基于油冷管失效的振动试验方法的研究-论文.pdf

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1、r．-．1echnical1Co1umnl技术专栏—■基于油冷管失效的振动试验方法的研究施杰，贾传林，张汝，秦昀，濮龙锋(1．泛亚汽车技术中心有限公司，上海201201；2．苏州广博力学环境实验室有限公司，苏州215122)摘要：本文研究了普通轿车变速箱油冷器连接管路的典型失效模式。通过采集实车振动谱，采用快速傅立叶变换成PSD图谱并分析频域特点，选择特征点能量修正试验台架规范的输入，从而复现失效模式达到充分验证的目的。关键词：油冷管路；傅立叶变换；台架工况中图分类号：TV131．3+3文献标识码：B

2、文章编号：1004—7204(2014)040070—05ResearchonVibrationTestMethodBasedonFailureofTransmissionOilLineSHIJie，JIAChuan—lin，ZHANGRu，QINYun，PULong-feng(1．PanAsiaTechnicalAutomotireCenter，Shanghai201201：2．SuzhouGuangboMechanicsEnvironmentLaboratoryCo．，Ltd．，Suzhou215

3、122)Abstract：ThepaperiSaboutthetypicalfailuremodeofvehicletransmiSSionoi1line．VibrationcharacteristiCShasbeenobtainedthroughvehiC1eroadtest．AndthroughFouriertransform，PSDfrequencyspectrumhasbeenobtained，basedonthattheinputdataoftestbenchhasbeenmodified．

4、ThetestresultSindicatethatfailuremodeoftransmiSSionoil1inecanbeSimulatedwe11．Keywords：transmiSSionoi11ine：Fouriertransform；benchtestcondition引言强在发动机低频振动信号采集系统设计与实现中分析了油冷管是连接汽车变速箱到前端油冷器的重要连发动机稳定怠速工况(75o±100r／min)低频的振动信号特接管路。管子直接承载变速箱油的换热工作，管内工点；蔡巍巍、汤宝平、黄

5、庆卿在面向机械振动信号采集作介质是变速箱润滑油，其温度和压力可达150摄氏度的无线传感器网络节点设计中尝试采用新型微机电系统和350Kpa。油冷管结构如图1所示，AEM橡胶和钢管压fMEMS：Micro—Electro—MechanicalSystems)，利用加速度接，与变速箱连接处钢管与铝制压板镦压成型，与水箱传感器采集振动信号并且选用了2．4GHz频段的低功耗无的油冷器连接处通过快速接头方式进行连接。线射频芯片CC2430作为无线通讯模块；高安生、阎菲在油冷管在整车的激振环境条件下造成的泄漏是主

6、要失效模式。由于变速箱所处位置靠近发动机动力输出源，因此油冷管变速箱连接一侧接口处的油泄是经常出现的。由以上分析可得，以实车的振动路谱来修正台架试验标准是必要的。综合以往文献，刘洋、胡善清等在多通道高速数据采集系统设计中采用TS201处理芯片从硬件设计和软件设计两方面详细讨论了多通道高速数据采集以及高速数据预处理的设计与实现；彭思达、纪昌春、蒋永、仇春图1油冷管走向和连接形式echni上c山mcalI技术专栏_一了发动机激励的影响。常用的实际道路信号主要有位移信号和加速度信厂()=--~，2n=OF(

7、kWN)2(9)式中，0≤，k≤N一1，=e-J=e称为旋转因号，尤其以加速度信号的时域谱收集最为常见，位移信子，=e—J胱：e号主要是研究危害程度以及进行失效分析。此外台架的1965年Cooley~lTukey发表了有关快速傅立叶变换的试验主要采用随机振动来验定特定激振谱条件下产品的著名论文，使离散傅立叶变换的运算量大大下降。图基抗振性能，因此本文以加速度信号采集为主来进行研一库利(Cooley—Tukey)算法的基本思想是把一个N点长序列究。加速度作用的效果可以用损伤公式表示，如下式：f(n)按照

8、奇、偶分解成两个短序列f(k)和f2(k)，分别求出短Damage=Grms~n*T(7)序列的离散傅立叶变换结果F。(k)和F(k)。n)的离散傅立其中：T为试验时间或者加载时间；Grms为随机振动叶变换结果按照如下的关系线性组合：谱的平均加速度；n为寿命系数，一般机械应力取在46F(k)=(k)+F29(k)(10)之间。F(k+Ⅳ／2)=(k)一@)(11)式中，k的取值范围为o__N／2—1。2路谱分析和台架转化这样就把常规的N级别的计算量大大缩