汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能試驗(yàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能試驗(yàn)方法，其包括以下步驟：步驟A：準(zhǔn)備動(dòng)力總成；步驟B：通過(guò)待被校核的懸置系統(tǒng)將所述動(dòng)力總成固定在車架上；步驟C：向車輪的各驅(qū)動(dòng)半軸上施加預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，如果所述懸置系統(tǒng)的懸置通過(guò)了所述預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，則懸置滿足接收標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)步至步驟E；否則前進(jìn)至步驟D；步驟D：如果懸置系統(tǒng)的懸置在預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷結(jié)束前失效，則對(duì)懸置進(jìn)行優(yōu)化，然后返回至步驟C；步驟E：結(jié)束。所述方法在零件的開(kāi)發(fā)階段通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)的方法模擬零件在整車上的復(fù)雜受力情況，能夠更精準(zhǔn)地對(duì)懸置系統(tǒng)的耐久性能進(jìn)行考核，降低零件開(kāi)發(fā)成本，縮短零件開(kāi)發(fā)周期，提高零件可靠性。
【專利說(shuō)明】汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能試驗(yàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】；具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性試驗(yàn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)外各整車廠在懸置系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)都要對(duì)懸置系統(tǒng)的耐久性能進(jìn)行考核。
[0003]目前考核方式主要有兩種:一種是懸置系統(tǒng)的各零部件單獨(dú)在臺(tái)架上做單軸或多軸的疲勞測(cè)試；另一種是通過(guò)樣車的整車路試對(duì)零部件的耐久性能進(jìn)行考核。
[0004]單獨(dú)考核零部件的方法因無(wú)法再現(xiàn)零部件在整車上的復(fù)雜受力情況而無(wú)法保證車輛在使用壽命內(nèi)懸置系統(tǒng)零部件不出現(xiàn)疲勞失效的問(wèn)題。通過(guò)樣車整車路試的方法考核懸置系統(tǒng)零件周期長(zhǎng)、成本高，受試驗(yàn)場(chǎng)地和試驗(yàn)條件的限制，極限工況下對(duì)駕駛員的駕駛技術(shù)要求很高，并且存在很大的危險(xiǎn)性，受整車開(kāi)發(fā)周期的限制，在完成樣車的整車路試后，可改動(dòng)的空間很小，給新車型的及時(shí)上市帶來(lái)了風(fēng)險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的前述缺點(diǎn)的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能考核的臺(tái)架試驗(yàn)方法。
[0006]為了解決前述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第一方面提供了一種汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能試驗(yàn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
步驟A:準(zhǔn)備動(dòng)力總成，確保在加載時(shí)其各部件不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；
步驟B:通過(guò)待被校核的懸置系統(tǒng)將所述動(dòng)力總成固定在車架上；
步驟C:向車輪的各驅(qū)動(dòng)半軸上施加預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，如果所述懸置系統(tǒng)的懸置通過(guò)了所述預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，則懸置滿足接收標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)步至步驟E ;否則前進(jìn)至步驟D ；
步驟D:如果懸置系統(tǒng)的懸置在預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷結(jié)束前失效，則對(duì)懸置進(jìn)行優(yōu)化，然后返回至步驟C ;
步驟E:結(jié)束。
[0007]可選地，在如前所述的方法中，所述步驟A包括:
將變速箱總成連接至發(fā)動(dòng)機(jī)總成從而構(gòu)成所述動(dòng)力總成，并且將差速器鎖止。
[0008]可選地，在如前所述的方法中，所述步驟A包括:
將發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸鎖止，確保在曲軸上加載時(shí)曲軸不會(huì)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)體轉(zhuǎn)動(dòng)；
將發(fā)動(dòng)機(jī)總成和變速箱總成之間的離合器鎖止，使離合器不能發(fā)生相對(duì)滑移；
將離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)總成，從而完成所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成的準(zhǔn)備。
[0009]可選地，在如前所述的方法中，所述車架裝配到汽車車身上，所述汽車車身與試驗(yàn)臺(tái)固連。
[0010]可選地，在如前所述的方法中，所述模擬工況載荷為周期性轉(zhuǎn)矩。
[0011]可選地，在如前所述的方法中，所述周期性轉(zhuǎn)矩為通過(guò)力臂與車輪半徑相當(dāng)?shù)倪B桿將液壓缸的活塞移動(dòng)產(chǎn)生的交變力轉(zhuǎn)化并施加在兩驅(qū)動(dòng)半軸上而實(shí)現(xiàn)的。
[0012]可選地，在如前所述的方法中，所述活塞的移動(dòng)范圍為50毫米至150毫米。
[0013]可選地，在如前所述的方法中，所述活塞的移動(dòng)范圍為100毫米。
[0014]可選地，在如前所述的方法中，所述預(yù)定時(shí)間為30-58小時(shí)。
[0015]可選地，在如前所述的方法中，所述預(yù)定時(shí)間為36小時(shí)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的懸置系統(tǒng)耐久性能的考核方法，在零件的開(kāi)發(fā)階段通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)的方法模擬零件在整車上的復(fù)雜受力情況，能夠更精準(zhǔn)地對(duì)懸置系統(tǒng)的耐久性能進(jìn)行考核，降低了零件的開(kāi)發(fā)成本，縮短了零件的開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)提高了零件的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]參照附圖，本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容將變得更加顯然。應(yīng)當(dāng)了解，這些附圖僅僅用于說(shuō)明的目的，而并非意在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的試驗(yàn)方法的一種實(shí)施方式的流程圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的試驗(yàn)方法設(shè)置的動(dòng)力總成的軸測(cè)示意圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的試驗(yàn)方法設(shè)置的動(dòng)力總成的俯視示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的試驗(yàn)方法的一種實(shí)施方式的流程圖。從圖中可以看出，在本發(fā)明的汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能試驗(yàn)方法中，首先準(zhǔn)備動(dòng)力總成，確保在加載時(shí)其各部件不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)動(dòng)力總成的各部件位置相對(duì)固定之后，在受到加載力時(shí)不會(huì)由于各部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而減弱或改變動(dòng)力總成的受力，也防止由于動(dòng)力反向傳動(dòng)而破壞動(dòng)力總成，這樣能夠更好地模擬懸置系統(tǒng)真實(shí)的受力情況。動(dòng)力總成可以包括變速箱總成和發(fā)動(dòng)機(jī)總成等，并且可以進(jìn)一步地鎖止其差速器以保證第一和第二驅(qū)動(dòng)半軸13、9 (見(jiàn)圖2和圖3)不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以防載荷傳遞到動(dòng)力總成內(nèi)部。在準(zhǔn)備好動(dòng)力總成后，為了更真實(shí)的模擬整車的工作環(huán)境，通過(guò)待被校核的懸置系統(tǒng)將所述動(dòng)力總成固定在車架上，然后再向車輪的各驅(qū)動(dòng)半軸上施加預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，如果所述懸置系統(tǒng)的懸置通過(guò)了所述預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，則懸置的設(shè)計(jì)滿足接收標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)束校核，如果懸置系統(tǒng)的懸置在預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷結(jié)束前失效，則對(duì)懸置進(jìn)行優(yōu)化，然后重新進(jìn)行校核，直到零件滿足接收標(biāo)準(zhǔn)為止。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有的一些固定和連接方式來(lái)完成前述的固定和連接等安裝步驟，如下面根據(jù)圖2和圖3的示例；在此不再對(duì)其它可選方式進(jìn)行贅述?？梢钥闯觯景l(fā)明的試驗(yàn)方法既實(shí)現(xiàn)了零部件在整車上的復(fù)雜受力情況又控制了試驗(yàn)成本，從而降低了零件的開(kāi)發(fā)成本、縮短了零件的開(kāi)發(fā)周期、提高了零件的可靠性。
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明的試驗(yàn)方法設(shè)置的動(dòng)力總成的軸測(cè)示意圖。在圖2中，附圖標(biāo)記I表不第一懸置，2表不車身，3表不第一連桿,4表不第一液壓缸,5表不發(fā)動(dòng)機(jī)總成,6表示第二懸置，7表示車架，8表示變速箱總成，9表示第二半軸，10表示第二連桿，11表示第二液壓缸，以及T表示所提供的加載。圖3是根據(jù)本發(fā)明的試驗(yàn)方法設(shè)置的動(dòng)力總成的俯視不意圖。在圖3中，附圖標(biāo)記12表不第三懸置，13表不第一半軸，14表不第四懸置?？梢粤私?，圖中的各部件的位置可以按照常規(guī)車輛的實(shí)際方式來(lái)布置，以便于更逼真地再現(xiàn)整車上的復(fù)雜受力。
[0021]從圖中可以看，為了以模擬整車的方式來(lái)校核懸置系統(tǒng)，由發(fā)動(dòng)機(jī)總成5和變速箱總成8構(gòu)成的動(dòng)力總成通過(guò)第一懸置1、第二懸置6以及圖3中所示的第三懸置12、第四懸置14安裝在車架7上，而車架7則進(jìn)一步安裝在車身2上，進(jìn)而通過(guò)第一液壓缸4、第一連桿3以及第二液壓缸11、第二連桿10分別向圖3中的第一半軸13和圖2中的第二半軸9施加載荷。第一連桿3和第二連桿10可以通過(guò)花鍵的形式連接至第一半軸13和第二半軸9,或者通過(guò)其它鍵槽的形式,或者形狀配合。
[0022]在圖2中，發(fā)動(dòng)機(jī)5的曲軸已經(jīng)通過(guò)曲軸鎖定工具進(jìn)行鎖止，以確保在曲軸上加載時(shí)曲軸不會(huì)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)體5轉(zhuǎn)動(dòng)?？梢岳斫?，離合器也可以被鎖止，使離合器不能發(fā)生相對(duì)滑移。同時(shí)，離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)總成5，變速箱總成8連接至發(fā)動(dòng)機(jī)總成5而構(gòu)成動(dòng)力總成。車身2可以固連到試驗(yàn)臺(tái)。
[0023]通過(guò)向車輪的第一和第二驅(qū)動(dòng)半軸13、9上施加預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，可以通過(guò)它們的耐受性來(lái)判斷它們的有效性。在本實(shí)施方式中，如果懸置系統(tǒng)的懸置通過(guò)了所述預(yù)定時(shí)間(例如30-58小時(shí)，優(yōu)選為36小時(shí))的模擬工況載荷，則可以認(rèn)為懸置的設(shè)計(jì)能夠滿足接收標(biāo)準(zhǔn)；如果懸置系統(tǒng)的懸置在預(yù)定時(shí)間(例如30-58小時(shí)，優(yōu)選為36小時(shí))的模擬工況載荷結(jié)束前失效，則需要對(duì)失效的懸置進(jìn)行優(yōu)化，具體地，可以從提前失效的懸置的尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)和材料等各個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0024]在圖示的優(yōu)選實(shí)施方式中，這種試驗(yàn)方法中的模擬工況載荷可以為周期性轉(zhuǎn)矩T。例如，在圖示的實(shí)施方式中，這種周期性轉(zhuǎn)矩T可以是通過(guò)力臂與車輪半徑相等的第一連桿3和第二連桿10將液壓缸活塞的交變力轉(zhuǎn)化并施加在兩驅(qū)動(dòng)半軸上而成的。車身2可以與試驗(yàn)臺(tái)架相連，第一和第二液壓缸4、11也可以與試驗(yàn)臺(tái)架相連以有效地傳遞載荷。第一連桿3和第二連桿10的端部可以通過(guò)花鍵或其它方式(鍵槽配合/形狀配合)連接到兩個(gè)半軸9和13上。考慮到連桿3和10的長(zhǎng)度以及車輛實(shí)際工作時(shí)的載荷情況，活塞的移動(dòng)范圍可以選為在50毫米至150毫米之間，并且優(yōu)選為100毫米。應(yīng)當(dāng)了解，在可選的實(shí)施方式中，也可以用其它的實(shí)現(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)模擬工況載荷，但毫無(wú)疑問(wèn)，這些方式都是在本發(fā)明的教導(dǎo)之下才想到其適用性的，在此不一一進(jìn)行說(shuō)明。
[0025]通過(guò)以上的描述可以了解，根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能考核的臺(tái)架試驗(yàn)方法，能夠在試驗(yàn)臺(tái)架上通過(guò)在動(dòng)力總成上加循環(huán)工況載荷完成對(duì)懸直系統(tǒng)零件耐久性能的考核。這種方法更接近于整車路試的懸置系統(tǒng)耐久性能，并在樣車試制之前完成懸置系統(tǒng)各零件耐久性能的考核，對(duì)于試驗(yàn)中失效的零件及時(shí)改進(jìn)其耐久性能，縮短零件的開(kāi)發(fā)周期，提高零件的可靠性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，降低了零件的開(kāi)發(fā)成本，縮短了零件的開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)提高了零件的可靠性。
[0026]如前根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述僅是示例性和說(shuō)明性的；所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在本文的教示下也能夠?qū)Ρ景l(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行等同或類似形式的變通或改型，這些變通或改型也將落入由本發(fā)明的權(quán)利要求書所覆蓋的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)耐久性能試驗(yàn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 步驟A:準(zhǔn)備動(dòng)力總成，確保在加載時(shí)其各部件不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)； 步驟B:通過(guò)待被校核的懸置系統(tǒng)將所述動(dòng)力總成固定在車架上； 步驟C:向車輪的各驅(qū)動(dòng)半軸上施加預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，如果所述懸置系統(tǒng)的懸置通過(guò)了所述預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷，則懸置滿足接收標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)步至步驟E ;否則前進(jìn)至步驟D ； 步驟D:如果懸置系統(tǒng)的懸置在預(yù)定時(shí)間的模擬工況載荷結(jié)束前失效，則對(duì)懸置進(jìn)行優(yōu)化，然后返回至步驟C; 步驟E:結(jié)束。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟A包括: 將變速箱總成連接至發(fā)動(dòng)機(jī)總成從而構(gòu)成所述動(dòng)力總成，并且將差速器鎖止。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述步驟A包括: 將發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸鎖止，確保在曲軸上加載時(shí)曲軸不會(huì)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)體轉(zhuǎn)動(dòng)； 將發(fā)動(dòng)機(jī)總成和變速箱總成之間的離合器鎖止，使離合器不能發(fā)生相對(duì)滑移； 將離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)總成，從而完成所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成的準(zhǔn)備。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述車架裝配到汽車車身上，所述汽車車身與試驗(yàn)臺(tái)固連。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述模擬工況載荷為周期性轉(zhuǎn)矩。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述周期性轉(zhuǎn)矩為通過(guò)力臂與車輪半徑相當(dāng)?shù)倪B桿將液壓缸的活塞移動(dòng)產(chǎn)生的交變力轉(zhuǎn)化并施加在兩驅(qū)動(dòng)半軸上而實(shí)現(xiàn)的。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述活塞的移動(dòng)范圍為50毫米至150毫米。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述活塞的移動(dòng)范圍為100毫米。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)定時(shí)間為30-58小時(shí)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述預(yù)定時(shí)間為36小時(shí)。
【文檔編號(hào)】G01M17/04GK104251781SQ201310267719
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】田小彥, 張平, 徐峰, 杜小錦, 楊利勇, 李剛, 樊逸斌 申請(qǐng)人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司