車輛工程汽車實驗學傳動試驗.doc

中華人民共和國汽車行業(yè)標準QC/T 5231999汽車傳動軸總成 臺架試驗方法代替JB 374184本標準規(guī)定了汽車傳動軸總成（以下簡稱傳動軸）臺架試驗方法。本標準是為確保傳動軸試驗方法標準化，便于對產(chǎn)品的性能、強度和壽命等可靠性進行比較和評價而制訂的。本標準適用于轎車或載貨車、客車及越野車的傳動軸總成臺架試驗，對于重型車亦可參照應用。1名詞、術語本標準所采用的名詞、術語含義如下：11傳動軸帶有十字軸式萬向節(jié)的軸管或實心軸或兩十字軸式萬向節(jié)直接連接的，用來把發(fā)動機的扭矩和旋轉運動傳遞給驅動軸的總成。12基準面指傳動軸安裝在汽車上時的裝配面，裝配軸和支承部位。13標準狀態(tài)傳動軸兩萬向節(jié)中心之間的長度等于汽車在水平位置時靜止、滿載狀態(tài)下的傳動軸長度，并且傳動軸水平放置，萬向節(jié)夾角為零。14額定負荷141傳動軸的額定負荷首先采用傳動軸的設計計算扭矩做為試驗負荷，即按發(fā)動機最大扭矩計算值和按最大附著力計算的扭矩值并取二者中較小的扭矩做為額定負荷。a按發(fā)動機最大扭矩計算時：b按最大附著力計算時：142按傳動軸系列化生產(chǎn)的產(chǎn)品，其額定負荷取傳動軸靜扭轉強度試驗結果中破壞扭矩值的三分之一。15最高轉速指發(fā)動機的額定最高轉速除以變速器最小傳動比所得值。2試驗項目試驗項目如下：21靜態(tài)跳動量試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，用手或其它方法慢速旋轉，測量其相對旋轉軸心跳動量。22剩余不平衡量試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，按規(guī)定的轉速旋轉，測量其剩余不平衡量。23臨界轉速試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，使它旋轉或激振，測量臨界轉速或共振頻率。24扭轉間隙試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，一端固定，另一端施加規(guī)定扭矩，測量其周向間隙。25靜扭轉剛性試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，測定其靜扭轉剛度。26靜扭轉強度試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，測量它的靜態(tài)扭轉強度。27沖擊強度試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，測定其沖擊強度。28扭轉疲勞試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，測定其扭轉疲勞壽命。29萬向節(jié)磨損試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，使其傳動，確定其耐磨損性及耐燒傷性。210滑動花鍵磨損試驗將傳動軸安裝在試驗裝置上，使滑動花鍵滑動，確定其耐磨損性及耐擦傷性。3試驗條件在上述各項試驗項目中，應具備的共同試驗條件如下：31傳動軸的質(zhì)量傳動軸必須是依照按規(guī)定程序批準的產(chǎn)品圖紙制造，經(jīng)過質(zhì)量檢查合格，且是未經(jīng)使用的新總成。32試驗裝置及儀表所有試驗裝置應具有足夠的測試精度，各類儀器儀表應在試驗前校正到能表示正常的測試值。33樣品的數(shù)量為保證試驗數(shù)據(jù)的可靠性，每項試驗的樣品不少于件。34試驗結束后，應附有損壞情況的照片并對損壞樣品的材料進行有關的金相化學分析及宏觀斷口分析。4靜態(tài)跳動量試驗41試驗裝置試驗裝置采用如圖、所示的靜態(tài)跳動量試驗臺。42試驗步驟421用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)安裝在試驗臺上。422用手或其它方法緩慢旋轉傳動軸，測量其跳動量（偏心量的倍）。423試驗結果記錄在附表1所示的記錄紙上。5剩余不平衡量試驗51試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的動平衡試驗機。52試驗步驟521用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。522動平衡復試應在未注潤滑油之前進行。523試驗轉速原則上取最高轉速的二分之一，使傳動軸旋轉并進行測量。524試驗結果記錄在如附表所示的記錄紙上。6臨界轉速試驗61試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的回轉試驗臺或圖所示的激振試驗臺。62試驗步驟621采用回轉試驗裝置時6211用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。6212在理論臨界轉速的.倍的轉速范圍內(nèi)，將傳動軸緩慢地加速和減速。理論臨界轉速用下式計算：6213這時測量如圖所示的傳動軸兩端支承處的加速度（速度）和傳動軸中間部位的變形（應力）。6214試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上。附表圖中的1就是所求的臨界轉速。622采用激振試驗裝置時6221用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。6222用一定的激振力，使傳動軸振動。6223在理論臨界轉速的.倍相對應頻率的范圍進行激振，并測量振幅（加速度）。6224試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上。附表圖中的1，就是所求的臨界轉速相對應的頻率。7扭轉間隙試驗71試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的扭轉間隙試驗臺。72試驗步驟721用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。722加載裝置按10在一個方向上加載，此時檢測裝置測得一數(shù)值，然后在反方向按10進行加載，檢測裝置又測得一值，上述檢測裝置讀數(shù)差即為所測扭轉間隙值。723試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上。8靜扭轉剛性試驗81試驗裝置試驗裝置采用如圖所示扭轉試驗機。82試驗步驟821用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。822按一定的方向對傳動軸施以予加扭矩，予加扭矩加到額定負荷為止， 然后退回到原始狀態(tài)。823按一定方向施加扭矩進行試驗，扭矩加到額定負荷，然后卸載到負荷為零，用檢測裝置自動記錄扭矩及其相應扭角（或逐級加載和卸載并記錄扭矩及其相應的扭角）。824試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上，并計算傳動軸靜扭轉剛度。9靜扭轉強度試驗91試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的扭轉試驗機。92試驗步驟921用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。922按一定的方向對傳動軸施以予加扭矩，予加扭矩加到額定負荷為止。然后退回到原始狀態(tài)。923按一定方向施加扭矩進行試驗，用檢測裝置自動記錄扭矩及其相應的扭角（或逐級加載并記錄扭矩及其相應的扭角），直到傳動軸最薄弱的零件損壞為止。924試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上，并繪制扭轉曲線圖。10沖擊強度試驗101試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的落錘式?jīng)_擊試驗臺。102試驗步驟1021用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。1022試件的一端作剛性固定另一端通過軸承支座與長度大于的橫臂相連。1023落錘重量按傳動軸軸管的規(guī)格而定（詳見表）使通過落錘重心的鉛直線與水平橫臂的中心線相交于I處，從落錘底平面至橫臂上表面高度h.開始沖擊，再逐級增加高度（級差.）進行沖擊，如在h.時沖擊后仍未損壞，則仍在此高度下反復沖擊。直至傳動軸某薄弱零件破壞為止。1024如果軸管和壁厚與表1不符時可用下式計算落錘重量1025每次沖擊前將橫臂置于水平位置，沖擊后檢查試件損壞情況。1026試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上。11扭轉疲勞試驗111試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的扭轉疲勞試驗機。112試驗步驟1121用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。1122試驗采用非對稱循環(huán)，交變扭矩的最大試驗扭矩（max）取規(guī)定的額定負荷，最小試驗扭矩（min）取額定負荷的30，交變扭矩的幅值為1123按上述規(guī)定施加交變扭矩，進行試驗直到傳動軸中某個最薄弱零件疲勞損壞為止。1124試驗結果記錄在附表所示的記錄紙上。12萬向節(jié)磨損試驗121試驗裝置試驗裝置采用如圖所示的封閉式傳動軸試驗臺或如圖10所示的開式傳動軸試驗臺。122試驗步驟1221用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)的長度裝在試驗臺上，傳動軸的裝置角度不小于7。1222試驗前及試驗結束后，按附表10的要求測量扭轉間隙和十字軸軸頸尺寸。1223試驗轉速按公式來計算：1224取的額定負荷作為走合負荷，走合h。1225走合結束后，對萬向節(jié)進行潤滑，直到潤滑油溢出油封外為止。1226試驗時施加額定負荷，試驗過程中要求連續(xù)運轉，其中每隔測量萬向節(jié)的溫度及環(huán)境溫度并進行記錄，當萬向節(jié)的溫度上升到6050時即終止試驗。1227試驗結果記錄在附表10所示的記錄紙上。13滑動花鍵磨損試驗131試驗裝置試驗裝置采用如圖10表示的開式傳動軸試驗臺或如圖11所示的具有滑動支座封閉式傳動軸試驗臺。132試驗步驟1321用傳動軸的基準面按標準狀態(tài)裝在試驗臺上。1322試驗前按附表10的要求測量花鍵齒厚原始值，按裝配的技術條件規(guī)定的要求裝復后加注潤滑油直到潤滑油從花鍵空隙處溢出為止。1323在空軟時走合h，施加16的額定負荷進行試驗。試驗時使花鍵的伸縮量10，花鍵往復滑動的次數(shù)不得低于每分鐘30次，試驗轉速不低于500。1324每隔30折檢一次，觀察花鍵表面磨損情況，測量花鍵齒側磨損量并詳細記錄在附表11上，裝復后加注潤滑油直到潤滑油從花鍵空隙處溢出為止。1325被試花鍵的