《商用车辆前轴总成》

1QC/TXXXXX—XXXX商用车辆前轴总成本文件规定了商用车辆前轴总成的术语和定义、技术要求和试验方法。本文件适用于商用车辆整体式、非驱动前轴总成，商用车辆转向驱动桥的承载和转向部分等可以参照本文件执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T35360汽车转向系统术语和定义3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1商用车辆前轴总成frontaxleassemblyforcommercialvehicle通过悬架与车身相连，安装在整车前半部分，用于支撑车身，具备承载、行走、制动、转向等功能的部件，简称：前轴总成，包含前轴、转向节、主销、横拉杆、制动器、轮毂、制动鼓/盘、轴承、转向节臂等零部件。3.2额定轴荷ratedaxleload制造厂规定的商用车辆前轴总成承载能力（简称：额定轴荷，单位：kN），以P表示。3.3试验载荷testload试验时，被试件所承受的载荷,以Ps表示（单位：kN）。3.4前轴总成制动疲劳brakefatigueoffrontaxleassembly前轴总成在制动载荷作用下的累积损伤。3.5前轴总成侧滑疲劳side-loadfatigueoffrontaxleassembly前轴总成在侧滑载荷作用下的累积损伤。3.6前轴总成转向疲劳steeringfatigueoffrontaxleassembly前轴总成在转向载荷作用下的累积损伤。2QC/TXXXXX—XXXX4技术要求4.1前轴总成刚度4.1.1前轴总成垂向弯曲刚度加载（0.5～3）倍额定轴荷，前轴总成垂向弯曲刚度应满足产品技术条件的要求。4.1.2外倾角与垂向载荷变化曲线测试加载（0.5～3）倍额定轴荷，外倾角变化与垂向试验载荷的变化曲线应满足产品技术条件的要求。4.1.3前轴总成纵向弯曲刚度加载（0.1～1）倍额定轴荷，前轴总成纵向弯曲刚度应满足产品技术条件的要求。4.2前轴总成疲劳4.2.1前轴总成垂向弯曲疲劳寿命应不低于7×105次。4.2.2前轴总成制动疲劳寿命应不低于2.5×103个循环。4.2.3前轴总成侧滑疲劳寿命应不低于2.5×104个循环。4.2.4前轴总成转向疲劳寿命应不低于8×105次。5试验方法5.1前轴总成刚度5.1.1前轴总成垂向弯曲刚度5.1.1.1试验样品5.1.1.1.1试验样品应为前轴总成，不包含制动器、轮毂、制动鼓/盘、轴承等零部件。5.1.1.1.2试验样品应符合设计图纸要求，数量不少于3件。5.1.1.2试验设备及装置液压伺服试验系统或其它能够施加载荷的装置，以及变形测量装置、力传感器等。变形测量误差为±0.01mm，力测量误差为±1%。5.1.1.3试验方法5.1.1.3.1把试验样品按图1状态安装，加载位置为前轴总成簧距处，支点为该前轴总成轮距的相应位置，加载位置与支点位置可以互换。5.1.1.3.2安装完成后，应调整转向节，保证前轴总成处于直线行驶状态。5.1.1.3.3试验样品安装完成后，簧距处预加载（0.2～1）倍额定轴荷后卸载，反复2～3次，卸载后进行正式测量。5.1.1.3.4卸载至0后，将簧距处加载0.5倍额定轴荷为预加载荷，此状态为变形量测量基准，在试验样品表面安装7个变形测量装置，其测点位置见图1。3PP⑦⑥⑤②1③④L 43LLQC/PP⑦⑥⑤②1③④L 43LL5.1.1.3.5连续缓慢加载至试验载荷，在载荷施加到试验载荷期间，记录各测点处变形至少5次，且应包含加载至额定轴荷与试验载荷时各测点的变形量，作为1次测量。每件试验样品最少测量3次。每次试验开始时都应把变形测量装置调至0位。DLL4图1前轴总成垂向弯曲刚度试验示意图5.1.1.4数据处理5.1.1.4.1将3倍额定轴荷下，每个测点测得的3次变形数据，选取其中最大值作为该测点最终变形值。5.1.1.4.2绘出额定轴荷和试验载荷下各测点的变形量，并连成线。5.1.2外倾角与垂向载荷变化曲线测试5.1.2.1试验样品5.1.2.1.1试验样品应为前轴总成，不包含制动器、轮毂、制动鼓/盘、轴承等零部件。5.1.2.1.2试验样品应符合设计图纸要求，数量不少于1件。5.1.2.2试验设备及装置液压伺服试验系统或其它能够施加载荷的装置，以及角度仪、力传感器等。角度仪误差为±0.01°,力测量误差为±1%。5.1.2.3试验方法5.1.2.3.1把试验样品按图1状态安装，调整转向节，保证前轴总成处于直线行驶状态。5.1.2.3.2试验样品安装完成后，簧距处预加载（0.2～1）倍额定轴荷后卸载，反复2～3次，卸载后进行正式测量。5.1.2.3.3卸载至0后，将簧距处加载0.5倍额定轴荷为预加载荷，此状态为变形量测量基准，将角度仪水平放置在转向节总成轴头位置的工装夹具或被试件上，并调零。5.1.2.3.4连续缓慢加载至试验载荷，在载荷施加到试验载荷期间，记录外倾角随试验载荷变化的数据5次，且应包含加载至额定轴荷与试验载荷时外倾角的数据，作为1次测量。每件试验样品最少测量3次。每次试验开始时都应把变形测量装置调至0位。QC/TXXXXX—XXXX5.1.2.4数据处理5.1.2.4.1将1倍额定轴荷下，每个测点测得的3次变形数据，选取其中平均值作为该测点最终外倾角变化值。5.1.2.4.2依据数据绘制出外倾角变化与垂向试验载荷的关系曲线，参见图2。PPsn…P…Ps2Pθns1图2外倾角与垂向试验载荷变化的关系曲线示意图5.1.3前轴总成纵向弯曲刚度5.1.3.1试验样品5.1.3.1.1试验样品应为前轴总成，不包含制动器、轮毂、制动鼓/盘、轴承等零部件。5.1.3.1.2试验样品应符合设计图纸要求，数量不少于3件。5.1.3.2试验设备及装置液压伺服试验系统或其它能够施加载荷的装置，以及变形测量装置、力传感器等。变形测量误差为±0.01mm，力测量误差为±1%。5.1.3.3试验方法5.1.3.3.1把试验样品按图3状态安装，加载位置为左右轮胎中心着地点E处，加载工装夹具的示意见A，支点位置B、B’为前轴总成簧距处，其中B’处不约束横向移动。5.1.3.3.2样品安装之后，加载位置左右轮胎中心着地点E处预加载(0.2～1)倍额定轴荷后卸载，反复2～3次，卸载后进行正式测量。5.1.3.3.3卸载至0后，将左右轮胎中心着地点E加载0.1倍额定轴荷为预加载荷，此状态为变形量测量基准，在试验样品侧面安装9个变形测量装置，其测点位置见图3。5.1.3.3.4连续缓慢加载至试验载荷，在载荷从预加载荷施加到试验载荷期间，记录各测点处变形至少5次，且应包含预加载与试验载荷时各测点的变形量，作为1次测量。每件试验样品最少测量3次。每次试验开始时都应把变形测量装置调至0位。45B’AEHQC/TXXXXX—XXXXB’AEHBLDHH③④⑥⑤H③④⑥⑤①H⑧⑦⑨②①H⑧⑦⑨图3前轴总成纵向弯曲刚度试验示意图5.1.3.4数据处理5.1.3.4.1将1倍额定轴荷下，每个测点测得的3次变形数据，选取其中最大值作为该测点最终变形量。5.1.3.4.2绘出试验载荷下各测点的变形量，并连成线。5.2前轴总成疲劳试验5.2.1试验样品5.2.1.1前轴总成垂向弯曲疲劳试验样品应为前轴总成，不包含制动器、轮毂、制动鼓/盘、轴承等零部件。5.2.1.2前轴总成制动、侧滑、转向疲劳试验样品应为前轴总成，不包含制动器、制动鼓/盘等零部件。5.2.1.3试验样品应符合设计图纸要求，每种疲劳试验样品数量不少于3件。5.2.2试验设备及装置液压伺服试验系统或其它能够施加载荷的装置，力传感器等。力测量误差为±1%。5.2.3试验方法5.2.3.1前轴总成垂向弯曲疲劳5.2.3.1.1把试验样品按图1状态安装，加载位置为前轴总成簧距处，支点为该前轴总成轮距的相应位置,加载位置与支点位置可以互换。5.2.3.1.2安装完成后，应调整转向节，保证前轴总成处于直线行驶状态。6LQC/TXXXXX—XXXXL5.2.3.1.3试验样品安装完成后，簧距处各预加载至1.25倍额定轴荷后卸载，反复2～3次，卸载后进行正式测量。5.2.3.1.4试验载荷波形为正弦波，试验载荷为(0.5～3)倍额定轴荷，试验频率为（2～8）Hz。5.2.3.1.5进行至技术要求规定的循环次数，或至样品损坏。记录试验结束时循环次数，以及试验样品状况。5.2.3.2前轴总成制动疲劳5.2.3.2.1把试验样品按图4状态安装，加载位置为前轴总成的轮距位置E处、制动器固定面与轮胎滚动半径R结合E’处（工装夹具可参考A、B），固定位置为该前轴总成簧距处，同时固定转向节或转向节臂，保证前轴总成处于直线行驶状态。5.2.3.2.2试验样品安装完成后，在E、E’处各预加载0.5倍额定轴荷后卸载，反复2～3次，卸载后进行正式测量。Ps1ED固定位置ABPs2Ps3BE’图4前轴总成制动疲劳试验示意图5.2.3.2.3试验载荷波形为正弦波，E、E’处加载波形为同相位状态（即Ps1为最大力时，Ps2或Ps3为最大力状态）。其中E处试验载荷Ps1为（0.375～0.625）倍额定轴荷，试验频率为（0.3～3）Hz；E处试验载荷Ps2为（0～0.75×0.8）倍额定轴荷，Ps3为(0～0.375×0.8)倍额定轴荷，试验频率为（0.3~3）Hz（其中0.8为轮胎与地面摩擦系数），Ps2与Ps3每循环加载次数为38:2。5.2.3.2.4进行至技术要求规定的循环次数，或至样品损坏。记录试验结束时循环次数，以及试验样品状况。5.2.3.3前轴总成侧滑疲劳5.2.3.3.1把试验样品按图5状态安装，加载位置为该前轴总成的轮距与轮胎滚动半径R结合E处，固定位置为该前轴总成另一侧的轮距与轮胎滚动半径R结合E’处（工装夹具可参考A、B），同时固定转向节或转向节臂，保证前轴总成处于直线行驶状态。5.2.3.3.2试验样品安装完成后，加载位置E处预加载0.5倍额定轴荷后卸载，反复2～3次，卸载后进行正式测量。7QC/TXXXXX—XXXX5.2.3.3.3试验载荷波形为正弦波，试验载荷Ps1为(0～0.5)倍额定轴荷，Ps2为(0～0.3)倍额定轴荷，Ps1与Ps2每循环加载次数为1:1，试验频率为（0.5～3）Hz。5.2.3.3.4进行至技术要求规定的循环次数，或至样品损坏。记录试验结束时循环次数，以及试验样品状况。BABDLPs2Ps1EE’）；图5前轴总成侧滑疲劳试验示意图5.2.3.4前轴总成转向疲劳5.2.3.4.1在试验样品基础上固定轮毂总成，或类似的工装夹具。5.2.3.4.2把试验样品按图6状态安装，加载位置为该前轴总成的轮距中心E处，固定位