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橡胶悬置的试验规范
吕老师
2月前
浏览5306
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1 范围
本标准适用于车型中的橡胶悬置的试验规范;
本标准主要说明了动力总成悬置系统的试验规范,并假设输入的布置边界条件满足布置要求;
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T 7762 硫化橡胶耐臭氧老化试验静态拉伸试验法
GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定
GB/T 3512 橡胶热空气老化试验方法
GB/T 1683 硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法
GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验
QC/T484 汽车 油漆涂层
3 术语和定义
3.1悬置静刚度:静刚度K指力一位移曲线中力的变化量与位移变化量的比值,其计算公式为:
3.2悬置动静刚:动刚度
是在一定频率、一定预载荷以及一定动态幅值下进行测量的结果,在幅值上等于动态力的峰一峰值与动态位移的峰一峰值之比,或者是扭矩的峰一峰值与角度的峰一峰值之比,其计算公式为:
式中,
为动态力或动态力矩的峰一峰值,
为动态位移或动态转角的峰一峰值。
动刚度一般都比静刚度大,由试验数据统计可知,两者比值一般在1.2—2.5倍之间,对于某些橡胶件能达到3倍以上。
4 试验目地
动力总成悬置系统在整车中的主要作用是支撑、限位、隔震、降噪,为保证整个系统合理又可靠的实现这些功能,各悬置都被赋予了不同的使用目的。
悬置系统解耦过程中,定义了各悬置不同的动静刚度,同时又必须满足部分相同的性能,例如耐久、热老化、臭氧老化等试验。因此动力总成中各悬置的试验起到了关键重要的作用,可提前避免许多需要等到在实车验证时才能发现的问题。
5 橡胶悬置试验要求及方法
5.1 静刚度试验
a)试验要求:悬置静刚度必须满足NVH解耦结果要求,静刚度值误差范围不大于15%;
b)试验加载速度:Vx=10mm/min(或者无限缓慢);
c)试验温度:23±5℃;
d)试验设备:MTS831弹性体试验机;
e)试验方法:将悬置固定在试验设备上,以速度Vx根据加载范围(样件实际受力情况,正负方向都
要加载)对试件进行加载,采集数据。
备注:静刚度是个定值,试验过程中的数据如果处理成图表格式一般见图1:
图1 悬置静刚度数据处理
f)静刚度的取值:一般选取曲线的直线段中选取两处坐标(
,
),(
,
),则样件的静刚度值
。
5.2 动刚度试验
a)试验要求:悬置动刚度必须满足NVH解耦结果要求,动刚度值误差范围不大于20%;
b)试验条件:在主方向预载1G的静载荷(一般都是Z向,根据悬置实际受力情况定),激振频率Freq=15Hz, 激振振幅Disp=±0.5mm ;
c)试验温度:23±5℃;
d)试验设备:MTS831弹性体试验机。
e)试验方法:将悬置固定在试验设备上,将试验条件输入到试验设备程序/控制器中,运行设备,对试件进行加载,采集数据。
备注:动刚度是个变化的值,跟预载、加载频率及其加载位移有关,以某橡胶悬置的动刚度、频率关系为例,相关关系图2:
1预载1600N 2预载2000N 3预载2400N
图2 动刚度与预载的关系
f)动刚度的取值:将悬置固定在设备上,主方向上预载1G(即悬置在整车静止状态实际受的静载荷力),频率15HZ,激振振幅±0.5mm测得的实际值。
5.3 耐久试验
a)试验要求:按照实车运行情况加载相关力后,耐久疲劳循环次数100万次;
b)试验条件:主方向上(一般为悬置的主要受力方向Z向)静态预载力1G,然后再加载±2G, 加载频率Freq=5Hz;如果试验设备无法进行力的加载,可根据刚度换算成位移后,按照位移加载。
c)试验温度:23±5℃
d)试验设备:MTS三轴向动态仪
e)试验方法:根据试验机操作规程,将试验条件输入到试验设备程序/控制器中,运行设备,试验过程中及完成时,观察试件的变化并记录。
f)循环100万次后,如果产品能满足以下要求则表示试验通过:
①产品胶体裂纹深度、宽度<胶体高度、长度的1/3;
②刚度损失<30%;
5.4 盐雾试验
a)试验要求:盐雾试验后,产品表面无锈蚀,表面漆层不允许起泡等缺陷。
b)试验条件:中性盐雾试验150小时。
c)试验温度:35±2℃。
d)试验设备:盐雾试验箱(型号:QYW-120)。
e)试验方法:参照标准GB/T 10125执行,并符合标准QC/T484。
5.5 软垫压出力试验规范
a)试验要求:要求软垫压出力≥5KN;
b)试验温度:23±5℃;
c)试验设备:DXLL-10000电子拉力试验机
d试验方法:将悬置固定在试验机上,用一定的力将内骨架压出,查看力是否满足大于5KN的要求;
5.6 拉伸试验
a)试验要求:扯断伸长率(%)≥200%,扯断强度(MPa)≥14 MPa。
b)试验温度:23±5℃;
c)试验设备:DXLL-10000电子拉力试验机
d)试验方法:参照标准GB/T 528,将悬置固定在试验机上,不断加载力直至橡胶扯断,观察记录橡胶悬置在扯断时伸长率是否≥200%,扯断强度(MPa)≥14 Mpa。
5.7热老化试验
a)试验要求:70℃×70小时后,按GB/T3512测量,硬度变化+10°(邵氏硬度)以内;强度变化-25%以内;扯断伸长率变化-25%以内。
b)试验温度:70±5℃;
c)试验设备:硬度测量计,DXLL-10000电子拉力试验机;
d)试验方法:将悬置放置在环境温度为70±5℃的温度控制试验箱中,待70小时后取出,用硬度测量计测量样件硬度变化是否在+10°(邵氏硬度)以内;然后用电子拉力试验机测量样件强度变化是否在-25%以内;扯断伸长率变化是否在-25%以内。
5.8 臭氧劣化试验:
a)试验要求: 在臭氧浓度50PPHM,拉伸20%,40℃×72小时后无龟裂;
b)试验温度:40±5℃;
c)试验设备:臭氧试验箱,DXLL-10000电子拉力试验机;
d)试验方法:参照标准GB/T 7762,将悬置放置在臭氧浓度50PPH的试验箱中,试验箱温度保持在40±5℃,要求放置72小时,取出后用电子拉力试验机拉伸样件,观察样件在拉伸20%时是否有龟裂。
5.9压缩永久应变试验
a)试验要求:70℃×22小时空气中,25%恒定压缩,永久变形≤25%;
b)试验温度:70±5℃;
c)试验设备:温度试验箱;
d)试验方法:参照标准GB/T 1683,将悬置放置在温度为70℃的恒温试验箱中,保持悬置25%恒定压缩,要求放置22小时,取出后测量样件永久变形量是否≤25%。
来源:汽车NVH云讲堂
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首次发布时间:2024-06-16
最近编辑:2月前
吕老师
硕士
28年汽车行业从业经验,深耕悬置...
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