(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210754489.6 (22)申请日 2022.06.30 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114818152 A (43)申请公布日 2022.07.29 (73)专利权人 麦格纳动力总成 （江西） 有限公司 地址 330000 江西省南昌市经济技 术开发 区梅林大街169号 (72)发明人 任伟　张磊　晏敏　李王英　 文新海　汪文华　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 何世磊 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01)G06F 30/17(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 119/14(2020.01) 审查员 严开元 (54)发明名称 差速器壳体耐久性试验方法、 系统、 计算机 及存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种差速器壳体耐久性试验 方法、 系统、 计算机及存储介质。 该方法包括： 建 立整车动力学模型； 进行道路拓补建模， 进行耐 久工况仿真， 获得差速器壳体转速 ‑转矩随时间 的变化历程； 提取弯曲疲劳损伤载荷谱及扭转剪 切疲劳损伤载荷谱； 以目标车型全油门加速时的 变速器输入轴转矩 ‑转速随时间变化历程作为基 础动态载荷谱， 通过调节转矩大小、 转速范围以 及单次工 况时长迭代求解目标损伤； 当调节后的 动态载荷谱疲劳损伤达到目标损伤的100%时， 停 止迭代， 并以获得的载荷谱作为差速器壳体的耐 久试验载荷谱。 本申请的有益效果是： 解决目前 采用国家推荐标准规范或者企业标准规范而导 致的试验 验证不足 或者过验证的问题。 权利要求书2页 说明书9页 附图6页 CN 114818152 B 2022.09.30 CN 114818152 B 1.一种差 速器壳体耐久性试验方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： 建立目标 车型的整车动力学模型； 根据目标 试验场地信息进行道路拓补建模， 得到试验场地模型； 将所述整车动力学模型导入至所述试验场 地模型中进行预设工况下的耐久工况仿真， 获得差速器壳体在耐久试验的转速 ‑转矩随时间的变化历程； 提取差速器壳体产生弯曲疲劳损伤载荷谱以及差速器输入转矩变化导致差速器壳体 产生扭转剪切 疲劳损伤载荷谱； 其中， 所述弯曲疲劳损伤载荷谱和所述扭转剪切 疲劳损伤 载荷谱分别为差速器齿轮啮合导致的差速器壳体的弯曲损伤和变速器输入轴转矩变化导 致差速器壳体产生的扭转损伤的转速 ‑转矩随时间的变化历程； 以所述目标车型全油门加速时的变速器输入轴转矩 ‑转速随时间变化历程作为基础动 态载荷谱， 通过调节转矩大小、 转速范围以及单次工况时长迭代求解目标损伤； 其中， 所述 目标损伤包括弯曲损伤及扭转损伤； 当调节后的动态载荷谱疲劳损伤达到目标损伤的100%时， 停止迭代， 并以获得的载荷 谱作为差 速器壳体的耐久试验载荷谱。 2.根据权利要求1所述的差速器壳体耐久性试验方法， 其特征在于， 所述目标试验场 地 信息包括试验场长度、 坡度、 坡长、 转弯半径以及速度限制。 3.根据权利要求1所述的差速器壳体耐久性试验方法， 其特征在于， 所述提取差速器壳 体产生弯曲疲劳损伤载荷谱以及差速器输入转矩变化导致差速器壳体产生扭转剪切 疲劳 损伤载荷谱的具体步骤 包括： 获取所述目标车型在1挡位条件下全油门加速时的转矩 ‑转速曲线， 并换算到差速器 端； 统计单次全油门加速时主减速器的弯曲损伤载荷谱以及扭转损伤载荷谱， 并分别计算 对差速器壳体造成的损伤； 根据单次全油门加速时对于主减速器造成的弯曲损伤以及扭转损伤和目标损伤的比 值来确定调整策略。 4.根据权利要求3所述的差速器壳体耐久性试验方法， 其特征在于； 所述根据 单次全油 门加速时对于主减速器造成的弯曲损伤以及扭转损伤和目标损伤的比值来确定调整策略 的步骤具体包括： 在不改变转矩曲线中最大值及最小值的情况下调节转矩曲线轮廓来调节单次工况的 弯曲损伤； 通过调节转速大小来调节单次工况的弯曲损伤。 5.根据权利要求1所述的差速器壳体耐久性试验方法， 其特征在于， 所述整车动力学模 型包括发动机模型、 变速器模型、 轮胎模型和整车模型。 6.一种差 速器耐久性试验系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 整车建模 模块： 用于建立目标 车型的整车动力学模型； 道路拓补建模模块： 用于根据目标试验场地信息进行道路拓补建模， 得到试验场地模 型； 仿真模块： 用于将所述整车动力学模型导入至所述试验场 地模型中进行预设工况下的 耐久工况仿真， 获得差 速器壳体在耐久试验的转速 ‑转矩随时间的变化历程；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114818152 B 2壳体损伤提取模块： 用于提取差速器壳体产生弯曲疲劳损伤载荷谱以及差速器输入转 矩变化导致差速器壳体产生扭转剪切 疲劳损伤载荷谱； 其中， 所述弯曲疲劳损伤载荷谱和 所述扭转剪切 疲劳损伤载荷谱分别为差速器齿轮啮合导致的差速器壳体的弯曲损伤和变 速器输入轴转矩变化 导致差速器壳体产生的扭转损伤的转速 ‑转矩随时间的变化历程； 迭代模块： 用于以所述目标车型全油门加速时的变速器输入轴转矩 ‑转速随时间变化 历程作为基础动态载荷谱， 通过调节转矩大小、 转速范围以及单次工况时长迭代求解 目标 损伤； 其中， 所述目标损伤包括弯曲损伤及扭转损伤； 迭代停止模块： 用于当调节后的动态载荷谱疲劳损伤达到目标损伤的100%时， 停止迭 代； 载荷谱获取模块： 用于当停止迭代时， 以获得的载荷谱作为差速器壳体的耐久试验载 荷谱。 7.根据权利要求6所述的差速器耐久性试验系统， 其特征在于， 所述壳体损伤提取模块 包括： 第一获取单元： 用于获取所述目标车型在1挡位条件下全油门加速时的转矩 ‑转速曲 线， 并换算到 差速器端； 损伤计算单元： 用于统计单次全油门加速时主减速器的弯曲损伤载荷谱以及扭转损伤 载荷谱， 并分别计算对差 速器壳体造成的损伤； 策略调整单元： 用于根据单次全油门加速时对于主减速器造成的弯曲损伤以及扭转损 伤和目标损伤的比值 来确定调整策略。 8.根据权利要求7所述的差速器耐久性试验系统， 其特征在于， 所述策略调整单元包 括： 转矩调节子单元： 用于在不改变转矩曲线中最大值及最小值的情况下调节转矩曲线轮 廓来调节单次工况的弯曲损伤； 转速调节子单 元： 用于通过调节转速大小来调节单次工况的弯曲损伤。 9.一种计算机设备， 包括存储器、 处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器 上运行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求 1至 5中任一项所述的差 速器壳体耐久性试验方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该程序被处理器 执行时实现如权利要求1至 5中任一项所述的差 速器壳体耐久性试验方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114818152 B 3