本發(fā)明屬于新能源商用車,具體涉及一種基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法。
背景技術(shù):
1、全球電動(dòng)汽車自2010年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化以來(lái),一直保持高速增長(zhǎng),汽車行業(yè)電動(dòng)化的同時(shí)促進(jìn)了商用車綠色轉(zhuǎn)型,2023年新能源商用車占比達(dá)到11.3%,預(yù)計(jì)2025年突破15%。新能源商用車主要用途是城市環(huán)衛(wèi)、物流運(yùn)輸、城市渣土車及工程自卸車。隨著市場(chǎng)保有量的上漲,新能源商用車售后故障逐漸增多,減變速器作為商用車的關(guān)鍵零部件,售后故障占比直接影響到整車質(zhì)量。
2、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)中,臺(tái)架試驗(yàn)是考核減變速器可靠性與耐久性的重要手段,目前新能源商用車的傳動(dòng)系統(tǒng)疲勞測(cè)試方法都是借鑒商用車機(jī)械變速器的測(cè)試方法,存在臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果與售后故障表現(xiàn)不一致的情況,從而使得開發(fā)出的新能源產(chǎn)品往往不能很好地滿足實(shí)際使用要求,實(shí)際壽命與設(shè)計(jì)目標(biāo)存在較大差距。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,解決了新能源商用車電驅(qū)系統(tǒng)疲勞臺(tái)架試驗(yàn)和實(shí)際行駛過(guò)程中載荷不一致的問(wèn)題,提升后續(xù)再設(shè)計(jì)生產(chǎn)的新型新能源商用車的可靠性。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案包括:
3、一種基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,包括如下步驟:
4、s1,采集新能源商用車的載荷譜數(shù)據(jù)集;載荷譜數(shù)據(jù)集包括多個(gè)載荷譜數(shù)據(jù),每個(gè)載荷譜數(shù)據(jù)至少包括電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速、電機(jī)輸出扭矩、擋位和車速;
5、s2,對(duì)s1得到的載荷譜數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)處理,得到同頻載荷譜數(shù)據(jù)集,同頻載荷譜數(shù)據(jù)集包括多個(gè)同頻載荷譜數(shù)據(jù);
6、s3,基于等損傷理論,對(duì)s2得到的同頻載荷譜數(shù)據(jù)集加速到目標(biāo)扭矩和目標(biāo)轉(zhuǎn)速,得到各個(gè)檔位的臺(tái)架譜集,再將各個(gè)檔位的臺(tái)架譜集轉(zhuǎn)化至目標(biāo)壽命里程,得到目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的臺(tái)架譜集;各個(gè)檔位的臺(tái)架譜集包括多個(gè)各個(gè)檔位的臺(tái)架譜,目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的臺(tái)架譜集包括多個(gè)目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的臺(tái)架譜;
7、s4,統(tǒng)計(jì)s2得到的同頻載荷譜數(shù)據(jù)集的每個(gè)同頻載荷譜數(shù)據(jù)中相鄰正負(fù)的電機(jī)輸出扭矩差值的絕對(duì)值大于閾值的數(shù)據(jù),得到各個(gè)檔位的沖擊載荷譜集,再將各個(gè)檔位的沖擊載荷譜集轉(zhuǎn)化至目標(biāo)壽命里程,得到目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的沖擊載荷譜集;各個(gè)檔位的沖擊載荷譜集包括多個(gè)各個(gè)檔位的沖擊載荷譜,目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的沖擊載荷譜集包括多個(gè)目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的沖擊載荷譜;
8、s5,將s3得到的目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的臺(tái)架譜集和s4得到的目標(biāo)里程的各個(gè)檔位的沖擊載荷譜相結(jié)合,得到帶有沖擊載荷的疲勞臺(tái)架譜集,帶有沖擊載荷的疲勞臺(tái)架譜集包括多個(gè)帶有沖擊載荷的疲勞臺(tái)架譜。
9、優(yōu)選的,s2中的預(yù)處理具體為將各載荷譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)格式,并將各載荷譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化至統(tǒng)一的采集頻次。
10、優(yōu)選的,s2中的標(biāo)準(zhǔn)格式為“.xlsx”格式、“.txt”格式或“.dat”格式,統(tǒng)一的采集頻次為1hz、10hz或100hz。
11、優(yōu)選的,s3中的將臺(tái)架譜集轉(zhuǎn)化至目標(biāo)壽命里程具體為將各臺(tái)架譜中的加速時(shí)間和系數(shù)k相乘,系數(shù)k=l0/l;其中,l表示采集里程,采集里程由s1采集的車速與單位時(shí)間相乘后相加,l0表示目標(biāo)里程。
12、優(yōu)選的,s4中的將沖擊載荷譜集轉(zhuǎn)化至目標(biāo)壽命里程具體為將各沖擊載荷譜中的沖擊載荷次數(shù)和系數(shù)k相乘,系數(shù)k=l0/l;其中,l表示采集里程,l0表示目標(biāo)里程。
13、優(yōu)選的,s4中的閾值為電機(jī)輸出額定扭矩。
14、優(yōu)選的,s4中的各個(gè)檔位的沖擊載荷譜中電機(jī)輸出扭矩過(guò)0時(shí)的扭矩變化率降低。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:
16、本發(fā)明的一種基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,得到更接近實(shí)際工況的帶有沖擊載荷的疲勞臺(tái)架譜,指導(dǎo)新型新能源商用車的設(shè)計(jì)開發(fā),使新型新能源商用車的可靠性得到大幅提升;同時(shí)也可以顯著的縮短新型新能源商用車開發(fā)周期,降低開發(fā)成本,對(duì)新型新能源商用車快速的推向市場(chǎng)并搶占市場(chǎng)先機(jī)起到了重要的作用。
1.一種基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,所述s2中的預(yù)處理具體為將各載荷譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)格式,并將各載荷譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化至統(tǒng)一的采集頻次。
3.如權(quán)利要求2所述的基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,所述s2中的標(biāo)準(zhǔn)格式為“.xlsx”格式、“.txt”格式或“.dat”格式,統(tǒng)一的采集頻次為1hz、10hz或100hz。
4.如權(quán)利要求1所述的基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,所述s3中的將所述臺(tái)架譜集轉(zhuǎn)化至目標(biāo)壽命里程具體為將各臺(tái)架譜中的加速時(shí)間和系數(shù)k相乘,系數(shù)k=l0/l;
5.如權(quán)利要求1所述的基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,所述s4中的將所述沖擊載荷譜集轉(zhuǎn)化至目標(biāo)壽命里程具體為將各沖擊載荷譜中的沖擊載荷次數(shù)和系數(shù)k相乘,系數(shù)k=l0/l;
6.如權(quán)利要求1所述的基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,所述s4中的閾值為電機(jī)輸出額定扭矩。
7.如權(quán)利要求1所述的基于變速器沖擊載荷譜的臺(tái)架疲勞測(cè)試方法,其特征在于,所述s4中的各個(gè)檔位的沖擊載荷譜中電機(jī)輸出扭矩過(guò)0時(shí)的扭矩變化率降低。