郝少锋-某重卡平衡轴多工况道路载荷谱采集的载荷试验研究

某重卡平衡轴多工况道路载荷谱采集的载荷试验研究郝少锋王明东李聪张绍国（陕西重型汽车有限公司，汽车工程研究院，西安，710200）【摘要】：本文以某重型自卸车平衡轴为研究对象，通过标定方法得到平衡轴载荷与应变关系，进而由整车实际道路试验采集的应变值求出平衡轴所受载荷。为设计部门提供准确的计算数据输入。【关键词】：载荷谱标定平衡轴AheavytruckbalanceshaftunderloadspectrumacquisitionloadexperimentalstudyHaoShaofengWangmingdongLicong(ShaanxiHeavyDutyAutomobilCO.LTD,AutomobilEngineeringResearchInstitute,Xi’an,710201)Abstract:Thisarticletoaheavy-dutydumptruckbalanceshaftforthestudy,obtainedbythecalibrationmethodbalanceshaftloadandstrainrelationsthustheloadbalancershaftssufferedstrainvaluesobtainedfromthevehicleactualroadtestcollection.Forthedesigndepartmenttoprovideaccuratecalculateddatainput.Keywords:loadspectrumcalibrationbalanceshaft1.引言某重型卡车在后悬架系统平衡轴的设计过程中，依据以往经验数据进行计算，平衡轴满足设计要求，但是在用户使用过程中，频繁出现开裂、断裂失效等质量问题。本文以某重型卡车8×4自卸车平衡轴为研究对象，载荷分别以满载和100%超载，样车进行爬30%的斜坡，不同车速的平路制动，不同车速下山西典型用户路面的载荷谱数据采集，然后进行数据分析，为设计部门提供准确的计算数据输入，为计算机仿真部门提供边界条件输入，为平衡轴台架试验提供道路载荷谱输入。2.试验条件2.1试验设备见表1表1试验设备序号名称厂家精度有效期型号数量1数据采集仪江苏东华0.5%2012-11-8DH592712笔记本电脑戴尔///13万用表FLUKE0.5%2013-2-1FLUKE-117C14应变片中航电测0.1uε/BE120-3AA若干2.2试验样件平衡轴见图1图1平衡轴2.3试验样车载荷见表2表2整备质量（kg）满载（kg）超载（kg）项目\结果\状态测量值设计值标准载荷满载状态100%超载一轴46853570 6500 64409110二轴43053570 6500 54809120三轴49054250 9000 998021540四轴47054250 9000 976021540总重1860015640310003166061310备注：测量时整车油、水满，发动机熄火，车上无人。有备胎。2.4试验工况见表3表3试验工况山西典型用户路面平路制动载荷15km/h20km/h30%爬坡20km/h30km/h满载√√√√√100%超载√√√√√3、试验样件的标定在平衡轴如图2进行应变片的粘贴，左边为1点，右边为2点，然后进行载荷加载，得出载荷与应变关系应变片1点2点图2平衡轴应变片位置图31点的载荷与应变关系图图42点的载荷与应变关系图4、路谱的采集及载荷的反推依据设定的试验工况进行数据的采集，然后依据标定的载荷与应变关系进行载荷的反求，得出具体的载荷大小。图5点1在满载时山西典型用户路面15km/h应变时域曲线图6点2在满载时山西典型用户路面15km/h应变时域曲线表4不同工况下平衡轴最大动态载荷山西典型用户路面平路制动载荷15km/h20km/h30%爬坡20km/h30km/h满载（KN）192.2 262.514-72-72.4100%超载（KN）223.2 594.016-76-775．结束语通过不同载荷及不同工况平衡轴道路载荷谱的采集，得出了不同工况的最大载荷，并可以看出：在山西典型用户路面上，车速越大，动载荷越大。爬30%的坡度以及平路制动时，载荷对平衡轴的动载荷影响较小。平路制动同样配载下，车速对平衡轴产生的动载荷影响很小。作者简介：郝少锋，硕士，工程师。就职于陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院。研究领域：道路载荷谱采集，疲劳分析。邮箱：[e-mail]