变速器拨叉故障分析方法技术

本申请提供一种变速器拨叉故障分析方法

【技术实现步骤摘要】
变速器拨叉故障分析方法、装置、电子设备及介质


[0001]本申请涉及变速器
，尤其涉及一种变速器拨叉故障分析方法
、
装置
、
电子设备及介质
。

技术介绍

[0002]变速器拨叉是汽车变速器中最重要的零件之一，在变速器换挡过程中起着非常重要的作用
。
[0003]在实际行车过程中，变速器拨叉在拨叉换挡力的作用下会产生弯曲和扭转，极易发生损坏，使变速器拨叉发生断裂
。
已知技术中，在诊断拨叉断裂故障件时，主要通过仿真分析，对变速器拨叉整体强度进行判定，以确定断裂故障件的断裂位置
。
[0004]上述的方法，耗时耗力，不利于快速得到准确地分析结果
。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种变速器拨叉故障分析方法
、
装置
、
电子设备及介质，用以提高故障分析效率
。
[0006]一方面，本申请提供一种变速箱拨叉故障分析方法，所述方法包括：
[0007]对于变速器拨叉的任一截面位置，获取拨叉换挡力和所述截面位置的预设数据，所述预设数据包括所述截面位置对应的截面宽度
、
截面长度
、
抗弯截面系数
、
抗扭截面系数
、
弯曲距离和扭转距离；
[0008]根据所述拨叉换挡力和所述预设数据计算所述截面位置在弯曲作用下的第一截面应力
、
在扭转作用下的第二截面应力，以及所述截面位置在弯曲作用和扭转作用下的最大主应力和最大剪切应力；
[0009]根据所述第一截面应力
、
所述第二截面应力
、
所述最大主应力和所述最大剪切应力，确定并反馈所述截面位置的分析结果，所述分析结果用于指示所述截面位置是否发生故障
。
[0010]在另一种可能实现的方式中，所述获取拨叉换挡力，包括：
[0011]获取车辆换挡类型，所述车辆换挡类型包括手动换挡和气动换挡；
[0012]若所述车辆换挡类型为所述手动换挡，则调用第一预设规则计算所述拨叉换挡力，所述第一预设规则为：
F
s
＝
f
×
i1×
i2×
η
，其中，
F
s
用于表示所述车辆类型为手动换挡时的拨叉换挡力，
f
为手柄球力，
i1为整车杠杆比，
i2为所述变速器内部杠杆比，
η
为换挡效率；
[0013]若所述车辆换挡类型为所述气动换挡，则调用第二预设规则计算所述拨叉换挡力，所述第二预设规则为：其中，
F
q
用于表示所述车辆类型为气动换挡时的拨叉换挡力，
R1为气缸直径，
R2为活塞直径，
P
为气压
。
[0014]在另一种可能实现的方式中，所述获取所述截面位置的预设数据之前，所述方法还包括：
[0015]获取所述截面位置的基础数据和换挡数据，所述基础数据包括所述截面宽度和所
述截面长度，所述换挡数据包括所述弯曲距离和所述扭转距离；
[0016]所述获取所述拨叉的任意截面的预设数据包括：
[0017]基于所述基础数据，调用第三预设规则计算所述抗弯截面系数和所述抗扭截面系数；所述第三预设规则为：
Z1＝
b
×
h2/6
，
Z2＝
b2×
h
，其中，
Z1用于表示所述抗弯截面系数，
Z2用于表示所述抗扭截面系数，
b
用于表示所述截面宽度，
h
用于表示所述截面长度；
[0018]根据所述抗弯截面系数
、
所述抗扭截面系数
、
所述基础数据和所述换挡数据，确定所述截面位置的预设数据
。
[0019]在另一种可能实现的方式中，
[0020]所述第一截面应力包括所述截面位置的长度方向的第一弯曲应力和宽度方向的第二弯曲应力，所述根据所述预设数据计算所述截面位置在弯曲作用下的第一截面应力，包括：
[0021]基于所述预设数据，调用第四预设规则计算所述第一弯曲应力和所述第二弯曲应力，所述第四预设规则为：
σ1＝
M/Z1,
σ2＝0，其中，
σ1用于表示所述第一弯曲应力，
σ2用于表示所述第二弯曲应力，
M
为弯矩，是根据所述拨叉换挡力和所述截面长度得到的
。
[0022]在另一种可能实现的方式中，所述第二截面应力包括所述截面位置的长度方向的第一扭转应力和宽度方向的第二扭转应力，所述根据所述预设数据计算所述截面位置在扭转作用下的第二截面应力，包括：
[0023]基于所述预设数据，调用第五预设规则计算所述第一扭转应力和所述第二扭转应力，所述第五预设规则为：
τ1＝
T/
α
×
Z2，
τ2＝
τ1×
γ
，其中，
τ1用于表示所述第一扭转应力，
τ2用于表示所述第二扭转应力，
T
为扭矩，
α
和
γ
为计算常数，由预设规则得到
。
[0024]在另一种可能实现的方式中，所述根据所述预设数据计算所述截面位置的最大主应力和最大剪切应力，包括：
[0025]基于所述预设数据，调用第六预设规则计算所述最大主应力，所述第六预设规则为：
[0026]基于所述预设数据，调用第七预设规则计算所述最大剪切应力，所述第七预设规则为：
[0027]其中，
σ
max
用于表示所述最大主应力，
τ
max
用于表示所述最大剪切应力，
σ
用于表示所述截面位置的第一截面应力，
τ
用于表示所述截面位置的第二截面应力
。
[0028]在另一种可能实现的方式中，所述根据所述第一截面应力
、
所述第二截面应力
、
所述最大主应力和所述最大剪切应力，确定并反馈所述截面位置的分析结果，包括：
[0029]获取预设标准值表，所述预设标准值表包括第一标准截面应力
、
第二标准截面应力
、
最大标准主应力和最大标准剪切应力；
[0030]通过将所述第一截面应力
、
所述第二截面应力
、
所述最大主应力和所述最大剪切应力，分别与对应的第一标准截面应力，或者，第二标准截面应力，或者，最大标准主应力，或者，最大标准剪切应力作比较，得到所述截面位置的分析结果
。
[0031]第二方面，本申请提供一种变速箱拨叉故障分析装置，包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变速器拨叉故障分析方法，其特征在于，所述方法包括：对于变速器拨叉的任一截面位置，获取拨叉换挡力和所述截面位置的预设数据，所述预设数据包括所述截面位置对应的截面宽度
、
截面长度
、
抗弯截面系数
、
抗扭截面系数
、
弯曲距离和扭转距离；根据所述拨叉换挡力和所述预设数据计算所述截面位置在弯曲作用下的第一截面应力
、
在扭转作用下的第二截面应力，以及所述截面位置在弯曲作用和扭转作用下的最大主应力和最大剪切应力；根据所述第一截面应力
、
所述第二截面应力
、
所述最大主应力和所述最大剪切应力，确定并反馈所述截面位置的分析结果，所述分析结果用于指示所述截面位置是否发生故障
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取拨叉换挡力，包括：获取车辆换挡类型，所述车辆换挡类型包括手动换挡和气动换挡；若所述车辆换挡类型为所述手动换挡，则调用第一预设规则计算所述拨叉换挡力，所述第一预设规则为：
F
s
＝
f
×
i1×
i2×
η
，其中，
F
s
用于表示所述车辆类型为手动换挡时的拨叉换挡力，
f
为手柄球力，
i1为整车杠杆比，
i2为所述变速器内部杠杆比，
η
为换挡效率；若所述车辆换挡类型为所述气动换挡，则调用第二预设规则计算所述拨叉换挡力，所述第二预设规则为：其中，
F
q
用于表示所述车辆类型为气动换挡时的拨叉换挡力，
R1为气缸直径，
R2为活塞直径，
P
为气压
。3.
根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取所述截面位置的预设数据之前，所述方法还包括：获取所述截面位置的基础数据和换挡数据，所述基础数据包括所述截面宽度和所述截面长度，所述换挡数据包括所述弯曲距离和所述扭转距离；所述获取所述拨叉的任意截面的预设数据包括：基于所述基础数据，调用第三预设规则计算所述抗弯截面系数和所述抗扭截面系数；所述第三预设规则为：
Z1＝
b
×
h2/6
，
Z2＝
b2×
h
，其中，
Z1用于表示所述抗弯截面系数，
Z2用于表示所述抗扭截面系数，
b
用于表示所述截面宽度，
h
用于表示所述截面长度；根据所述抗弯截面系数
、
所述抗扭截面系数
、
所述基础数据和所述换挡数据，确定所述截面位置的预设数据
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一截面应力包括所述截面位置的长度方向的第一弯曲应力和宽度方向的第二弯曲应力，所述根据所述预设数据计算所述截面位置在弯曲作用下的第一截面应力，包括：基于所述预设数据，调用第四预设规则计算所述第一弯曲应力和所述第二弯曲应力，所述第四预设规则为：
σ1＝
M/Z1,
σ2＝0，其中，
σ1用于表示所述第一弯曲应力，
σ2用于表示所述第二弯曲应力，
M
为弯矩，是根据所述拨叉换挡力和所述截面长度得到的

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽娟，谷玉明，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：