[发明专利]履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法

权利要求书

1.一种履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在综合传动装置主传动轴的两个输出端分别连接两个扭矩仪，或者在综合传动装置主传动轴的两个输出端粘贴应变片；并将扭矩仪或应变片通过信号导线与采集设备相连；

S2、把综合传动装置主传动轴的两个输出端固定在基座板上，或通过制动装置把两侧的输出轮制动死，以实现车辆换挡起步时制动器制动状态下最大扭矩的模拟；

S3、把发动机的外特性曲线MAP图输入到动力电机的控制单元中，以此来模拟发动机的输出特性，实现动力电机对发动机输出特性的模拟；

S4、通过手柄电缆线，连接换挡手柄与综合传动装置上的换挡模块，以此来模拟综合传动装置的档位切换，以实现车辆换挡功能模拟；

S5、启动动力电机，使动力电机转速等于实车上发动机的怠速，在T1、T2、T3三种不同工作温度下，操作换挡手柄，分别完成“空挡-1档”、“空挡-2档”和“空挡-倒1档”三种起步工况下换挡试验各20次，其中，T1、T2、T3分别为综合传动装置常用的三种工作温度；

S6、通过采集设备记录整个过程中主传动轴左、右两侧冲击扭矩的大小，对S5中每种工况下的20次冲击扭矩求出主传动轴冲击扭矩平均值；对比主传动轴求得的冲击扭矩平均值，找到冲击扭矩平均值最大的工况；

S7、找到冲击扭矩平均值最大工况对应的主传动轴左侧和右侧测到的冲击扭矩的平均值，表示为T_主轴左、T_主轴右，计算左右侧的比值为T_主轴左/T_主轴右；

S8、根据主轴左右侧刚度，计算得到主传动轴左右侧理论计算得到的冲击扭矩值分别为左右侧的比值为

S9、对比“主传动轴左侧和右侧冲击扭矩平均值的比值T_主轴左/T_主轴右”和“主传动轴左右侧理论计算得到的冲击扭矩比值

S10、分析对比结果：

若T_主轴左/T_主轴右与基本一致，即误差范围在10％以内，则认为S6中确定的工况为试验工况，从而得到一定温度下起步换挡冲击载荷最大的工况；

若T_主轴左/T_主轴右与不一致，即误差范围超过10％，则需要重新检查应变片的状态或者重新标定扭矩仪，再重新进行S5-S7的测量；

S11、根据S10中确定的试验工况，在确定的试验工况下每间隔8-10秒钟重复完成一次试验，待完成N次之后，对综合传动装置进行拆解检查，对主轴进行探伤分析，N＝5000—10000。

2.如权利要求1所述的履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法，其特征在于，所述步骤S1中，应变片的选取原则为：根据贴片位置的轴径、材料弹性模量，以及能传递的最大扭矩，选取应变系数K＝1.8～2.2的应变片。

3.如权利要求2所述的履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法，其特征在于，所述步骤S1中，应变片为全桥连接，试验前粘贴温度传感器，测点确定；应变片的粘贴位置要粘贴在主传动轴左右两侧靠近齿根轴颈上，通过信号导线连接到采集设备相应的电压通道上。

4.如权利要求3所述的履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法，其特征在于，所述步骤S1中，采集设备的选取原则为：量程为最大稳态载荷的3-5倍，精度达到0.5％，采样率大于1KHz。

5.如权利要求4所述的履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法，其特征在于，所述步骤S2中，使用工装将综合传动装置主传动轴的两个输出端固定在基座板上，所述工装包括：弧齿套固定板1，一端连接综合传动装置输出端，一端焊接在弧齿套固定板上；内花键弧齿套2，上端焊接内花键弧齿套，下端焊接在底板上；底板3，通过地脚螺栓固定在基座版上。

6.如权利要求5所述的履带车辆起步换挡中综合传动装置主轴冲击疲劳试验方法，其特征在于，所述步骤S2中，工装的操作步骤为：首先通过内花键弧齿套与综合传动装置输出弧齿轮连接；其次，调节弧齿套固定板与基座版垂直，底板与基座版平整接触；最后，通过地脚螺栓把专用工装固定在基座版上。