变速箱载荷谱测试策划.doc

变速箱载荷谱测试策划一、测试目的通过测试得到程序载荷及载荷的分布特性，为变速箱零部件寿命预估及室内快速疲劳模拟试验提供依据，为动态性能研究提供原始数据，为产品的设计和改进提供依据。二、测试原理1、测试参数及测点布置测试参数如下表：序号测试参数理论值备注1发动机转速02500rpmM18X1.52变矩器涡轮转速3变速箱输出转速4变矩器输入扭矩5前传动轴扭矩6后传动轴扭矩7变速泵出口压力02.0MpaM10X18转向泵出口压力9工作泵出口压力10前进挡离合器压力01.8 Mpa11后退档离合器压力12一档离合器压力13二档离合器压力14三档离合器压力15四档离合器压力16变矩器出口油温0120各测点布置如下图：2、测试仪器及工装测试需求仪器如下表：序号仪器名称数量备注1数据采集仪1套2电阻应变片式扭矩传感器3套06000Nm3压力传感器9件03.5Mpa（7件）020Mpa（2件）4转速传感器3件02500rpm5测压过度接头9件M10X1 试验工装如下表：序号仪器名称数量备注1连接套、前、后传动轴扭矩标定工装3套2变速泵出口压力测试过度接头1件3压力传感器9套4电阻应变片式扭矩传感器接收器安装固定工装3套5电阻应变片式扭矩传感器接收器电池安装固定工装3套6一档离合器压力测试过度接头1件3、试验仪器的安装与调试1）根据理论计算，各电阻应变片式扭矩传感器标定最大值如下表：序号测试位置标定理论最大值/Nm1连接套2前传动轴3后传动轴2）变速箱变速操纵阀各档位离合器工作状态及压力理论值如下表：整车档位状态档位离合器工作状态理论压力值/ Mpa空一档三档离合器1.80.2空二档三档离合器空三档三档离合器空四档三档离合器前进一档前进、一档离合器前进二档前进、二档离合器前进三档前进、三档离合器前进四档三、四档离合器后退一档后退、一档离合器后退二档后退、一档离合器后退三档后退、一档离合器备注：采样频率取50Hz。3）各转速传感器测试参数值与发动机转速对应表：发动机转速/rpm测试参数对应数值允许误差1000变矩器涡轮转速变速箱输出转速1500变矩器涡轮转速变速箱输出转速2000变矩器涡轮转速变速箱输出转速备注：变速箱传动效率=92%，信号采样频率取50Hz。4）各扭矩传感器测试参数值与发动机转速对应表：发动机转速/rpm测试参数对应数值允许误差备注1000连接套扭矩=前传动轴扭矩后输出轴扭矩2000连接套扭矩=前传动轴扭矩后输出轴扭矩备注：为变矩器效率，信号采样频率取1000Hz各泵出口压力测试值与发动机转速对应表：发动机转速/rpm测试参数对应数值允许误差备注2000变速泵出口压力工作泵出口压力转向泵出口压力备注：各泵额定转速为2000 rpm。信号采样频率取50Hz。三、测试内容1、整车性能测试 载荷谱测试开始前应对被测整车进行全面的检查和调整，以保证机器处在良好的技术状态，为检验整车的使用状态，对整车进行以下性能测试（测试项目不分前后）：1） 最大牵引力检测，试验方法依照标准进行并在测试中监控变矩器出口油温，要求测试中变矩器出口油温在955，变速箱油位在产品技术文件规定的正确位置，被测整车理论最大牵引力如下表：整车档位情况实测值/KN理论最大牵引力/KN合格/不合格前进一档前进二档前进三档前进四档2） 发动机转速检测：整机空载，发动机燃油、水位在正确位置，检测如下表参数：发动机状态实测值/.rpm理论转速/.rpm合格/不合格怠速最高转速3） 变速压力检测：整车怠速、空载，变矩器出口油温在955状态下，变速箱油位在产品技术文件规定的正确位置，检测以下参数：整车档位状态档位离合器工作状态实测值/ Mpa理论压力值/ Mpa合格/不合格空一档三档离合器1.80.2空二档三档离合器1.80.2空三档三档离合器1.80.2空四档三档离合器1.80.2前进一档前进、一档离合器1.80.2前进二档前进、二档离合器1.80.2前进三档前进、三档离合器1.80.2前进四档三、四档离合器1.80.2后退一档后退、一档离合器1.80.2后退二档后退、一档离合器1.80.2后退三档后退、一档离合器1.80.24）最高车速检测：整车空载，试验方法依照进行，变矩器出口油温在955状态下，变速箱油位在产品技术文件规定的正确位置，检测整车各前进档最高车速如下表：整车档位情况实测值kmh理论最大车速kmh合格/不合格前进一档前进二档前进三档前进四档5）整车制动性能检测：测试方法依照标准进行，检测参数如下表：整车档位情况实测制动距离m理论制动距离m合格/不合格前进一档前进二档前进三档前进四档2、载荷谱测试 1）测试工况作业物料分别为：原生土、松散土、石方和半湿土作业方式采用“V型六段”作业模式，每一斗的工作循环由“空载前进接近物料”、“铲装”、“满载倒退”、“满载前进举升”、“卸料”、“空载倒退”六个作业段组成，如下图：2）采集子样大小根据文献装载机传动系统载荷样本长度的确定一文对不同作业物料情况从频率域及幅值域进行分析，将样本长度与统计精度联系起来，用保守谱精度计算公式及近似均值精度估算公式，提出子样n50即能保证置信度在68.3%以上，即使保守估算采用100斗的子样已足以保证95.4%以上的高置信度的统计要求，故采集子样大小确定为100斗。3）载荷谱原始数据测试与采集在