[发明专利]大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统

说明书

技术领域

本发明涉及实验仿真系统，特别是涉及可以在传动装置进行台架测试施加大功率负载的大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统。

背景技术

考核传动装置特别是采用液力综合传动装置的车辆，在复杂路况(或海况)及上下坡、左右倾斜时，传动装置的各个液力元件的性能、液压系统的供油平衡、各个部件的润滑等能否满足设计要求，是十分必要和关键的环节。当车辆或者特种车辆战车在变角度、角加速度的运动状况下，油液对油路的冲击是否会造成渗漏；油路的薄弱环节何在；各部件的机械性能、效率及可靠性是否经受得住恶劣海况的冲击，等等问题的解决，全凭理论设计或实车测试是不够的，必须借助于台架试验，提供设计和改进的数据，加快研制进度。国际上，发达国家建有传动倾斜试验台，考核传动装置在各种倾斜路况和海况下供油、润滑系统的工作状态和总体匹配性能。但其产品造价高昂，并且无法在传动倾斜试验台上加载大功率负载。迄今为止，国内只能通过实际跑车试验对传动装置进行考核，这种办法常出现数据参数不完整，故障无法再现，故障原因很难判断，故障排除困难。

特别地，特种车辆传动装置设计较为复杂，某些特种车辆甚至含陆上和水上两套传动装置，因此其供油、润滑系统的正常工作和系统散热设计难度很大。若没有相应的试验手段充分对传动装置进行不同路况和海况的模拟实验，实车试验尤其是海上试验的风险和难度将非常大。随着新型车辆研制周期越来越短，对传动装置的可靠性要求越来越高，尽快建立传动系统的倾斜试验台，用试验台模拟传动装置各种倾斜路面下的受力及工作状况，对其性能进行台架测试，对液力综合传动装置的深入研究提供试验依据，意义非常重要。

因此，存在对一种可以在传动装置进行台架测试施加大功率负载的大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统的需要。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统，包括电液随动试验平台，电液加载子系统和测试子系统，其特征在于：电液随动试验平台可以进行侧倾、前倾和升沉运动，能够带动电液加载子系统、被试的传动装置以及测试子系统，以一定幅值和频率摇摆运动或静止不动，模拟各种倾斜路况和海况；电液加载子系统，用于将机械能转换为液压能来对被试的传动装置进行加载；和测试子系统，包括上位机和下位机，上位机安装在电液随动试验平台上并与电液随动试验平台一起摇摆运动；下位机用于采集数据并显示，其安放于控制室；上位机与下位机之间采用一根双绞线实现以太网的数据传输。

所述的大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统包括：摇摆平台，用于模拟各种路面和海况上的车辆或船舰；伺服液压系统，用于为摇摆台施加摇摆动力；动力电机，用于对被试的传动装置正向动力输入；离合器，用于将动力电机的动力接合到被试的传动装置或者切断传递到传动装置的动力；液压泵和液压马达，共同为实现摇摆台上下动力柔性传递；电涡流测功机，用于经液压泵和液压马达对被试的传动装置加载以模拟车辆行驶中的阻力；变频器组，用于进行变频控制及功率反馈以控制动力输入和加载；减速箱，设置于液压泵和被试的传动装置之间，用于液压泵和被试的传动装置之间的速度匹配；液压油源，为电液随动试验平台和电液加载子系统提供液压油；和测试子系统，用于对大功率传动装置倾斜路况模拟进行数据采集及分析。

所述的大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统中，所述电液随动试验平台可以升沉0.5米，俯仰32度，侧倾25度。

其中，所述电液加载子系统包括电涡流测功机、液压马达、液压泵和减速箱，电涡流测功机与液压马达机械连接，液压马达和液压泵通过高压软管连接，液压泵机械连接到减速箱。

其中，测试子系统包括：稳态参量测试通道，用于采集大量的温度、压力、流量参数；瞬态测试通道，用来采集振动、冲击、应力应变的动态参量。

使用本发用本发明可以模拟大功率车辆在各种倾斜路面上行驶过程中，车辆传动装置的各种倾斜姿态、所受的载荷以及散热、润滑等情况。使用本发明还可以模拟其他交通工具，如船、舰在各级海况上航行过程中，其传动装置的各种倾斜姿态和所受的载荷以及散热、润滑等情况。该发明解决了大功率传动装置的道路模拟试验，大大降低了实际跑车试验的风险和试验成本。本发明适应传动装置各种倾斜状况和海况的模拟，能对传动装置各项性能指标、润滑流量、热平衡等进行实时分析和存储。

附图说明

图1是根据本发明的大功率传动装置倾斜路况试验模拟系统的总体原理图。

图2是根据本发明的电液随动试验平台的运动示意图。

具体实施方式