專利名稱：一種汽車傳動軸疲勞試驗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(shù)：
汽車傳動軸擔(dān)負(fù)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(guān)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(jié)，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?，F(xiàn)有汽車傳動軸疲勞試驗方法通常是在傳動試驗臺上定轉(zhuǎn)矩定轉(zhuǎn)速進行，或者是進行等幅值扭轉(zhuǎn)疲勞試驗，但是傳動軸在實車上運行時，不但承受動態(tài)變化的轉(zhuǎn)矩，而且傳動軸兩端上下位置在不斷變化，因此，現(xiàn)有試驗裝置和試驗方法很難準(zhǔn)確模擬傳動軸的實際運行情況。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)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(nèi)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(zhuǎn)動軸疲勞壽命進行準(zhǔn)確高效的考核。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)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(tǒng)，該試驗系統(tǒng)包括直線液壓伺服作動器、固定支座、加速度傳感器、扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器、扭矩傳感器和計算機控制系統(tǒng)；所述直線液壓伺服作動器豎直設(shè)置，在直線液壓伺服作動器的活塞桿上設(shè)置一支撐臺，支撐臺上設(shè)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(shè)置在固定支座上；所述扭矩傳感器與扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器連接，所述直線液壓伺服作動器和扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器由計算機控制系統(tǒng)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(tǒng)；
該方法包括如下步驟
(1)、在變速器輸出軸上安裝應(yīng)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(zhuǎn)矩和輸出端的振動加速度，得到期望響應(yīng)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(tǒng)上，使傳動軸的一端通過萬向節(jié)連接在固定支座上，傳動軸的另一端通過萬向節(jié)和聯(lián)軸器與扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器連接；通過計算
機控制系統(tǒng)對直線液壓伺服作動器和扭轉(zhuǎn)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(yīng)信號，按式(I)計算該試驗系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)
mj)；
權(quán)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(tǒng)，該試驗系統(tǒng)包括直線液壓伺服作動器、固定支座、加速度傳感器、扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器、扭矩傳感器和計算機控制系統(tǒng)；所述直線液壓伺服作動器豎直設(shè)置，在直線液壓伺服作動器的活塞桿上設(shè)置一支撐臺，支撐臺上設(shè)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(shè)置在固定支座上；所述扭矩傳感器與扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器連接，所述直線液壓伺服作動器和扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器由計算機控制系統(tǒng)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(tǒng)； 該方法包括如下步驟 (1)、在變速器輸出軸上安裝應(yīng)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(zhuǎn)矩和輸出端的振動加速度，得到期望響應(yīng)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(tǒng)上，使傳動軸的一端通過萬向節(jié)連接在固定支座上，傳動軸的另一端通過萬向節(jié)和聯(lián)軸器與扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器連接；通過計算機控制系統(tǒng)對直線液壓伺服作動器和扭轉(zhuǎn)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(yīng)信號，按式(I)計算該試驗系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)H(J)；
全文摘要
本發(fā)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(zhuǎn)矩和輸出端的振動加速度，得到期望響應(yīng)信號；(2)、安裝傳動軸，計算該試驗系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)；(3)、計算直線液壓伺服作動器和扭轉(zhuǎn)液壓伺服作動器的初始驅(qū)動信號；(4)、計算時域響應(yīng)和頻域響應(yīng)加權(quán)誤差，以及誤差對應(yīng)的驅(qū)動信號修正量，進行模擬迭代，當(dāng)各傳感器響應(yīng)加權(quán)誤差≤5%時，記錄最終驅(qū)動信號；(5)、以最終驅(qū)動信號為輸入進行傳動軸疲勞試驗。本發(fā)明應(yīng)用時域誤差和頻域誤差加權(quán)的多參數(shù)控制方法，在室內(nèi)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(zhuǎn)動軸疲勞壽命進行準(zhǔn)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(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者袁冬梅, 鄒喜紅, 征小梅 申請人:重慶理工大學(xué)