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。     

某轻型汽车后桥壳体疲劳寿命分析

针对驱动桥壳疲劳寿命小易预测的问题,提出了基于有限元的桥壳疲劳寿命预测方法,并模拟桥壳试验条件下的疲劳载倚.借助疲劳寿命分析软件估算出桥壳各部分的疲劳损伤情况.与桥壳台架试验结果进行对比町知,试验数据和计算结果基本一致,由此表明基于有限元技术的桥壳疲劳寿命预测可行.     

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%。     

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     

装载机驱动桥壳的载荷谱与疲劳寿命分析

为对装载机驱动桥壳进行疲劳寿命分析,建立了一套动态测试系统,对一台ZL50装载机的驱动桥进行动力学测试,得到其典型工况下的应变与应力的时间历程,编制成典型载荷谱,并计算了该桥壳的疲劳寿命.计算结果表明:该桥壳具有较好的疲劳寿命;但疲劳寿命分析的关键区域与最大静应力区域并不一致.     

FE Analysis and Optimization of Vehicle Drive Axle Housing

建立了基于ANSYS的汽车驱动桥壳的参数化有限元模型,在最大垂向力工况下对桥壳进行静力分析,得到桥壳的应力和位移分布规律.对桥壳进行模态分析,得到桥壳1～5阶固有振动频率.通过疲劳寿命分析,获得桥壳各部分的疲劳寿命和安全系数.最后采用目标驱动优化方法对桥壳进行以轻量化为目标的优化.有限元分析和试验验证结果表明,优化后桥壳轻量化效果明显,应力与变形符合要求.     

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。     

基于载荷谱的驱动桥桥壳CAE分析

本文通过介绍基于载荷谱的驱动桥桥壳CAE分析。驱动桥桥壳为整车承载的关键部件,失效后整车丧失行驶功能,并可能带来交通事故,因此桥壳在设计开发初期进行设计校核、台架试验及整车耐久路试。为减少初期设计风险,避免设计开发过程中迭代改进次数,缩短开发周期,桥壳前期CAE分析准确性至关重要。目前桥壳CAE分析基本采用QC/T533标准的垂直弯曲疲劳台架工况分析,不能分析桥壳纵向、横向强度、刚度及疲劳寿命,也不能分析桥壳附件如减震器支架等强度、刚度及疲劳寿命。基于载荷谱的桥壳CAE分析通过导入整车路试载荷谱,在桥壳受力位置施加作用力,分析桥壳所有位置强度、刚度及疲劳寿命是否满足设计要求。     

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。     

驱动桥壳优化设计与分析

本文针对桥总成生产实际问题对某驱动桥壳结构进行优化,通过建立驱动桥壳的有限元模型,分析比较了优化前后桥壳的静强度和静刚度,研究了优化后桥壳的模态,计算了优化后桥壳的疲劳寿命,并通过台架试验进行验证。     

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。     

某型叉车驱动桥壳极限承载状态有限元分析

以某型成熟驱动桥壳产品为依托,根据叉车的使用情况和桥壳的安装布置情况,进行了桥壳极限承载状态的受力分析,且基于有限元法计算了桥壳的强度和刚度,校核分析结果与疲劳台架试验和市场使用的情况基本相吻合,可见该极限承载状态的校核方法具有一定的实用价值。     

驱动桥出现异响的原因和诊断方法

驱动桥异响的原因①轴承响。主要是由轴承磨损、损坏(疲劳剥落、刻痕、散架、烧蚀等)使轴向间隙加大,特别是润滑不良或驱动桥桥壳变形,以及装配调整不当(过旷或过紧)等原因产生。②主减速器螺旋锥齿轮副响。此响声往往由于调整不当,啮合间隙和啮合印痕不符合要求,特别是更换时未成     

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。     

组合工况下自卸车驱动桥壳强度分析

为满足驱动桥壳越来越高的性能需求,以TY-1型商用驱动桥壳为研究对象,通过HyperMesh软件建立以3D实体单元为基本单元的有限元模型,在此基础上对驱动桥壳结构的静力、模态性能进行分析,得出应力、应变分布情况和前5阶模态下的固有频率及振型。分析结果表明,桥壳强度和刚度基本满足设计要求,且不会与地面激励产生共振。对驱动桥壳进行疲劳寿命分析,得到疲劳寿命云图,结果表明桥壳疲劳强度满足要求,进一步验证了设计的合理性。     

第六章 驱动桥

在一般的汽车结构中,驱动桥包括主传动器、差速器、半轴和桥壳等部件。主传动器的作用是增大扭矩和改变传递扭矩的方向;差速器是使驱动车轮在转弯或不平道路上行驶时以不同的角速度旋转;半轴是使扭矩从差速器传递到车轮;驱动桥壳(指整体式桥)是将汽车的重量传给车轮,并将作用车轮上的各种力传到悬架及车架,同时驱动桥壳又是主传动器、差速器和半轴的外壳。因此驱动桥的设计其主要任务在于:正确的确定上述部件的结构型式、组成一个整体。驱动桥的结构型式,主要特点应用范围见表51。     

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.     

基于CAE的驱动桥壳设计方法探讨

为解决某些驱动桥壳虽然满足传统设计要求、但在台架试验中不符合行业标准的问题,在对驱动桥壳研究的基础上,提出了基于CAE的驱动桥壳设计方法。通过实例验证,所提出的以桥壳台架试验要求为校核标准并包括结构参数优化的桥壳设计计算方法是可信的。     

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。     

直联驱动桥桥壳模态分析及试验研究

直联驱动桥桥壳作为乘用车中最重要的一部分,其动态特性能直接影响整车的NVH性能。文章在阐述模态分析理论基础上,首先对其进行三维建模,然后对其有限元模型进行模态仿真,运用LMS软件对直联驱动桥桥壳进行试验模态测试,并通过最小二乘复频域法对试验模态数据进行参数识别。最后,将试验结果与数值模态结果对比分析,结果表明:直联驱动桥桥壳模态仿真数据与试验模态数据基本吻合,该研究方法与结果对于直联驱动桥桥壳动态特性具有一定实际指导作用。