《汽车机械式变速器总成台架试验方法第2部分：轻型》征求意见稿

QC 

中华人民共和国汽车行业标准 

QC/T 568.2—×××× 

代替 QC/T 568—1999 

汽车机械式变速器总成台架试验方法 

第 2 部分 : 轻型 

Rig testing method for auto manual transmission assembly— 

Part 2:light-vehicle 

( 征求意见稿 ) 

××××-××-×× 发布 ××××-××-×× 实施 

中华人民共和国工业和信息化部发布

目 

次 

前言 ................................................................................ II 

引言 ............................................................................... III 

1 范围 .............................................................................. 1 

2 规范性引用文件 .................................................................... 1 

3 总则 .............................................................................. 1 

3.1 试验项目 ...................................................................... 1 

3.2 试验样品 ...................................................................... 1 

3.3 磨合规范 ...................................................................... 1 

3.4 试验报告 ...................................................................... 2 

4 试验方法 .......................................................................... 2 

4.1 变速器传动效率试验 ............................................................ 2 

4.2 变速器噪声试验 ................................................................ 2 

4.3 变速器静扭强度试验 ............................................................ 4 

4.4 变速器疲劳寿命试验 ............................................................ 4 

4.5 变速器同步器寿命试验 .......................................................... 5 

4.6 变速器换档性能试验 ............................................................ 6 

4.7 变速器高速试验 ................................................................ 7 

4.8 变速器主减速齿疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ) .......................... 7 

4.9 变速器差速器疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ) ............................ 8 

4.10 变速器差速器壳体疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ) ....................... 8 

I

前 

言 

QC/T 568-2010《汽车机械式变速器总成台架试验方法》分为四个部分 : 

—— 第 1 部分 : 微型 ; 

—— 第 2 部分 : 轻型 ; 

—— 第 3 部分 : 中型 ; 

—— 第 4 部分 : 重型 ; 

本部分为 QC/T 568-2010 的第 2 部分 , 与 QC/T 568-1999 相比主要变化如下 : 

—— 与 QC/T 29063.2-2010 相对应 , 将标准的适用范围与条文结构做了重大调整 , 修订后的标准拆分 

为 4 个部分。 

—— 关于标准所采用的格式 : 修订后的标准按照 GB/T 1.1《标准化工作导则第 1 部分标准的结构和 

编写规则》的规定执行 ; 

—— 试验项目的选择 : 调整至 29063.2-2010 《汽车机械式变速器总成技术条件第 2 部分轻型》加 

以规定。 

—— 台架试验项目的调整 : 取消了动态刚性试验、换档齿轮齿端冲击磨损试验项目 ; 增加了高速试验、 

主减速齿疲劳寿命试验、差速器疲劳寿命试验、差速器壳体疲劳寿命试验项目 ; 将原来的同步 

器性能和寿命试验分为两个试验 , 即换档性能试验、同步器寿命试验。 

本部分由全国汽车标准化技术委员会汽车变速器分技术委员会提出。 

本部分由全国汽车标准化技术委员会归口。 

本部分由上海汽车变速器有限公司起草。 

本部分主要起草人员 :×××、×××、××× 

本部分所代替标准的历次版本发布情况 : 

——JB 3987-1985、QC/T 568-1999。 

II

引 

言 

QC/T 568 已实施十余年 , 它在我国汽车变速器的研发和产品试验验证中起到了重要的指导作用。为 

适应汽车产业的高速发展需要 , 提高汽车变速器的研发水平和验证能力 , 有必要调整 QCT/568 的结构 , 

制定更为科学、严谨的试验方法。调整后的结构如前言所述。 

本部分是 QC/T 568 结构调整后修订的第 2 部分 , 其余部分在今后陆续制定、修订。 

III

汽车机械式变速器总成台架试验方法第 2 部分 : 轻型 

1 范围 

QC/T 568 的本部分规定了轻型机械式变速器的台架试验方法。 

本部分适用于输入扭矩 200N·m—400 N·m 的轻型车机械式变速器总成 ( 以下简称 “ 变速器 ”)。 

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 , 仅所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 2828.1 计数抽样检验程序第一部分 : 按接收质量限 (AQL) 检索的逐批检验抽样计划 

3 总则 

3.1 试验项目 

QC/T 568 的本部分包括以下试验项目 : 

a) 变速器传动效率试验 ; 

b) 变速器噪声试验 ; 

c) 变速器静扭强度试验 ; 

d) 变速器疲劳寿命试验 ; 

e) 变速器同步器寿命试验 ; 

f) 变速器换档性能试验 ; 

g) 变速器高速试验 ; 

h) 变速器主减速齿疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ); 

i) 变速器差速器疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ); 

j) 变速器差速器壳体疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 )。 

3.2 试验样品 

3.2.1 试验样品应按 GB/T 2828.1 随机抽样检查 , 抽样方案由供需双方商定。 

3.2.2 试验前 , 根据试验项目要求 , 对试验样品进行必要的原始数据测量并记录。 

3.3 磨合规范 

在做变速器传动效率试验、疲劳寿命试验、高速试验前 , 应对试验样品进行磨合 , 其规范如下 : 

a) 输入轴转速为所匹配发动机最大扭矩时转速 ; 

b) 输入扭矩为所匹配发动机最大扭矩的 50%; 

c) 各前进档磨合时间为 2h, 倒档磨合 1h; 

d) 磨合后的变速器应清洗更换润滑油。 

1

3.4 试验报告 

试验完成后编写试验报告 , 报告内容应包括以下内容 : 

a) 试验项目和要求 ; 

b) 试验依据 ; 

c) 试验条件和试验零件 ; 

d) 变速器型号、编号 ; 

e) 试验结果及损伤情况 ; 

f) 委托单位、委托人 ; 

g) 试验单位、报告人、审核人、日期。 

4 试验方法 

4.1 变速器传动效率试验 

4.1.1 试验设备 

变速器传动效率试验应包含以下试验设备 : 

a) 驱动装置 ; 

b) 加载装置 ; 

c) 变速器安装支架 , 变速器的安装状态应尽量与整车一致 ; 

d) 扭矩测量仪器 , 测量精度为 ±0.5%F.S. ; 

e) 转速测量仪器 , 测量精度为 ±1 r/min; 

f) 温度测量仪器 , 油温测量精度 ±1℃; 

g) 测量数据记录仪 ; 

h) 变速器油温控制装置。 

4.1.2 试验步骤 

4.1.2.1 磨合 : 按 3.3 规定进行。 

4.1.2.2 试验转速 : 从 1000 r/min( 含 ) 到发动机最高转速 ( 含 ) 范围内均匀取 5 种转速 , 其中应包 

括发动机最大扭矩时的转速 , 其控制精度为 ±5r/min。 

4.1.2.3 试验扭矩 : 输入扭矩分别采用选取相应测试转速处发动机扭矩的 50%,100%, 扭矩控制精度为 

±1% F.S.。 

4.1.2.4 油温控制在 60℃±5℃、80℃±5℃、100℃±5℃ 范围内。 

4.1.2.5 试验按低档到高档的档位顺序 , 结合转速、扭矩、油温组合的要求依次测定。 

4.1.3 试验结果处理 

4.1.3.1 根据试验结果 , 绘制某一档位和某一油温情况下 , 变速器传动效率和扭矩、转速的关系曲线。 

4.1.3.2 变速器各前进档的效率 , 按温度为 80℃±5℃ 时 , 在发动机最大扭矩点转速和最大扭矩条件 

下测得的效率评价 , 变速器综合传动效率以在 80℃±5℃ 时的全部前进档传动效率的算术平均值表示。 

4.2 变速器噪声试验 

4.2.1 试验场所 

2

在消声室或本底噪声和反射声影响较小的试验室内进行。在非消声室内 , 测量场地周围 2 米之内不 

得放置障碍物 , 测量试验台与墙壁之间的距离不得小于 2 米。 

4.2.2 试验设备 

变速器噪声试验应包含以下试验设备 : 


b) 变速器安装支架 , 变速器的安装状态应尽量与整车一致 ; 

c) 转速、温度测量仪 ; 

d) 声级计或声压数据采集处理系统 ; 

e) 安全装置。 

4.2.3 试验安装 

变速器应尽量按实际使用条件安装 , 安装应有足够的刚度 , 变速器输入轴的轴心线距离地面的高度 

不小于 400mm。 

4.2.4 试验测量点 

在变速器的上、左、右、后四处布置测点。左、右、后三个测点的高度应与变速器输入轴轴心线等 

高。上、左、右三个测点的前后位置应在变速器轴向长度的中心面上。每个测点上布置的声级计都以零 

入射对准被测面。 

注 : 变速器均是从输出轴向输入看 , 以此区分左、右、后、上。 

测点到变速器外壳的距离 , 由变速器壳体外廓的最大轴向尺寸确定 , 其各测点距离按表 1 规定。 

表 1 

mm 

变速器壳体外廓的最大轴向尺寸 L 

测量距离 

L≤300 150 

300500 1000 

4.2.5 试验转速 

第一轴输入转速为 3000r/min, 旋转方向与使用工况相同。 

4.2.6 试验步骤 

4.2.6.1 在正式测量变速器噪声之前应先测量本底噪声。按 4.2.4 规定布置各声级计 , 试验台按 4.2.5 

规定的转速运转 , 各测点测得的噪声即为本底噪声。 

4.2.6.2 测量各档位的噪声 

4.2.6.3 按规定加注润滑油。 

4.2.6.4 按 4.2.4 规定布置声级计。 

4.2.6.5 油温升到 60±5℃ 时 , 换入试验档位 , 按 4.2.5 规定的转速运转。 

4.2.6.6 待设定值稳定后 , 测量并记录各档位的噪声值。 


4.2.7.1 读数 : 一般使用 “A 计权网络 ” 和 “ 快档 ” 读数。当表头指针摆动大于 3dB 时改用 “ 慢档 ”。 

3

4.2.7.2 对于声级计 , 当使用 “ 快档 ” 或者 “ 慢档 ” 时 , 若读数波动小于 3dB 时 , 应取上、下限读数 

的平均值。当使用 “ 慢档 ” 时 , 读数波动大于 3dB 时 , 应取上、下限读数的均方根值。 

4.2.7.3 当被测变速器各测点所测的噪声值与该点的本底噪声值之差小于 3dB 时 , 该测量值无效 , 等 

于 3dB 到 10dB 时 , 按表 2 修正。 

4.2.7.4 变速器各档的噪声以四测点中最大读数并经修正后的值作为各档的噪声值。 

表 2 

声级差 (dB) 3 4 5 6 7 8 9 10 

修正值 (dB) -3 -2 -1 0 

4.3 变速器静扭强度试验 

4.3.1 试验设备 

变速器静扭强度试验试验应包含以下试验设备 : 


b) 减速装置 ; 


d) 扭矩、角度测量仪 ; 


4.3.2 试验条件 

4.3.2.1 输出轴固定 , 输入轴稳定缓慢旋转 , 避免冲击加载。 

4.3.2.2 输入轴和输出轴应只承受扭矩 , 不应有附加的弯矩作用。 

4.3.2.3 轮齿受载工作面与汽车行驶工况相同。 

4.3.3 试验步骤 

4.3.3.1 将变速器换入 1 档 , 开机加载 , 直到出现损坏或达到规定的扭矩为止 , 然后卸载到 0, 记录 

出现损坏时或达到规定的扭矩时输入轴的输入扭矩、转角及卸载后的残余角。 


4.3.4.1 由下式计算静扭强度后备系数 : 

K = 

1 

M 

M e max 

式中 : 

K1 —— 静扭强度后备系数 ; 

M —— 试验结束时记录的扭矩 ; 

Memax —— 发动机最大扭矩。 

4.3.4.2 静扭强度后备系数大于等于规定值 , 判定被试变速器静扭强度合格。 

4.4 变速器疲劳寿命试验 

4.4.1 试验设备 

4

变速器疲劳寿命试验应包含以下试验设备 : 

f) 驱动装置 ; 

g) 加载装置 ; 

h) 变速器安装支架 , 变速器的安装状态应尽量与整车一致 ; 

i) 转速、扭矩、温度测量仪和计时器 ; 

j) 安全装置。 

4.4.2 试验步骤 

4.4.2.1 磨合 : 按 3.3 规定进行。 

4.4.2.2 试验程序 

a) 试验中油温控制在 80℃±10℃。 

b) 输入转速为发动机最大扭矩点转速 , 输入扭矩为发动机最大扭矩。倒档扭矩为发动机最大扭矩 

的 50%。也可按需方的不同要求加以改变。 

c) 各档的试验时间按表 3 要求确定 , 或根据需方的要求确定。 

d) 试验从低速档开始向高速档、倒档的各档位顺序进行。 

e) 整个试验可以分为 10 个循环进行。 

表 3 

变速器类型 

寿命指标 —— 输入轴循环次数 (×10 5 ) 

一档二档三档四档五档六档倒档 

乘用车变速器 

五档变速器 3.5 20 72 100 120 / 1.5 

六档变速器 3.5 20 72 100 120 180 1.8 

五档变速器 15 50 72 直接档 100 / 1.5 

商用车变速器 

六档变速器 15 50 72 100 直接档 120 1.8 

注 1: 直接档 ( 传动比 =1) 可不试验。 

注 2: 需方有要求的按需方要求执行。 

注 3: 四档及以下变速器的最高档按照五档变速器的最高档试验 , 次高档按照五档变速器的四档试验 , 低档 

按照五档变速器的低档试验 , 倒档按照五档变速器的倒档试验 , 七档及以上变速器的最高档按照六档 

变速器的最高档试验 , 次高档按照六档变速器的次高档试验 , 低档按照六档变速器的低档试验 , 倒档 

按照六档变速器的倒档试验。 


在试验期间没有漏油等故障 , 且主要零部件无断裂、齿面严重点蚀和剥落 ( 深度超过 0.5mm、面积 

超过 4mm 2 )、轴承卡滞等 , 判定被试变速器疲劳寿命合格。 

4.5 变速器同步器寿命试验 

4.5.1 试验设备 

变速器同步器寿命试验应包含以下设备 : 

a) 可驱动变速器输出轴的驱动装置 ; 

b) 离合器从动盘或模拟离合器从动盘的惯性盘 ; 

c) 变速器输出轴转速的波动应保证在换档过程中不超过设定转速的 5%; 

5

d) 变速器安装支架 , 变速器的安装状态应尽量与整车一致 ; 

e) 力传感器 ; 

f) 记录换档往复次数的计数器 ; 

g) 变速器油温计 ; 

h) 转速计 ; 

i) 换档执行机构。 

4.5.2 试验步骤 


4.5.2.2 试验中油温控制在 60℃--90℃, 控制精度为 ±5℃。 

4.5.2.3 调整换档力为设计规定值。 

4.5.2.4 从变速器输出端驱动变速器 , 在相邻两档间交替换档 , 并保证挂入相邻低档位时输入转速为 

4000±10r/min( 也可按需方要求执行 )。1 档、2 档的换档寿命不低于 8×10 4 次 ; 其余档位的换档寿 

命不低于 10×10 4 次。也可根据需方要求进行相应调整。 

4.5.2.5 按 10—16 次 /min 的频率进行试验。 


试验时应定时检查、监听运转声音 , 如果发生异常情况 ( 如同步器发生撞击故障 , 油温过高 , 换档 

时间过长或不能挂档 ), 应及时停机。 

在试验过程中 , 任一档不得出现换档失效和连续 5 次撞击声。 

4.6 变速器换档性能试验 

4.6.1 试验设备 

变速器换档性能试验应包含以下设备 : 

a) 可驱动变速器输出轴的驱动装置 ; 

b) 离合器从动盘或模拟离合器从动盘的惯性盘 ; 

c) 变速器输出轴转速波动应保证在换档过程中不超过设定转速的 5%; 

d) 变速器安装支架 , 变速器的安装状态应尽量与整车一致 ; 

e) 力传感器 ; 

f) 记录换档往复次数的计数器 ; 

g) 油温计 , 测量精度为 ±1℃; 

h) 转速计 ; 

i) 扭矩传感器 ; 

j) 位移传感器 ; 

k) 换档执行机构 ; 

l) 记录换档过程曲线的仪器。 

4.6.2 试验步骤 


4.6.2.2 各档位磨合 300 次后进行试验。 

4.6.2.3 从变速器输出端驱动变速器。在相邻两档间交替换档 , 并保证挂上相邻低档位时输入转速为 

4000±10r/min( 需方有要求的按需方要求执行 )。 

6

4.6.2.4 换档力调整为设计规定值。 

4.6.2.5 油温设定为 60℃--90℃, 控制精度为 ±5℃。 

4.6.2.6 测量各档同步时间和同步力并记录。 

4.6.2.7 测量各档的同步扭矩并记录。 

4.6.2.8 按 10—16 次 /min 的频率进行试验。 


以同步冲量指标评估变速器换档系统的性能。同步冲量 2 档换 1 档不大于 250N·S; 其余高档换低档 

不大于 100N·S。 

注 : 变速器同步器寿命试验和变速器换档性能试验可以在同一试验台上完成。 

4.7 变速器高速试验 

4.7.1 试验设备 

变速器高速试验应包含以下设备 : 


b) 加载装置 ; 


d) 转速、扭矩、温度测量仪和计时器 ; 


4.7.2 试验步骤 

4.7.2.1 磨合 : 按 3.3 规定进行。 

4.7.2.2 试验油温 90℃~110℃, 各档按表 4 规定的转速、扭矩运转规定时间 , 或根据需方的要求确 

定。 

表 4 

档位输入转速 ( r/min) 输入扭矩 ( N.m) 持续时间 ( h ) 

1 档至 

次高档 

发动机最大扭矩点的最高转速发动机的最大扭矩 0.5 

发动机最高转速发动机最高转速时的扭矩 0.5 

最高档发动机最大扭矩点的最高转速发动机最大扭矩的 85% 5 

倒档发动机最大扭矩点的最高转速的 50% 发动机最大扭矩的 50% 0.17 


试验期间没有漏油等故障 , 且轴承、齿轮等零件没有发生烧蚀等影响变速器运转的任何破损 , 则变 

速器通过试验。 

4.8 变速器主减速齿疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ) 

4.8.1 试验设备 



7

) 加载装置 ; 




4.8.2 试验步骤 


4.8.2.2 试验油温为 80℃±10℃。 

4.8.2.3 试验在一档状况下运转 , 变速器输出轴速度 600r/min, 输入扭矩为发动机最大扭矩。 

4.8.2.4 寿命 : 主减速齿主动齿运转次数应不少于 200000 次。 


没有由于断裂造成的动态啮合中断 ; 轴承档上无剥落 ; 允许有初始阶段的点蚀 , 但此种情况下噪声 

不允许有明显增高。判定被试变速器主减速齿疲劳寿命试验合格。 

4.9 变速器差速器疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ) 

4.9.1 试验设备 


f) 驱动装置 ; 

g) 加载装置 , 其中两输出端的扭矩和转速可分别控制 ; 

h) 变速器安装支架 , 变速器的安装状态应尽量与整车一致 ; 

i) 转速、扭矩、温度测量仪和计时器 ; 

j) 安全装置。 

4.9.2 试验步骤 


4.9.2.2 试验油温为 80℃±10℃。 

4.9.2.3 试验在一档状况下运转 , 变速器输出轴速度 400 r/min, 输出两轮 n 左 :n 右 =1:1.6。输入扭 

矩为发动机最大扭矩。 

4.9.2.4 寿命 : 差速器运转次数应不少于 15000 次。 


差速器球面垫圈应无变形、无裂痕 ; 所有试验齿轮没有由于断裂造成的动态啮合中断 ; 轴承档上无 

剥落 ; 允许有初始阶段的点蚀 , 但此种情况下噪声不允许有明显增高 , 以上情况均满足情况下判定被试 

变速器差速器疲劳寿命试验合格。 

4.10 变速器差速器壳体疲劳寿命试验 ( 仅限自带差速器的变速器 ) 

4.10.1 试验设备 



b) 加载装置 , 可正、负两方向加载 ; 


8



4.10.2 试验步骤 


4.10.2.2 试验油温为 80℃±10℃。 

4.10.2.3 试验在一档状况下运转 , 变速器输出轴速度 600r/min, 输入扭矩为发动机最大扭矩。工作 

齿面、非工作齿面每 30 分钟重复一次。 

4.10.2.4 寿命 : 差速器运转次数应不少于 125000 次。 

4.10.2.5 如果一档齿轮损坏 , 则 

—— 目检差速器壳体和其他部件的缺陷 ( 尤其是每一个齿和轴承 )。 

—— 更换损坏的一档齿、其他缺陷零件和润滑油 , 并继续试验。 


差速器壳体应无变形、无裂痕 ; 连接差速器壳体的螺钉、齿圈不松动 ; 轴承档上无剥落 , 则判定被 

试变速器差速器壳体疲劳寿命试验合格。 

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《汽车机械式变速器总成台架试验方法第2部分：轻型》征求意见稿

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