针对电动汽车减速器齿轮疲劳寿命研究存在加载信号简单、难以反映实际行驶中的真实受载问题,提出了一种以实际行驶载荷谱为输入的电动汽车减速器齿轮疲劳寿命分析方法。制定减速器试验场实际行驶载荷谱采集方案,组建测试系统,采集了电动汽车减速器实际行驶载荷谱;在此基础上,建立了电动汽车减速器刚-柔耦合系统动力学模型,并进行了运动学和动力学验证;以采集的实际行驶载荷谱为输入,提取齿轮啮合力,结合有限元分析模型,对减速器齿轮损伤和寿命进行了分析。结果表明,基于实际载荷谱的电动汽车减速器齿轮疲劳寿命分析更加符合真实情况。

电动汽车电机具有高频转矩特性,其冲击载荷对减速器、差速器等传动系统疲劳寿命的影响越来越受到企业的重视。根据电动汽车差速器实际受扭转载荷情况,设计了基于液压伺服的电动汽车差速器扭转疲劳试验系统。采用无线遥测系统在垫江试验场按照帕斯卡试验规范对电动汽车半轴转矩进行了实车采集,通过对采集的半轴转矩载荷谱进行预处理和时频域特征分析后,确定了扭转疲劳试验加载波形为正弦波,加载频率为0.5 Hz。通过雨流计数和外推确定了加载幅值和加载频次,从而建立了电动汽车差速器扭转疲劳试验方法。最后,搭建电动汽车差速器扭转疲劳试验系统,对该试验方法进行了验证。结果表明,差速器的疲劳破坏部位及形式与实车行驶时疲劳破坏部位及形式一致,所建立的方法是有效可行的。