汽車(chē)變速器齒輪強(qiáng)化系數(shù)分析計(jì)算及加速壽命試驗(yàn)設(shè)計(jì).pdf

1、汽車(chē)道路試驗(yàn)是考察和評(píng)價(jià)汽車(chē)可靠性的最直接的技術(shù)措施和手段。為了縮短汽車(chē)研發(fā)和試驗(yàn)的周期，道路試驗(yàn)一般都在配備有各類(lèi)強(qiáng)化道路的汽車(chē)試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行。為了使道路試驗(yàn)里程與一般道路里程之間有可比性，需要確定各種試驗(yàn)場(chǎng)路面對(duì)于一般道路的強(qiáng)化系數(shù)。手動(dòng)變速器是汽車(chē)上重要的總成之一，被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)車(chē)輛上。車(chē)輛在道路上行駛的過(guò)程中，由于變速器齒輪的應(yīng)力難以直接采集，使其強(qiáng)化系數(shù)的計(jì)算存在一定困難。
　　本文以某SUV手動(dòng)變速器齒輪為研究對(duì)象，提出

2、了一種基于實(shí)測(cè)載荷與虛擬樣機(jī)仿真的強(qiáng)化系數(shù)計(jì)算方法。在一般道路和試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)化道路、山路和高環(huán)路上進(jìn)行了載荷譜采集，用雨流計(jì)數(shù)法得到了載荷均值與幅值的分布形式，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法推斷和檢驗(yàn)了載荷的分布規(guī)律，發(fā)現(xiàn)載荷均值服從正態(tài)分布，載荷幅值不服從常規(guī)的正態(tài)分布或威布爾分布。采用參數(shù)估計(jì)的方法確定了載荷均值的概率密度函數(shù)，并對(duì)載荷譜進(jìn)行外推。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)Conover方法將采集到的載荷編制為八級(jí)一維載荷譜。
　　接著，在ADAMS中建

3、立了變速器齒輪軸系的多體動(dòng)力學(xué)模型，得到了基于編制載荷譜的齒輪關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力，并用ANSYS瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析對(duì)同一節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證，兩者吻合程度較高。以齒輪材料的疲勞特性為基礎(chǔ)，用Miner線(xiàn)性累積損傷理論計(jì)算了齒輪在各個(gè)工況下的損傷，進(jìn)而得到了各種試驗(yàn)場(chǎng)路面相對(duì)于一般道路的強(qiáng)化系數(shù)。
　　最后，本文基于變速器臺(tái)架試驗(yàn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算了臺(tái)架工況相對(duì)一般道路工況的強(qiáng)化系數(shù)，提出了變速器臺(tái)架加速壽命試驗(yàn)方案，進(jìn)一步縮短了試驗(yàn)周期