[发明专利]一种差速器壳体耐久试验载荷谱生成方法及电子设备

说明书

本申请涉及一种差速器壳体耐久试验载荷谱生成方法及电子设备，涉及车辆工程技术领域。本方法先获取理论扭矩分级载荷谱和理论雨流载荷谱，再获取将理论扭矩分级载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值，及将理论雨流载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值，计算实际扭矩分级载荷谱和实际雨流载荷谱，最后判断分别以实际扭矩分级载荷谱和实际雨流载荷谱作为载荷输入时对应的最大的实际差速器壳体损伤值是否满足不小于以对应的理论载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值，若至少一不满足，则调整直至均满足后得到差速器壳体耐久试验载荷谱。本申请提供的方法提高了生成差速器壳体耐久试验载荷谱的效率和准确率，降低了试验成本。

技术领域

本申请涉及车辆工程技术领域，特别涉及一种差速器壳体耐久试验载荷谱生成方法及电子设备。

背景技术

目前，差速器是汽车传动系统中至关重要的部件之一，其中，差速器壳体是差速器的主体结构，差速器壳体内部作为骨架将差速齿轮和半轴齿轮及十字轴等零部件组合在一起，外部与主减速齿相连接，保证变速箱输入力矩通过差速器传递出去。差速器壳体的疲劳耐久性能直接影响整车的耐久性和安全性，因此获取可靠的差速器壳体耐久试验载荷谱以及制定科学的试验方法十分重要，但是这种方法成本高且无法满足设计时间周期的要求。

相关技术中，差速器壳体耐久试验载荷谱的获取方法主要为两种，第一种是根据QC/T 568.2中定义的固定工况进行考核，第二种是进行整车或变速箱测量，对差速器壳体的载荷谱进行实测并缩放得到耐久载荷谱。

但是，上述的第一种方法中的固定工况与整车参数、客户使用工况没有建立关联性，生成的载荷谱与实际载荷产生疲劳损伤相差较大，第二种方法则试验成本高且无法满足设计时间周期的要求。

发明内容

本申请实施例提供一种差速器壳体耐久试验载荷谱生成方法及电子设备，以解决相关技术中差速器壳体耐久试验载荷谱的获取效率低、试验成本高以及试验误差率大的问题。

第一方面，提供了一种差速器壳体耐久试验载荷谱生成方法，其步骤包括：

建立整车动力学仿真模型，获取理论扭矩分级载荷谱和理论雨流载荷谱；

建立差速器壳体有限元模型，获取将所述理论扭矩分级载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值，以及将所述理论雨流载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值；

进行变速箱台架试验，分别获取输入扭矩-时间函数和输入转速-时间函数，并根据所述输入扭矩-时间函数和输入转速-时间函数得到变速试验载荷谱，根据所述变速试验载荷谱分别计算实际扭矩分级载荷谱和实际雨流载荷谱；

判断以所述实际扭矩分级载荷谱作为载荷输入时对应的最大的实际差速器壳体损伤值是否满足不小于以所述理论扭矩分级载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值，以及以所述实际雨流载荷谱作为载荷输入时最大的实际差速器壳体损伤值是否满足不小于以所述理论雨流载荷谱作为载荷输入时最大的差速器壳体损伤值，若至少一个不满足，则分别调整所述输入扭矩-时间函数和输入转速-时间函数上对应的特征点的数值，直至均满足；

根据调整后的所述输入扭矩-时间函数和输入转速-时间函数得到差速器壳体耐久试验载荷谱。

一些实施例中，所述建立整车动力学仿真模型，获取理论扭矩分级载荷谱和理论雨流载荷谱，包括：

根据整车参数、发动机参数和变速箱参数分别搭建驾驶工况模块、驾驶地形模块、发动机模块、驾驶员模块、变速箱模块和整车及轮胎模块，以建立整车动力学仿真模型；

选择变速箱耐久驾驶工况，根据所述变速箱耐久驾驶工况对应的工况参数和道路参数利用所述整车动力学仿真模型进行整车仿真；