CN112747884B - 一种轮毂轴承抗冲击能力评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其包括如下步骤：S1，将待测轮毂轴承按实际装配状态固定于样车的轮毂上；S2，由评价人员对样车胎噪进行NVH性能评价，得到参考值；S3，将样车以故障出现的工况进行冲击试验，使样车轮胎撞击凸台，在待测轮毂轴承的轴承沟道上产生压痕；S4，由S2的评价人员按与S2相同的评价方法和标准对冲击试验后的样车胎噪进行NVH性能评价，使得试验值，若试验值等于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力合格，若试验值低于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力不合格。其能够在整车环境中评价轮毂轴承的抗冲击能力。

Description

一种轮毂轴承抗冲击能力评价方法
技术领域
本发明涉及车辆NVH性能评价，具体涉及轮毂轴承抗冲击能力评价方法。
背景技术
目前国内乘用车保有量不断增加，车辆用户对车辆的使用情景越来越广泛，对车辆NVH品质要求越来越严格，车辆行驶异响是NVH性能重点关注对象。车辆行驶异响中有部分原因是轴承受到非设计载荷方向冲击，滚道出现压痕造成异响。当车辆行驶时遇到侧向碰擦挂或侧向驶上路肩等情况后，轴承受到非设计载荷方向冲击，内部滚道会出现等间距压痕，导致车辆行驶时轮边异响。不同车辆由于整车参数和零部件结构不同，其轴承抗冲击能力也有所不同。在产品研发阶段，希望可以直接测量和评价整车系统抗冲击能力表现，识别潜在的失效风险，以完善产品性能。
作为评价轴承压痕异响的方法，台架压痕试验法是公知的。此方法通过加由轴荷换算而来的载荷，对轴承沟道产生压痕并通过压痕深度来衡量轴承抗冲击能力。但其存在如下问题：1、台架试验法只能考量轴承单体抗冲击能力，实际上轴承单体抗冲击能力并不与实车表现相对应，车辆悬架的横向刚度、车轮的扁平率等对发生轴承压痕异响均有影响。2、台架试验的评价标准为压痕深度，但实际问题中压痕深度合格并不能保证车辆不出现异响。
发明内容
本发明的目的是提供一种轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其能够在整车环境中评价轮毂轴承的抗冲击能力。
本发明所述的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其包括如下步骤：
S1，将待测轮毂轴承按实际装配状态固定于样车的轮毂上；
S2，由评价人员对样车胎噪进行NVH性能评价，得到参考值；
S3，将样车以故障出现的工况进行冲击试验，使样车轮胎撞击凸台，在待测轮毂轴承的轴承沟道上产生压痕；
S4，由S2的评价人员按与S2相同的评价方法和标准对冲击试验后的样车胎噪进行NVH性能评价，得到试验值，若试验值等于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力合格，若试验值低于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力不合格。
进一步，所述S3中故障出现的工况具体为：样车行进速度为15~25km/h，样车行进方向与凸台撞击面之间的夹角为40~50°。
进一步，所述凸台高度根据样车轮胎尺寸进行合理设计。
进一步，所述凸台与支座固定连接，所述支座与底板可拆卸连接，所述底板固定于试验场地上。
进一步，所述凸台侧壁与支座顶面之间固定连接有多条加强筋。
进一步，在进行S1前，对待测轮毂轴承进行台架压痕试验，若试验结果合格，则将相同型号的待测轮毂轴承进行S1，若试验结果不合格，则优化轮毂轴承，重新进行台架压痕试验。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
1、本发明将轮毂轴承按实际装配状态固定于样车的轮毂上，通过比较冲击试验后的胎噪评价试验值与冲击试验前的胎噪评价参考值，判断轮毂轴承的抗冲击能力是否合格，使得抗冲击能力与实车表现相对应，能够在整车环境中评价轮毂轴承的抗冲击能力表现，相较于台架试验，评价结果更准确。
2、本发明通过限定样车行进速度15~25km/h以及样车行进方向与凸台撞击面之间的夹角为40~50°，在此工况下进行冲击试验，能够更好地在待测轮毂轴承的轴承沟道上产生压痕，若冲击角度过大或行进速度过快，可能导致车辆爆胎，有安全风险；若冲击角度过小或行进速度过低，则可能无法产生压痕。
3、本发明先通过台架压痕试验对待测轮毂轴承进行初步评价，进而能够初步筛选出抗冲击能力不合格的产品，减轻了评价人员的工作强度，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明的流程示意图；
图2是本发明所述凸台的结构示意图。
图中，1—凸台，2—支座，3—加强筋，4—底板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
参见图1，所示的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其包括如下步骤：
S1，对待测轮毂轴承进行台架压痕试验，若试验结果不合格，则优化轮毂轴承，重新进行台架压痕试验，若试验结果合格，则将与台架压痕试验合格的相同型号待测轮毂轴承按实际装配状态固定于样车的轮毂上。
S2，检查样车及待测轮毂轴承装配后的状态，确认状态完好无安全隐患，由评价人员对样车胎噪进行NVH性能评价，得到参考值。
S3，将样车以故障出现的工况进行冲击试验，样车行进速度为20km/h，样车行进方向与凸台撞击面之间的夹角为45°，使样车轮胎撞击高度为90mm的凸台，在待测轮毂轴承的轴承沟道上产生压痕。参见图2，所述凸台1采用径向截面呈矩形的冷弯空心型钢，与支座2焊接固定，为了保证凸台1的结构强度，在凸台1侧壁与支座2顶面之间固定连接有多条加强筋3，加强筋的数量及排布间距根据实际工作需求进行合理选择。所述支座2与底板4通过螺栓连接，便于安装和拆卸，所述底板4固定于试验场地上。
冲击试验完成后，检查样车底盘，确认是否有其他零部件损伤，如有其他失效零件，则需要先更换对应零件，消除影响后再进行下一步。
S4，由S2的评价人员按与S2相同的评价方法和标准对冲击试验后的样车胎噪进行NVH性能评价，得到试验值，若试验值等于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力合格，即对应的轮毂轴承优化方案满足要求。若试验值低于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力不合格，需要重新进行轮毂轴承优化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，将待测轮毂轴承按实际装配状态固定于样车的轮毂上；
S2，由评价人员对样车胎噪进行NVH性能评价，得到参考值；
S3，将样车以故障出现的工况进行冲击试验，使样车轮胎撞击凸台，在待测轮毂轴承的轴承沟道上产生压痕；
S4，由S2的评价人员按与S2相同的评价方法和标准对冲击试验后的样车胎噪进行NVH性能评价，得到试验值，若试验值等于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力合格，若试验值低于参考值，则判定轮毂轴承抗冲击能力不合格。
2.根据权利要求1所述的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其特征在于，所述S3中故障出现的工况具体为：样车行进速度为15~25km/h，样车行进方向与凸台撞击面之间的夹角为40~50°。
3.根据权利要求1或2所述的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其特征在于：所述凸台高度根据样车轮胎尺寸进行合理设计。
4.根据权利要求1或2所述的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其特征在于：所述凸台与支座固定连接，所述支座与底板可拆卸连接，所述底板固定于试验场地上。
5.根据权利要求4所述的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其特征在于：所述凸台侧壁与支座顶面之间固定连接有多条加强筋。
6.根据权利要求1或2所述的轮毂轴承抗冲击能力评价方法，其特征在于：在进行S1前，对待测轮毂轴承进行台架压痕试验，若试验结果合格，则将相同型号的待测轮毂轴承进行S1，若试验结果不合格，则优化轮毂轴承，重新进行台架压痕试验。
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