汽車驅(qū)動橋總成由主減速器、差速器、半軸等組成，是汽車傳動系的重要組成部分。發(fā)動機功率通過變速箱、傳動軸傳遞給驅(qū)動橋總成，實現(xiàn)降速，增大轉(zhuǎn)矩后傳遞給車輪。
主減速器是驅(qū)動橋的“心臟”，其早期損壞將嚴(yán)重影響驅(qū)動橋的使用壽命。主減速器早期損壞的形式主要有：齒輪副早期磨損、輪齒斷裂、主動齒輪軸承早期損壞等。因此，進行驅(qū)動橋總成齒輪疲勞試驗十分必要。
汽車驅(qū)動橋總成可靠性試驗臺分為兩大類，一類為開式試驗臺，一類為閉式試驗臺。開式試驗臺加載后，功率大多消耗在吸功裝置中，功率損失大，試驗臺能耗大，適用于小功率短期工作的實驗裝置。閉式試驗臺利用動力源補償封閉系統(tǒng)內(nèi)功率損耗部分，試驗時能耗少。
動力裝置的布置位置及功率流的方向都直接影響到系統(tǒng)的功率損失，合理地布置動力裝置、及確定功率流的流向能將系統(tǒng)的損失功率控制到最低。
采用封閉式汽車驅(qū)動橋可靠性試驗臺并選用最優(yōu)動力裝置的布置方案能大大減小試驗?zāi)芎模行Ч?jié)約試驗成本。
二、封閉式試驗臺試驗原理
封閉式汽車驅(qū)動橋總成可靠性試驗臺結(jié)構(gòu)如圖1所示。它由主減速器1、4,輔助齒輪箱2、3、5以及加載裝置構(gòu)成一個封閉系統(tǒng)。通過加載裝置加載封閉力矩，在整個封閉系統(tǒng)中各齒輪之間產(chǎn)生嚙合力，由封閉系統(tǒng)外的動力裝置（可布置在A、B、C、D、E、F六處）來完成整個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，并同時補充封閉系統(tǒng)中發(fā)熱所產(chǎn)生的功率損失。此時，動力裝置需消耗的能量僅占系統(tǒng)中的一小部分。
三、封閉式試驗臺動力裝置的布置方案分析
設(shè)封閉系統(tǒng)中進入主試主減速器的功率為試驗功率P試，功率流以該處作為起點流向其它齒輪箱。系統(tǒng)損耗功率由動力裝置來補充，補充功率為P動。當(dāng)主減速器1為主試主減速器時，試驗功率經(jīng)過主試主減速器1后，分為兩股，一股經(jīng)由輔助齒輪箱2流向被試主減速器4，另一股經(jīng)由輔助齒輪箱3流向被試主減速器4，二者在被試主減速器4匯集后流經(jīng)輔助齒輪箱5后再度流回主試主減速器1,如圖2所示。
當(dāng)主減速器4為主試主減速器時，試驗功率經(jīng)過主試主減速器4后，分為兩股，一股經(jīng)由輔助齒輪箱2流向被試主減速器1，另一股經(jīng)由輔助齒輪箱3流向被試主減速器1，二者在被試主減速器1匯集后流經(jīng)輔助齒輪箱5后再度流回主試主減速器4，如圖3所示。
假設(shè)忽略系統(tǒng)內(nèi)聯(lián)接損失，η1、η4分別為主減速器1、4的傳動效率，η2、η3、η5分別為輔助齒輪箱2、3、5的傳動效率。下面分析以主減速器1、4分別為主試主減速器時動力裝置的布置方案。
（一）主減速器1為主試主減速器，功率流如圖2所示時的動力布置
設(shè)動力裝置布置在A處，過主試主減速器1后輸出功率為Pa Pb = P試η1；過輔助齒輪箱2后輸出功率為Pc=Paη2；過輔助齒輪箱3后輸出功率為Pd=Pbη3；過被試主減速器4后輸出功率為Pe=（Pc Pd）η4；過輔助齒輪箱5后輸出功率為Pf=Peη5＋P動A=P試。
假定Pa=Pb，則 
依此類推，可以得出當(dāng)功率流方向如圖2所示時，動力裝置分別布置．在B、C、D、E、F處時所需的功率，見表1。
若取η1=η2=η3=η4=η5=96%，設(shè)P試x=K，代入上表可得，P動A=；P動B=1.085K；P動C=1.130K；P動D=1.130K；P動E=1.085K；P動F=1.042K。其中，P動A值最小。因此，當(dāng)主減速器1為主試主減速器，功率流方向如圖2所示時，動力裝置布置在A處時系統(tǒng)需要動力裝置補充的功率最小。
（二）主減速器4為主試主減速器，功率流如圖3所示時的動力布置
設(shè)動力裝置布置在A處，過主試主減速器4后輸出功率為P′a P′b=P′試η4；過輔助齒輪箱2后輸出功率為P′c= P′aη2 ；過輔助齒輪箱3后輸出功率為P′d=P′bη3；過被試主減速器1后輸出功率為P′e=（P′c P′d）η1；過輔助齒輪箱5后輸出功率為P′f=（P′e P′動A）η5=P′試。
假定P′a=P′b， 
依此類推，可以得出當(dāng)功率流方向如圖3所示時，動力裝置布置在B、C、D、E、F處時所需的功率，見表2。
同樣取η1=η2=η3=η4=η5=96%、P′試x=K′代入上表得，P'動A=1.042K'；P'動B=1.130K'；P'動C=1.085K'；P'動D=1.085K'；P'動E=1.130K；P′動F=1.000K′。其中,P′動F值最小。同理可知，當(dāng)主減速器4為主試主減速器，功率流方向如圖3所示時，動力裝置布置在F處系統(tǒng)需要動力裝置補充的功率最小。
四、結(jié)論
綜上所述，當(dāng)動力裝置布置在功率流末端時，所需功率最小，能有效降低試驗成本，提高經(jīng)濟效益。通常情況下，動力裝置布置在減速箱的高速端，因此，當(dāng)主減速器4為主試主減速器，功率流方向如圖3所示時，動力裝置布置在F處以及當(dāng)主減速器1為主試主減速器，功率流方向如圖2所示時，動力裝置布置在A處時實際為相同的情況。因此，當(dāng)減速箱5的高速端布置在圖1所示左側(cè)時，動力裝置布置在A處時的系統(tǒng)損耗功率最小。
（轉(zhuǎn)載）
