副車架的疲勞性能試驗設計

張超（中建三局第二建設工程有限公司，湖北武漢430074）

副車架的疲勞性能試驗設計

張超（中建三局第二建設工程有限公司，湖北武漢430074）

小型汽車在人們日常生活中應用越來越廣泛，分析副車架的服役條件，將副車架固定在水平工作臺上，與電液伺服材料試驗機INSTRON 1251系統橫向作動器組合，達到了副車架的疲勞性能試驗要求。試驗運行表明：該試驗設計實現了副車架的疲勞性能試驗，為汽車零部件的強度評估提供了數據支持。

副車架;疲勞性能;設計

汽車工業的快速發展給人們的出行帶來了極大的便利，但同時頻繁的汽車事故給人們的人身安全與財產安全帶來了巨大威脅。副車架是小型汽車底盤傳動裝置的重要組成部分，其質量在行車安全中顯得尤為重要,副車架的疲勞性能是車輛安全的重要指標。

1 試驗的設計

1.1 試驗目的

在獲取副車架的疲勞性能參數時如果采取整車路面實況試驗，不僅花費時間長，而且經濟壓力大，因而對副車架的受力狀況進行模擬，在試驗臺架上完成疲勞性能測試。

1.2 試驗對象

副車架在整車中不是一個完整的車架，它被用來支承前后車橋與懸掛，使車橋、懸掛通過它再與"主架"相連，因此也被稱為"副架"。

2 試驗的過程

2.1 試驗參數

疲勞試驗載荷按正弦波方式加載，試驗參數控制見圖2.1。數字電壓表能夠實時監測載荷峰谷值、位移的大小，雙蹤數字示波器能夠對加載效果進行反饋。通過監測加載載荷的大小與設定值進行比較，實時調節與控制加載值，使其滿足試驗要求。

圖2.1 疲勞試驗載荷反饋信號

2.2 試驗步驟

連接安裝：鎖緊所有螺栓后，夾具與作動器連接。啟動：檢查確認保護值的設定，開始疲勞試驗。實時控制：在實驗過程采集實際載荷、位移值，同時實地觀察和通過攝像系統監測記錄裂紋擴展狀況。更換試樣：拆卸試樣后，重復以上步驟。

3 試驗結果

分別對副車架進行了疲勞性能試驗，對其分別在三個應力水平從不同方向進行加載，采用正弦應力波加載，試驗結果見表1。

表1 動態疲勞試驗詳細記錄表

4 結語

副車架疲勞試驗的設計與運行表明：

（1）該試驗設計滿足副車架疲勞性能試驗要求。

（2）副車架疲勞試驗過程中，通過比較應力設定值與傳感器獲取的實際應力值，能夠精確控制應力的加載，保證了試驗的順利進行，為副車架的開發提供了數據支持。

[1] 廖君.電動轎車副車架的疲勞試驗及仿真分析[J].制造業自動化,2010,14:139-143.

[2] 劉永臣,王國林,孫麗.基于實測載荷譜的副車架疲勞壽命估算方法[J].汽車技術,2014,04:58-62.

[3] 高耀東,胡欣欣.攪拌車副車架疲勞強度優化[J].汽車零部件,2015,02:15-18+60.

張超（1991-），男，本科生，研究方向為工程結構的失效分析與風險控制。