SAE-J2436-2016-涨紧轮试验标准

前言本次对于SAEJ2436标准的更新旨在提升不同试验室耐腐蚀、抗污染试验的一致性，标准化试验技术和测试报告，验证附件系统涨紧轮的失效模式和试验影响因素。1、范围为了记录试验方法、构建那些已知的附件自动涨紧轮失效模式，此标准内容不涉及惰轮或者惰轮轴承。供应商与OEM应该就样品的规格与验收准则达成共识。已知的失效模式：腐蚀卡滞扭矩失效阻尼失效平行度超差高度差超差噪声结构失效紧固扭矩失效扳动强度失效摇臂骤停失效强度失效（断裂、磨损）试验影响因素：污染温度氧化摇臂摆臂位移及频率负载注意：带传动委员会提示试验相关的规则要求会越来越高，输出负载与衰减方面的要求会稍低。SURFACEVEHICLESTANDARDJ2436TMJUL2016Issued1998-07Revised2016-07SupersedingJ2436JUL1998（R）AccessoryDrivetensionerTestStandards2、引用标准2.1适用范围以下出版文件是本标准的一些补充。除非另外说明，SAE出版文件最新版本都适用。2.1.1SAE出版AvailablefromSAEInternational,400commonwealthDrive,Warrendale,PA15096-0001,Tel:[phone](insideUSAandCanada)or+1724-776-4970(outsideUSA),，PA19428-2959,Tel:[phone],试验台涨紧轮驱动方式涨紧轮可以通过绳索、链条、皮带或者杆件来驱动。如果需要用特殊的驱动方式，请在试验步骤中提出。下图展示了几种典型驱动方式。图1带驱动试验台架图1是一个典型的带驱动试验台架。其中一个轮子必须是偏心轮，用来获得涨紧臂摆动的幅值。图2绳索驱动试验台架图1是一个绳索驱动试验台架。中心轮是偏心轮，用来获得涨紧臂摆动的幅值。3.2检测与数据报告要求试验过程中每个步骤中都要标明数据报告要求。本节主要介绍试验方法以及典型数据报告要求。3.2.1轴承座平行差轴承座平行差是指惰轮轴承安装位置相对于涨紧轮安装基准面的倾角。平行差的测量需要涨紧臂旋转到名义位置，该位置上施加对应的负荷及负荷角度。角度数据可以用度或者毫米来记录，可以细分为涨紧臂法相平面倾角、涨紧臂平面倾角。3.2.2轴承座高度差轴承座高度差是指惰轮轴承安装位置相对于涨紧轮安装基准面的距离。高度差的测量需要涨紧臂旋转到名义位置，该位置上施加对应的负荷及负荷角度。高度数据可以用毫米来记录。3.2.3驱动扭矩驱动扭矩是指涨紧轮锁住静置一段时间后驱动涨紧轮需要的扭矩。驱动扭矩是稳态测量数据（大于在1Hz频率下获得）。测试需要做三次全行程，测试数据均按照扭矩—位移迟滞曲线形式记录。驱动扭矩必须从涨紧轮锁止位置开始测量，当松开插销时确保涨紧臂不会向自由端移动。3.2.4涨紧轮磨合涨紧轮磨合是试验前准备步骤，用于稳定涨紧轮阻尼。磨合工序是在环境温度下进行，以2°峰峰值幅度、20Hz频率转动涨紧臂一小时。涨紧轮任何试验之前均需要该磨合步骤（1小时），检测的时候也需要简单磨合以下（几分钟）。3.2.5涨紧轮输出载荷涨紧轮输出载荷是指由弹簧提供的涨紧轮扭矩或张力。输出载荷需要动态测量。测量是在20±5℃温度下进行，以2°峰峰值幅度、20Hz频率转动涨紧臂。测试需要记录名义位置扭矩，以及一个完整的扭矩—位移迟滞曲线。试验报告应该包含涨紧轮磨合步骤完成后测试5个循环的数据。3.2.6阻尼阻尼是抵抗涨紧臂移动的压力。阻尼是是动态测量的。测量是在20±5℃温度下进行，以2°峰峰值幅度、20Hz频率转动涨紧臂。阻尼测试记录单位Ncm/mm，记录一个完整的扭矩—位移迟滞曲线。阻尼也可能要求用扭矩或张力%表示。试验报告应该包含在涨紧轮磨合步骤完成后测试5个循环的数据。4耐污测试4.1试验目的评估涨紧轮裸露在受污染环境中的性能与耐久指标。4.2试验设备试验台架是一个能提供15℃-50℃的试验箱。涨紧轮在测试时安装必须与整机上名义位置一致，同时所受载荷和重力方向也要与整机一样（用以模拟真实工况）。涨紧轮可以通过绳索、链条、皮带或者杆件（另一端连接在电机轮上）来驱动。4.3试验参数4.3.1污水环境水盐(Nacl)0.3%泥土（BellDark）5%混合物成分质量百分比公差范围是±10%。注意：污水浓度必须从喷射口测得，而不是在存储器中，整个试验过程必须维持合适的污水浓度。我们应该了解研究污水浓度随时间的变化特性，实时监控以保证能获得合适浓度。4.3.2喷雾嘴型号：McMasterCarr3282K54.（高容量,抗阻塞,全锥角,喷角60°,2.6GPM@40PSI流量.）注意：在此试验步骤中特定条件下喷嘴喷射范围接近30°。4.3.3喷嘴位置与方向每个涨紧轮配备一个喷嘴，喷嘴成45°斜向上指向涨紧轮旋转中心，距离150mm±2mm。4.3.4护罩360°全范围，罩半径175mm±10mm。罩深度至少150mm（以涨紧轮安装面为基准）。涨紧轮应该安装在罩正中间。安装护罩的目的是模拟发动机舱喷雾遇阻溅射情况。护罩的意义还在于可以防止多组样品在同一个台架上试验时相互干扰的问题。4.3.5喷射压力：8PSI4.3.6喷射时间（指定压力、指定喷嘴）：10秒4.3.7喷射量：550ml±20ml4.3.8喷射频率：一次每小时4.3.9台架环境温度：15℃-50℃4.3.10涨紧臂驱动方式：绳索、链条、皮带或者杆件等4.3.11涨紧臂摆幅与频率：3°（峰峰值）、20Hz4.3.12试验时长：100小时4.3.13样品数：6只4.4试验方法4.4.1涨紧轮磨合完成后做好试验前检查：平面角、高度、名义扭矩、阻尼。4.4.2涨紧轮安装到基准平面上，以整机上涨紧臂名义位置与载荷方向定位。4.4.3驱动涨紧轮。试验开始30分钟后按照4.3中所述污水喷射10s。第一轮喷射过后每隔一小时喷射一次。试验时间100小时。4.4.4完成100小时试验后，移开检测设备。需要注意的是24小时内完成检测、移开检测设备。台架剩下的部分保持在名义位置，用合适的阻力施加在涨紧臂上以保持此位置。在环境温度、湿度下静置14天。检测3.2节中所有参数，驱动扭矩项需要在静置14天之后测得。4.5失效准则试验结束后，各部件必须保持原有功能、必须符合下列参数的限值：试验过程中噪声水平不能超过噪声限值平行度高度差名义扭矩阻尼污水进入注意：平面度与高度差的测量必须在整机名义位置测量。如果阻尼变化并且超出了设计范围，整机厂可能会选择用更高的摆臂幅度继续进行试验直到接触表面磨损失效，这个可能会是排位第二的失效模式。5高温耐久试验5.1试验目的评估涨紧轮磨损时的性能与耐久指标、确定阻尼随温度变化的关系。需要评估的部件有衬套、阻尼元件、弹簧和所有的塑料零件。5.2试验设备试验平台是一个能够提供至少115℃±5℃的温度箱。涨紧轮由绳索或者皮带以及电机轮带动。试验台架例子见第三章。热电偶传感器需要安装在涨紧轮内部，用来测量塑料元件接触面表面磨损时的温度。5.3试验参数5.3.1试验台架温度：90-115℃。确保试验台架上塑料零件在设置的温度限值内，试验需要合适的摆幅与频率。5.3.2涨紧轮驱动方式：绳索或者皮带。5.3.3涨紧臂摆幅：特殊条件——常用范围是2°到4°（峰峰值）。5.3.4涨紧臂摆频：常用范围是20Hz到30Hz5.3.5测试时长：应用及市场需求。（至少200小时）5.3.6污染：由OEM决定是否需要进行一个循环的污染侵入试验。5.3.7样品数量：6只5.4试验方法将涨紧轮安装在试验台架上，按照5.3.1设置试验箱温度，以5.3.3、5.3.4的条件驱动涨紧轮。每24小时核实一下涨紧轮摆幅是否在试验条件下，仔细检查确认各部件没有噪声发出。如果在试验过程中涨紧臂摆幅超出了许可范围，我们将按照试验前与OEM的协商重新设置摆臂幅度。我们需要不断的检测涨紧轮参数：磨合后测试一次、试验每隔200小时测试一侧直至试验结束，检测项包括3.2节所有项目。一旦试验时间结束我们需要最后测试一下涨紧轮参数。5.5失效准则试验结束后，各部件必须保持原有功能、必须符合下列参数的限值：试验过程中噪声水平不能超过噪声限值平行度高度差名义扭矩阻尼污水进入（如果有要求）磨损注意：平面度与高度差的测量必须在整机名义位置测量。如果阻尼变化并且超出了设计范围，整机厂可能会选择用更高的摆臂幅度继续进行试验直到衬套磨损失效，这个可能会是排位第二的失效模式。6扳动强度试验6.1试验验目测试由涨紧臂摆到安装位置以较大张力停下来引起的轴承座平行差与高度差。确定涨紧轮的扳动强度特性。6.2试验设备固定装置必须能承受板坏涨紧轮所需要的力，使用一个能测量记录峰值扭矩的扭力扳手。OEM对于扭力扳手的臂长以及方孔/装带用螺栓有详细规定。6.3试验方法将涨紧轮安装到试验台架上。固定紧涨紧轮，将摇臂位置保持在最小扭矩位置。按照皮带安装的样子用扭矩扳手将涨紧臂扳动，确认并记录将涨紧臂移动到皮带安装位置所需要的扭矩值。使用扭力扳手将涨紧臂移动到之前测量扭矩位置，继续施加扭矩直到装带用螺栓破坏。如果扳动方式不是用的螺栓，继续施加扭矩直到扭矩值达到之前测量值的两倍。重复试验六次。注意：扭力扳手应该顺着涨紧臂方向轴线方向以获得施加的最大张力。图3扭力扳手臂方向6.4失效准则试验结束后，各部件必须保持原有功能、必须符合下列参数的限值：平行度高度差名义扭矩阻尼扳动螺栓损坏注意：平面度与高度差的测量必须在整机名义位置测量。7耐氧化试验7.1试验目的测试所有塑料零件在含有氧气的试验箱中抗老化、龟裂能力。7.2试验设备见ASTMD1149(最新版本)7.3试验方法见ASTMD1149(最新版本)7.4失效准则7.4.1裸眼明显可见的龟裂。8安全跌落试验8.1试验目的这个试验用来验证验证安全问题，将涨紧轮总成从一定高度掉落确保总成未受损。模拟安装过程可能发生情况。8.2试验设备a)混凝土地面b)卷尺8.3试验方法抓住涨紧轮上的惰轮，将涨紧轮从1.5米（涨紧轮最低点到地面）高度掉落到混凝土地面上。同样的涨紧轮掉落三次。样品数量：供应商与OEM协商8.4失效准则8.4.1涨紧臂从本体上分离9咬合试验9.1试验目的确保安装皮带过程中涨紧臂突然从安装位置转到自由臂位置后涨紧轮总成依然未损坏。9.2试验设备试验台必须能够稳住涨紧轮。采取一个方案将涨紧轮转动至安装位置，突然松开涨紧臂让它撞击到自由臂位置。9.3试验方法将涨紧轮总成（包括惰轮）安装到试验台上。将涨紧轮转动至安装位置，稳住防止转动。突然松开涨紧臂让它撞击到自由臂位置。每个样品需要测试五次。9.4验收准则试验结束后，各部件必须保持原有功能、必须符合下列参数的限值：平行度高度差名义扭矩阻尼涨紧臂挡块失效注意：平面度与高度差的测量必须在整机名义位置测量。10腐蚀试验10.1试验目的评估涨紧轮在腐蚀环境中的性能与耐久。10.2试验设备测试平台是一个能提供15℃-50℃的试验箱，涨紧臂按照整机上名义位置安装，该位置上施加对应的负荷及负荷角度。涨紧轮由绳索或者皮带以及电机轮带动。10.3试验参数a)腐蚀条件水盐（Nacl）0.5%质量混合物质量百分比公差：±0.1%注意：溶液浓度必须从喷射口测得，而不是在存储器中。b)喷雾嘴：型号：McMasterCarr3282K54.（高容量,抗阻塞,全锥角,喷角60°,2.6GPM@40PSI流量.）注意：在此试验步骤中特定条件下喷嘴喷射范围接近30°。c)喷嘴位置与方向：每个涨紧轮配备一个喷嘴，喷嘴成45°斜向上指向涨紧轮旋转中心，距离150