《越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成技術(shù)條件及臺架試驗方法》

編制說明

一、工作簡況

1.1任務來源

《越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成技術(shù)條件及臺架試驗方法》團體標準是由中國汽

車工程學會批準立項。文件號中汽學函【2023】180號，任務號為2023-091。本標

準由中國汽車工程學會越野車技術(shù)分會提出，東風越野車有限公司、四川建安工業(yè)

有限責任公司、襄陽達安汽車檢測中心有限公司等單位起草。

1.2編制背景與目標

國內(nèi)主要的現(xiàn)行驅(qū)動橋臺架試驗方法為商用車驅(qū)動橋行業(yè)標準QCT533-2020，

此標準著重在商用車驅(qū)動橋，越野汽車大多按照自己公司標準執(zhí)行。主要因為：現(xiàn)

行的QCT533-2020商用車驅(qū)動橋?qū)ι逃密嚨囊?guī)定和要求非常清楚，但以整體式橋為

主；商用車驅(qū)動橋偏耐久性，越野汽車偏可靠性；商用車驅(qū)動橋?qū)Α叭摺钡囊?/p>

低于越野汽車；商用車是鋪裝路面，越野汽車是非鋪裝路的應用場景；越野汽車涉

水要求，多采用中央充放氣和集中通氣，整車熱平衡的標準與商用車差異較大。目

前了解到外資企業(yè)有自己的方法及評價指標，國內(nèi)部分合資企業(yè)有參照使用，基本

封閉在企業(yè)內(nèi)部。因此非常有必要對越野汽車的執(zhí)行標準做統(tǒng)一，以提升行業(yè)內(nèi)越

野汽車驅(qū)動橋的整體水平。

本標準立足于越野汽車斷開式驅(qū)動橋的開發(fā)需求，規(guī)定了越野汽車驅(qū)動橋總成

的技術(shù)要求和臺架試驗方案。主要包括試驗條件、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、

試驗評價等要求。為各企業(yè)開發(fā)越野汽車斷開式驅(qū)動橋以及主要部件提供有效數(shù)據(jù)

支撐，規(guī)范試驗方法，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。

1.3主要工作過程

1.3.1預研階段

（1）2023年3月，東風越野車有限公司對標準內(nèi)容進行了梳理，并總結(jié)形成

標準文本草案。

（2）2023年5月，東風越野車有限公司與襄陽達安汽車檢測中心有限公司對

標準文本草案進行了線上交流討論，并提出修改意見。

（3）2023年6月，東風越野車有限公司完成了相關(guān)意見的修改及補充。

1

1.3.2立項階段

（1）2023年4月，按照汽車工程學會格式及內(nèi)容要求，籌劃標準文件并提交

立項申請表。

（2）2023年7月21日，于安徽安慶參加標準立項評審。

（3）2023年8月16日，《越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成技術(shù)條件及臺架試驗方

法》團體標準通過了立項審查，列入2023年第三批中國汽車工程學會標準制

修訂項目計劃。

1.3.3編制階段

（1）2023年9月，相關(guān)參與單位加入標準制定工作組。

（2）2023年12月，工作組完成了標準的初版稿件，召開了標準編寫第一次工

作組會議（北京），對標準初稿進行了討論，征求各單位對標準修改的意見

和建議。

（3）2024年3月，工作組完成了標準的第二版稿件，召開了標準編寫第二次

工作組會議（線上），根據(jù)討論形成修改意見。

（4）2024年4月，工作組完成了標準的第三版稿件，于武漢參加中國汽車工

程學會越野車技術(shù)分會團體標準起草工作組會議，召開了標準編寫第三次工

作組會議，廣泛征求參與單位意見。

（5）2024年5月，工作組基于會議討論內(nèi)容，完成了標準第四版稿件。

（6）2024年7月，工作組根據(jù)各單位意見及驗證情況，結(jié)合越野汽車定義和

學會專家意見，修改標題中的“越野車”為“越野汽車”，完成征求意見稿。

1.4主要參加單位和工作組成員

為確保標準先進性、可行性、科學性，中國汽車工程學會公開征集了參與標準

編制的意向單位，并成立了標準編制工作組。

標準編制工作由東風越野車有限公司與四川建安工業(yè)有限責任公司聯(lián)合牽頭，

襄陽達安汽車檢測中心有限公司、湖南中聯(lián)重科車橋有限公司、浙江孔輝汽車科技

有限公司、江西江鈴底盤股份有限公司、東風德納車橋有限公司、湖北汽車工業(yè)學

院、山東蓬翔汽車有限公司、湖北三江航天萬山特種車輛有限公司、西安新三鳴汽

車零部件有限責任公司、徐州徐工傳動科技有限公司、山東金力新材料科技股份有

限公司、江蘇飛船股份有限公司、江陰全華豐精鍛有限公司、浙江柏思達齒輪股份

2

有限公司、中國汽車工程研究院股份有限公司、北京理工大學等單位共同參與了標

準的編制工作。

研制起草工作組及主要分工如下：

有無標

序

姓名單位職稱起草組職務準制修

號

訂經(jīng)驗

總師／研究員級高級工程

1汪振曉東風越野車有限公司組長有

師

2孫偉元四川建安工業(yè)有限責任公司研發(fā)中心主任/高級工程師試驗驗證人有

3李進偉東風越野車有限公司室主任試驗驗證人有

4常俊東風越野車有限公司高級工程師主要執(zhí)筆人有

5程華國襄陽達安汽車檢測中心有限公司主任試驗驗證人有

研發(fā)中心試驗驗證所所長/

6楊雷四川建安工業(yè)有限責任公司試驗驗證人有

高級工程師

7沈強湖南中聯(lián)重科車橋有限公司主任參與人有

8王紅霞湖北汽車工業(yè)學院教授參與人有

9謝錫春東風越野車有限公司總師參與人有

10陳永華東風德納車橋有限公司高級主任師/高工參與人有

11姜致強江西江鈴底盤股份有限公司主管/工程師參與人有

12劉洋浙江孔輝汽車科技有限公司電控研發(fā)院院長參與人有

13宋建平山東蓬翔汽車有限公司副總經(jīng)理參與人有

14張凱山東蓬翔汽車有限公司研發(fā)中心主任參與人有

15李永放四川建安工業(yè)有限責任公司研發(fā)中心傳動研發(fā)所所長參與人有

湖北三江航天萬山特種車輛有限

16鄭建輝副總師/研究員參與人有

公司

湖北三江航天萬山特種車輛有限

17張鳳鳴副總師/研究員參與人有

公司

西安新三鳴汽車零部件有限責任

18王維澈總經(jīng)理/高工參與人有

公司

19李俊襄陽達安汽車檢測中心有限公司高級工程師參與人有

20呂昌徐州徐工傳動科技有限公司副總經(jīng)理/高級工程師參與人有

山東金力新材料科技股份有限公

21周元學董事長/高級工程師參與人有

司

22黃廷波江蘇飛船股份有限公司總經(jīng)理/高級工程師參與人有

23巍耀忠江陰全華豐精鍛有限公司總工參與人有

24吳佳琪浙江柏思達齒輪股份有限公司總經(jīng)理參與人有

中國汽車工程研究院股份有限公

25楊東峰工程師參與人有

司

26王偉達北京理工大學院長參與人有

27徐康襄陽達安汽車檢測中心有限公司高級工程師參與人有

二、標準編制原則和主要內(nèi)容

3

2.1標準制定原則

本標準依據(jù)《中華人民共和國標準法》、《標準化工作導則第1部分：標準

化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》（GB/T1.1-2020）及《中國汽車工程學會標準（CSAE）

制修訂管理辦法》等進行編制。

2.1.1通用性原則

本標準提出的技術(shù)要求及試驗方法匯聚了越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成的開發(fā)廠

商、生產(chǎn)廠商、測試機構(gòu)及適配主機廠的意見和建議，具備較強的行業(yè)通用性。

2.1.2指導性原則

國內(nèi)主要的現(xiàn)行驅(qū)動橋臺架試驗方法為商用車驅(qū)動橋行業(yè)標準QCT533-2020，

此標準著重在商用車驅(qū)動橋，越野汽車按照自己公司標準執(zhí)行。而本標準提出的方

法包含了限滑差速器、輪邊減速器和沖擊等非商用車項目的相關(guān)開發(fā)驗證，能夠指

導行業(yè)相關(guān)單位或組織機構(gòu)能夠規(guī)范進行越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成的開發(fā)及驗證，

對相關(guān)流程標準化具有指導意義。

2.1.3協(xié)調(diào)性原則

本標準提出的方法與目前使用的國家標準中的方法協(xié)調(diào)統(tǒng)一、互不交叉。僅作

為一種更全面、更精準、更高效的方法為其他標準提供基礎與補充。

2.1.4兼容性原則

本標準提出的越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成試驗方法考慮了目前行業(yè)內(nèi)各越野汽

車驅(qū)動橋產(chǎn)品現(xiàn)狀及開發(fā)驗證情況，具有普遍實用性。

2.2標準主要技術(shù)內(nèi)容

本標準規(guī)定了越野汽車斷開式電驅(qū)動橋總成技術(shù)條件及臺架試驗方法，共分為

六部分，包括適用范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、技術(shù)條件、試驗方法，主

要包括以下內(nèi)容：

（1）適用范圍

適用于越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成及其主要部件。其它結(jié)構(gòu)型式的驅(qū)動橋可以

參考執(zhí)行。

（2）技術(shù)條件

規(guī)定了越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成的技術(shù)條件，包括項目：總成溫升、潤滑、

噪音、傳動效率、靜扭、疲勞、沖擊以及環(huán)境測試。

（3）試驗方法

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規(guī)定了越野汽車斷開式電驅(qū)動橋總成的試驗方法，包括項目：總成溫升、潤滑、

噪音、傳動效率、靜扭、疲勞、沖擊以及環(huán)境測試。

2.3關(guān)鍵技術(shù)問題說明

越野汽車大多按照自己公司技術(shù)條件和試驗標準執(zhí)行，相對比較封閉。因此非

常有必要對越野汽車的執(zhí)行標準做統(tǒng)一，以提升行業(yè)內(nèi)越野汽車驅(qū)動橋的整體水平。

此標準結(jié)合越野汽車實際應用，重新定義靜扭試驗，提升可靠性；首次提出非開放

式差速器、輪邊減速器試驗，提升新品開發(fā)可靠性，為行業(yè)提供技術(shù)參考；針對越

野汽車的實際應用場景，對沖擊試驗做明確定義，提升新品開發(fā)實用性。

驅(qū)動橋總成靜扭試驗：本標準中搭載斷開式驅(qū)動橋總成的越野汽車行駛路面一

般為非鋪裝路面包括爬坡、越障等，大部分工況偏向于中低速、重載，因此靜扭試

驗的考核加強，即由傳動的1.8倍載荷系數(shù)提升到2.5倍。

驅(qū)動橋總成差速器疲勞試驗：增加非開放式差速器試驗。越野汽車相對于商用

車，采用的非開放式差速器較多，商用車中多采用開放式差速器?，F(xiàn)行商用車驅(qū)動

橋標準中沒有對限滑差速器的考核，本標準中增加限滑差速器的考核，為行業(yè)設計

提供技術(shù)參考。

圖1某限滑差速器總成

驅(qū)動橋總成輪邊減速器疲勞試驗：增加輪邊減速器總成試驗。越野汽車為了保

證通過性，通常情況下主減速器速比較小?？紤]到整車動力性等，故需要輪邊減速

器來降速增扭。而現(xiàn)行商用車驅(qū)動橋標準中沒有對輪邊減速器總成的考核，本標準

中增加輪邊減速器的考核，為行業(yè)設計提供參考。

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圖2某輪邊減速器總成

驅(qū)動橋總成定齒沖擊試驗：新增驅(qū)動橋臺架沖擊試驗。越野汽車較多應用在非

鋪裝路面，且經(jīng)常有一些垂直越障使用，在此情況下對傳動系統(tǒng)沖擊較大；另越野

汽車很多有混動系統(tǒng)或純電驅(qū)動。驅(qū)動電機的響應特性，啟動瞬間，即可迸發(fā)出峰

值扭矩，輸出扭矩陡增，變化率較大，對軸齒存在較強的沖擊。而現(xiàn)行商用車驅(qū)動

橋標準中沒有對橋系統(tǒng)沖擊的考核，本標準中增加驅(qū)動橋臺架沖擊試驗的考核，為

行業(yè)設計提供參考。

環(huán)境適應性：增加油氣封常溫、低溫和高溫考核。越野汽車通常需要充放氣功

能，這樣對油氣封的要求較高。而現(xiàn)行商用車驅(qū)動橋標準中沒有對油氣封常溫、低

溫和高溫的考核；相對于商用車驅(qū)動橋，越野汽車驅(qū)動橋的使用場景更為復雜，涉

及60%的爬坡角度、涉水、腐蝕、高低溫、沙塵等，以上環(huán)境試驗參數(shù)皆高于商用

車，本標準中增加驅(qū)動橋臺架沖擊試驗的考核，為行業(yè)設計提供參考。

2.4標準主要內(nèi)容的論據(jù)

本標準考慮了構(gòu)成越野汽車斷開式驅(qū)動橋總成的基本構(gòu)成部分：主減速器總成

和輪邊減速器總成。部分技術(shù)要求和試驗方法參考QC/T533-商用車驅(qū)動橋總成，

而本標準提出的限滑差速器、輪邊減速器和沖擊等技術(shù)要求和試驗方法主要依靠企

業(yè)內(nèi)部標準，并基于之前大量試驗數(shù)據(jù)做出的結(jié)論，并給出了相應的試驗方法，可

廣泛指導越野汽車用斷開式電驅(qū)動橋總成的開發(fā)。

2.5標準工作基礎

編寫組主要起草單位東風越野車有限公司。編寫組成員曾主持和參與行業(yè)標準

QC/T533（商用車驅(qū)動橋總成）、QC/T292（汽車機械式分動器總成性能要求和臺

架試驗方法）、QC/T（電動客車輪邊驅(qū)動橋）等相關(guān)標準的研究、制定工作，并積

累了相關(guān)的企業(yè)標準十余項，具備豐富的標準化經(jīng)驗和基礎數(shù)據(jù)支撐。

三、主要試驗（或驗證）情況分析

東風越野車有限公司開發(fā)了多款越野汽車并大量運用在市場和特殊領(lǐng)域。其中

驅(qū)動橋部分從設計、試制、試驗以及量產(chǎn)全程主導，積累了大量的測試數(shù)據(jù)并總結(jié)

6

試驗方法。其中主要驗證步驟及結(jié)果如下所述。

3.1限滑差速器試驗

差速器總成試驗，在傳動車輛中是必做試驗。其中限滑差速器在越野汽車中應

用普遍，但沒有形成成熟的標準。故本標準中，限滑差速器試驗重點描述。其試驗

過程和結(jié)論處理如下：

3.1.1試驗樣品

樣品數(shù)量不少于3件，其它同5.1.1。

3.1.2試驗設備及裝置

齒輪疲勞試驗臺或類似裝置，扭矩、轉(zhuǎn)速傳感器等。扭矩測量誤差為±1%；轉(zhuǎn)

速測量誤差為2r/min。，溫度傳感器誤差不大于±1℃

3.1.3試驗邊界以及試驗扭矩

按產(chǎn)品技術(shù)要求加注潤滑油。試驗期間潤滑油油溫應保持在55℃-85℃之間。當

溫度超過85℃時，應將差速器的載荷減小到零，同時對潤滑油進行冷卻，待潤滑油

溫度低于85℃時進行試驗，當潤滑油溫度低于55℃時，應對潤滑油進行加熱，待潤

滑油溫度超過55℃時，方可進行試驗。主減速器輸入端的旋轉(zhuǎn)方向與主減速器實際

工作時的旋轉(zhuǎn)方向相同試驗輸入轉(zhuǎn)速：相當于10km/h前進車速。同時兼顧油溫和

潤滑。即油溫在5.7.3.1規(guī)定的溫度，潤滑充分。差速器低速輸出端最大扭矩Md按

下面的計算：

其中：M?=C×??×??1/2

C為系數(shù)，在進行限滑式差速器鎖止系數(shù)測試時，C=1，在進行限滑式差速器疲勞試驗時，

C=0.51。

為主減速器疲勞試驗時輸入端的計算扭矩，

為驅(qū)動橋速比。

M?

3.1.4??試1驗程序

設定差速器左右輸出端轉(zhuǎn)速差15r/min；磨合：差速器低速輸出端扭矩按照

的25%，50%，75%從小到大分段實施，每段扭矩添加時間為1h。正式試驗，磨M合?

后按照扭矩進行試驗，直到失效。左右端-15r/min重復試驗。

3.1.5試M驗?結(jié)果處理

下表是某項目差速器試驗過程記錄數(shù)據(jù)。

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輸入轉(zhuǎn)速輸出轉(zhuǎn)速差輸入端扭矩試驗時間

樣品編號樣品狀態(tài)

（r/min）（r/min）（N·m）（h）

差速器行星齒輪

1#20015101630.0

齒面剝落。

樣品差速器正常，

2#20015101630.3

未損壞。

差速器行星齒輪

3#20015109434.0

齒面剝落。

圖3限滑差速器試驗

3.2輪邊減速器試驗

3.2.1試驗設備及裝置

一般采用開式試驗臺，加裝減速機用于降速增扭。采用轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器及測試

儀表。

3.2.2試驗樣品

符合設計要求的輪邊減速器總成3套。

3.2.3試驗準備

用夾具把樣品支持和安裝在試驗臺架上，保證樣品穩(wěn)定可靠。用萬向節(jié)式傳動

軸與樣品的輸入端、輸出端連接。測量誤差不大于±1%。潤滑油：試驗樣品內(nèi)的潤

滑油按設計要求規(guī)定的型號和油量加注。油溫控制在80℃±10℃。

3.2.4試驗程序

磨合試驗：按照試驗扭矩25%、50%、75%三種扭矩由小到大進行磨合；每種扭

矩磨合次數(shù)應為輸入軸運轉(zhuǎn)1萬次（輸入軸每轉(zhuǎn)1周記為1次）進行磨合試驗。

正式試驗：磨合完成后，按試驗扭矩作為輸入軸的扭矩進行正式試驗。完成試

驗后停機。如果在試驗過程中出現(xiàn)齒輪早期損壞、軸承異響、油封漏油、殼體開裂

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等試驗異?，F(xiàn)象，應立即停機檢查或終止試驗。

3.2.5試驗結(jié)果處理

試驗完成后對樣品進行拆解，零件分類。按照評價指標驅(qū)動樣品是否合格。

圖4輪邊減速器試驗

3.3主減速器總成定齒沖擊

3.3.1主減速器總成試驗樣品

3.3.1.1試驗樣品應符合設計圖紙要求，數(shù)量不少于3件。

3.3.1.2進行貫通橋總成試驗時，軸間差速器不能鎖止。

3.3.2試驗設備及裝置

齒輪沖擊試驗臺或類似裝置，扭矩、轉(zhuǎn)角傳感器或力、位移傳感器等。扭矩、

轉(zhuǎn)角及力測量誤差為±1%；位移測量誤差為0.01mm范圍內(nèi)。

3.3.3試驗方法

3.3.3.1按產(chǎn)品技術(shù)要求加注潤滑油。

3.3.3.2用夾具把樣品安裝在試驗臺上，固定樣品所有輸出端或輸入端，輸出或輸

入端連接對應的球籠半軸或其他可替代的萬向裝置（聯(lián)軸器等），保證樣品只承受

扭矩載荷。

3.3.3.3輸出端固定時，加載端為輸入端，反之則為輸出端；力矩載荷的加載方式

可以是力臂形式、齒條齒輪形式，或者大行程的擺動缸及增速箱形式等。

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3.3.3.4按前進方向先緩慢預加載至1.65倍Mp3次后再按后退方向緩慢預加載至

-1.5倍Mp3次，確保沖擊最大載荷在試驗臺行程范圍內(nèi)，卸載后開始試驗。Mp按

下面的計算：

3.3.3.4.1按發(fā)動機最大扭矩計算：

1

MpeMemaxik1iD1

n1

式中：

Mpe——按發(fā)動機最大扭矩計算的試驗計算扭矩；

Memax——發(fā)動機最大扭矩；

n1——使用分動器低檔時的驅(qū)動橋數(shù)；

ik1——變速器1檔速比；

iD1——分動器低檔速比；

3.3.3.4.2按地面最大附著力計算：

1

MpPrk

i0

Mp——按最大附著力算至減速器主動齒輪的試驗計算扭矩；

P——滿載軸荷；

——地面最大附著力取0.8；

rk——輪胎滾動半徑；

i0——驅(qū)動橋速比；

Mp取Mpe與Mp之中較小的一個。

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3.3.3.5正式試驗方法：試驗載荷波形為正弦波，試驗載荷大小及對應循環(huán)次數(shù)為

0～-1.5倍Mp50次，0～+1.65倍Mp3000次，從最小載荷到最大載荷的加載速度

為250～500ms（毫秒），進行至技術(shù)要求規(guī)定的試驗次數(shù)（后退方向50次，前進方

向3000次），或至樣件損壞。

3.3.4試驗結(jié)果處理

記錄初始載荷穩(wěn)定時加載端的扭轉(zhuǎn)角度，試驗結(jié)束時（失效或達到規(guī)定試驗次數(shù)）

的試驗次數(shù)及扭轉(zhuǎn)角度，以及樣品狀態(tài)照片；

除半軸外，其它零部件應能承受的前進方向沖擊次數(shù)≥3000次，后退方向沖擊次數(shù)

≥50次。

圖5定齒沖擊試驗

樣品編計算扭矩輸入扭矩輸出扭矩試驗次數(shù)損壞情況

號（Nm）（Nm）（Nm）

1#12500~12500~512530萬次未損壞

2#1250-2000~-8200~2000次樣品未失效

250010250

3#14500~-2175；0~-8918150次樣品未失效；繼續(xù)反向

0~2393；0~98113500次加載至5350次，主齒齒

面出現(xiàn)剝落。

4#14500~-2175；0~-8918150次樣品未失效；繼續(xù)正向

0~2393；0~98113500次加載至15702次，主軸

鎖緊螺母松動，試驗超

限停止。

11

3#0～2393Nm時間-扭矩曲線

3#0～-2175Nm時間-扭矩曲線

圖6試驗后樣品照片

3.4驅(qū)動橋總成環(huán)境試驗

油氣封的環(huán)境試驗，在本標準中，主要指油氣封的高低溫試驗。其高低溫試驗

方法類似，僅試驗溫度不一致。在此關(guān)鍵試驗中，僅以油氣封低溫密封性試驗為例，

詳細說明試驗以及結(jié)果。

3.4.1試驗條件及試驗方法

12

試驗環(huán)