商用车驱动桥轴间差速器强度分析方法研究

摘要

轴间差速器总成作为商用车驱动桥的核心部件,建立一套针对商用车驱动桥轴间差速器总成的高精度、普适性仿真模型,对保证整车动力传递及疲劳耐久性能起着关键作用。相比于传统方法,在有限元模型建立中考虑淬火层深度对材料强度的影响,同时考虑大载荷输入条件下材料的塑性行为,引入完整的材料曲线,确保仿真分析模型的完善性,且对淬火处理的强度仿真和大载荷条件下材料产生塑性的仿真具有普适性;分析轴间差速器总成在设计扭矩工况下的应力分布情况,采用海格图,应用瞬时最大值等方法,对圆柱齿轮轴强度及疲劳耐久性能进行评定。确立的轴间差速器建模方法明确了其静强度和疲劳耐久性能的仿真分析方法,提升了仿真精度,采用圆柱齿轮轴静扭失效扭矩与台架试验对比,误差压缩至1.4%以内,基于此仿真模型对圆柱齿轮轴进行轻量化设计,减重9.92%,使轴间差速器的质量优化具备更高的可行性。