳本体各测点变形量和关键受力点应力值与试验结果进行对比，以验证桥壳虚拟台架仿真模型的可信性。其次，建立驱动桥壳的最大垂向力仿真模型，结合耐久性强化路面下驱动桥壳板簧座处的垂向载荷谱，基于名义应力法，对驱动桥壳进行了道路行驶工况下的疲劳寿命分析。然后，选取驱动桥壳本体各截面壁厚为设计变量，基于熵权法和TOPSIS（Technique for Ordering Preferences by Similarity to Ideal Solution，TOPSIS）方法研究各壁厚变量对桥壳综合性能的影响。结合RBF（Radial Basis Function，RBF）近似模型和NSGA-Ⅱ算法（Elitist Non-dominated Sorting Genetic Algorithm，NSGA-Ⅱ）对驱动桥壳进行基于疲劳寿命的多目标确定性轻量化设计，获取Pareto最优解集，选取桥壳的优化方案。最后，基于蒙特卡罗模拟抽样方法和微存档遗传算法（AMGA）对驱动桥壳进行了多目标6-Sigma稳健性轻量化设计，得到桥壳稳健性优化方案。研究结果表明：稳健性优化后，驱动桥壳本体的疲劳寿命降低了12.3%，但和初始结构的疲劳寿命相比，仍提升了117%；桥壳本体疲劳寿命正态分布的标准方差下降了72.1%，说明桥壳本体的疲劳可靠性得到了大幅提升；桥壳本体的质量升高了1.8%，但和优化前的桥壳原结构相比，仍实现减重5.9%。     

Simulation of the vertical bending fatigue test of a five-link rear axle housing

This study seeks a practical method for simulating the vertical bending fatigue test of the BANJO housing of a five-link rear axle. Linear static and transient dynamic finite element models are constructed for the rear axle in which the rubber bushings and the bearings of the axle shafts are reasonably modeled with solid and shell elements, respectively, for simplicity. The calculated results are compared with the measured strain histories, and the results indicate that the finite element models constructed are reasonable. The hypothesis of equal fatigue damage is applied to determine the Hainan proving ground driving life prediction that is equivalent to the constant amplitude fatigue life in the vertical bending fatigue test.     

基于整车动力学仿真的后桥壳疲劳寿命分析与改进

针对某越野车在改型过程中后桥壳在台架疲劳试验时出现局部开裂的情况,应用ADAMS/Car建立了整车动力学模型,进行动力学仿真,得出危险工况冲击载荷下桥壳的受力情况.采用ANSYS Workbench对桥壳进行了疲劳寿命计算,结果与试验吻合.分析其存在的不足,并提出了改进方案.对改进后的桥壳再次进行疲劳计算,满足设计要求,试制后进行台架试验,寿命达到国家标准要求.     

汽车零部件动态应变场的模态分析法

本文根据模态分析原理，系统阐述了结构应变模态的特点及测试方法，建立了微型汽车驱动桥桥壳的动态应变响应模态模型。     

Fatigue life reliability prediction of a stub axle using Monte Carlo simulation

A stub axle is a part of a vehicle constant-velocity system that transfers engine power from the transaxle to the wheels. The stub axle is subjected to fatigue failures due to cyclic loads arising from various driving conditions. The aim of this paper was to introduce a probabilistic framework for fatigue life reliability analysis that addresses uncertainties that appear in the mechanical properties. Service loads in terms of response-time history signal of a Belgian pave were replicated on a multi-axial spindle-coupled road simulator. The stress-life method was used to estimate the fatigue life of the component. A fatigue life probabilistic model of a stub axle was developed using Monte Carlo simulation where the stress range intercept and slope of the fatigue life curve were selected as random variables. Applying the goodness-of-fit analysis, lognormal was found to be the most suitable distribution for the fatigue life estimates. The fatigue life of the stub axle was found to have the highest reliability between 8000–9000 cycles. Because of uncertainties associated with the size effect and machining and manufacturing conditions, the method described in this paper can be effectively applied to determine the probability of failure for mass-produced parts.     

基于脉搏波特征融合的驾驶疲劳检测方法

疲劳驾驶是交通事故的主要诱因之一，精确检测驾驶人的疲劳程度是主动预防疲劳驾驶事故的核心内容之一。通过开展自然驾驶试验，以驾驶人的生物信号脉搏波（Blood Pressure Waveform，BPW）为数据源，使用脉搏波波形分析方法从中提取有效表征驾驶疲劳的特征指标，构建用于检测驾驶疲劳等级的BPW特征指标集，在此基础上引入D-S证据理论建立了基于BPW特征融合的驾驶疲劳检测模型。结果表明：该模型对测试数据的疲劳驾驶理论检测精度达到了91.8%，优于贝叶斯网络模型的81.4%和支持向量机模型的84.3%，能够满足实际应用的需求，但与决策回归树检测模型99.7%的精度相比较还有差距。研究获得的基于生物信息融合的驾驶疲劳检查模型和方法在驾驶疲劳检测与监测中具有很好的应用前景，可为辅助安全驾驶和疲劳预警及主动干预提供新的技术方案。     

13t单级减速驱动桥总成疲劳试验研究

通过模拟车桥的工况及参考IV ECO16-5220车桥总成疲劳试验的方法,对车桥总成进行疲劳试验。确定施加不同扭矩值时主减速器和差速器等部件的强度极限,由此确定车桥总成的疲劳寿命,从而得出汽车车桥总成的安全系数,为车桥的设计、生产提供可靠的依据。     

T-car后桥台架疲劳试验研究

采用台架疲劳试验模拟了T-car后桥在道路试验中的受力状态。通过对T-car后桥进行的总成扭转试验、总成单侧侧向力试验和总成单侧纵向力试验,测得了各测点在疲劳循环中的应变幅、主应变幅度,并采用Coffin-M anson公式估算了寿命。试验表明,台架疲劳试验能反映路试时的疲劳损伤,根据T-car后桥用钢的应变疲劳性能估算得到的疲劳寿命与实际路试结果相符。