專利名稱:一種汽車傳動軸疲勞試驗方法
技術領域:
本發明涉及一種汽車傳動軸性能試驗方法,尤其涉及一種汽車傳動軸疲勞試驗方法。
背景技術:
汽車傳動軸擔負著傳遞變速器(或分動器)到主減速器扭矩的作用,對整車性能影響極大,特別是汽車在起步、加速和制動時,傳動軸要承受很大扭矩,是汽車傳動系中關鍵總成之一。汽車傳動軸一般由高抗扭、抗彎的空心碳鋼鋼管制成,軸管的兩端焊接有萬向節,由于擠壓和焊接等工藝很難控制,因此汽車傳動軸的剛度、強度和疲勞壽命必須通過試驗來驗證。現有汽車傳動軸疲勞試驗方法通常是在傳動試驗臺上定轉矩定轉速進行,或者是進行等幅值扭轉疲勞試驗,但是傳動軸在實車上運行時,不但承受動態變化的轉矩,而且傳動軸兩端上下位置在不斷變化,因此,現有試驗裝置和試驗方法很難準確模擬傳動軸的實際運行情況。
發明內容
針對現有技術中存在的上述不足,本發明提供了一種汽車傳動軸疲勞試驗方法。該試驗方法在室內模擬出汽車傳動軸在實車行駛時的運動和受力情況,對汽車轉動軸疲勞壽命進行準確高效的考核。為了解決上述技術問題,本發明采用了如下技術方案
一種汽車傳動軸疲勞試驗方法,在該方法中米用了一種汽車傳動軸疲勞試驗系統,該試驗系統包括直線液壓伺服作動器、固定支座、加速度傳感器、扭轉液壓伺服作動器、扭矩傳感器和計算機控制系統;所述直線液壓伺服作動器豎直設置,在直線液壓伺服作動器的活塞桿上設置一支撐臺,支撐臺上設有一可相對該支撐臺水平滑動的支撐滑臺;所述固定支座豎直固定在支撐滑臺上,所述加速度傳感器設置在固定支座上;所述扭矩傳感器與扭轉液壓伺服作動器連接,所述直線液壓伺服作動器和扭轉液壓伺服作動器由計算機控制系統控制,加速度傳感器和扭矩傳感器采集的信號輸入計算機控制系統;
該方法包括如下步驟
(1)、在變速器輸出軸上安裝應變式扭矩傳感器,主減速器輸入端安裝盤上安裝加速度傳感器,在試驗場采集傳動軸輸入轉矩和輸出端的振動加速度,得到期望響應信號為yM ,為1X2矩陣;
(2)、將傳動軸安裝在汽車傳動軸疲勞試驗系統上,使傳動軸的一端通過萬向節連接在固定支座上,傳動軸的另一端通過萬向節和聯軸器與扭轉液壓伺服作動器連接;通過計算
機控制系統對直線液壓伺服作動器和扭轉液壓伺服作動器施加正弦掃頻信號,收集加速度傳感器和扭矩傳感器的響應信號,按式(I)計算該試驗系統的頻率響應函數
mj);
權利要求
1. 一種汽車傳動軸疲勞試驗方法,其特征在于,在該方法中采用了一種汽車傳動軸疲勞試驗系統,該試驗系統包括直線液壓伺服作動器、固定支座、加速度傳感器、扭轉液壓伺服作動器、扭矩傳感器和計算機控制系統;所述直線液壓伺服作動器豎直設置,在直線液壓伺服作動器的活塞桿上設置一支撐臺,支撐臺上設有一可相對該支撐臺水平滑動的支撐滑臺;所述固定支座豎直固定在支撐滑臺上,所述加速度傳感器設置在固定支座上;所述扭矩傳感器與扭轉液壓伺服作動器連接,所述直線液壓伺服作動器和扭轉液壓伺服作動器由計算機控制系統控制,加速度傳感器和扭矩傳感器采集的信號輸入計算機控制系統; 該方法包括如下步驟 (1)、在變速器輸出軸上安裝應變式扭矩傳感器,主減速器輸入端安裝盤上安裝加速度傳感器,在試驗場采集傳動軸輸入轉矩和輸出端的振動加速度,得到期望響應信號為Λι ,為1X2矩陣; (2)、將傳動軸安裝在汽車傳動軸疲勞試驗系統上,使傳動軸的一端通過萬向節連接在固定支座上,傳動軸的另一端通過萬向節和聯軸器與扭轉液壓伺服作動器連接;通過計算機控制系統對直線液壓伺服作動器和扭轉液壓伺服作動器施加正弦掃頻信號\(f),收集加速度傳感器和扭矩傳感器的響應信號,按式(I)計算該試驗系統的頻率響應函數H(J);
全文摘要
本發明公開了一種汽車傳動軸疲勞試驗方法,步驟如下(1)、在試驗場采集傳動軸輸入轉矩和輸出端的振動加速度,得到期望響應信號;(2)、安裝傳動軸,計算該試驗系統的頻率響應函數;(3)、計算直線液壓伺服作動器和扭轉液壓伺服作動器的初始驅動信號;(4)、計算時域響應和頻域響應加權誤差,以及誤差對應的驅動信號修正量,進行模擬迭代,當各傳感器響應加權誤差≤5%時,記錄最終驅動信號;(5)、以最終驅動信號為輸入進行傳動軸疲勞試驗。本發明應用時域誤差和頻域誤差加權的多參數控制方法,在室內模擬出汽車傳動軸在實車行駛時的運動和受力情況,對汽車轉動軸疲勞壽命進行準確高效的考核。
文檔編號G01M13/02GK103033358SQ20121053789
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者袁冬梅, 鄒喜紅, 征小梅 申請人:重慶理工大學