邹华

摘 要：本文对驱动桥桥壳在汽车使用过程中的故障原因进行了分析，提出了优化方案，并对桥壳可靠性进行了试验验证。通过对故障件潜在失效模式进行分析，找出了悬架结构是影响桥壳故障的主要原因，建立了悬架桥结构的ANSYS有限元模型并进行了台架试验验证，提出了降低桥壳故障率的方法，有效提高了桥壳可靠性。

关键词：桥壳 有限元分析 优化方案 可靠性验证

1 引言

桥壳作为驱动桥的重要部件，其主要作用是保护主减速器、差速器和半轴，保持左、右驱动轮的轴向相对位置固定，并支承车架及其上各总成质量[1-2]，桥壳的性能直接影响汽车的有效使用。为了提高桥壳的可靠性，沈晔超等对桥壳堆焊可靠性进行了研究[3]，卢剑伟等对路面随机激励下桥壳疲劳可靠性进行了分析优化[4]，张立春等建立有限元模型对桥壳的可靠性进行分析，探究了各随机变量对驱动桥壳可靠性的影响[5]， 郭冬青等利用有限元对驱动桥试验模型进行了分析和优化[6]，张义民等应用随机摄动法对后桥壳进行了可靠性优化设计[7]。为此，本文针对桥壳在使用过程中出现下托板焊缝开焊开裂及桥壳焊缝端头撕裂桥壳漏油等故障问题，对桥壳失效模式进行分析，找出了悬架结构是导致桥壳出现故障的主要原因，通过对结构受力分析，提出了在悬架结构上加设增强横梁以减小桥壳受力的方法，并建立悬架桥结构的有限元模型及进行台架试验分析研究，最后对优化后的试验车辆进行可靠性试验，有效提升了桥壳可靠性。……