[发明专利]动力换挡变速箱取力口载荷谱的获取系统及方法

说明书

本发明公开了一种动力换挡变速箱取力口载荷谱的获取系统及方法，包括动力换挡变速箱，包括取力口、液力变矩器和离合器；所述液力变矩器的涡轮通过所述离合器和传动轴将动力传递至车轮，驱动车轮行驶；发动机，分别与所述液力变矩器的泵轮和取力口传动连接；相连的变速泵和工作泵，所述变速泵还与所述取力口相连，接受所述取力口通过传动轴提供的动力源；发动机控制单元，与所述发动机相连；变速箱控制单元，分别与所述动力换挡变速箱和发动机控制单元相连；数据采集与处理单元分别与所述发动机控制单元和变速箱控制单元连接。本发明实现获取动力换挡变速箱取力口载荷谱数据，解决动力换挡变速箱缺少载荷谱进行取力口可靠性设计的问题。

技术领域

本发明属于工程机械领域，具体涉及一种动力换挡变速箱取力口载荷谱的获取系统及方法。

背景技术

动力换挡变速箱具有换挡过程动力不中断的特征，被广泛应用于非道路工程机械上，如装载机、平地机、越野轮胎吊等。工作过程中动力换挡变速箱不仅为整机提供行驶动力，还要通过取力口为变速泵和工作泵提供驱动动力，从而为变速箱液压系统和整机工作装置液压系统提供压力油。动力换挡变速箱取力口设计的可靠性，直接决定着整机的品质。

工程机械整机工作过程中，变速箱取力口一直处于工作状态。整机作业工况复杂，环境恶劣，变速箱取力口处负载复杂多变。因此，准确获取动力换挡变速箱取力口的实际动态载荷数据，构建动力换挡变速箱取力口载荷谱，对动力换挡变速箱取力口的动态设计和可靠性计算校核有重大意义。

公开号为CN101263025B的中国发明专利《用于基于测量到的动力输出载荷调节机械式自动变速器的方法》，公开了一种用于确定具有机械式自动变速器的重型车辆的发动机的动力输出单元载荷的方法，设置发动机以恒定的转速运转且动力传动系统脱离结合时，通过发动机控制单元测量发动机扭矩，然后与没有PTO载荷的发动机相比，确定实际PTO扭矩值。

公开号为CN102326186B的中国发明专利《用于确定机动车中变速器的载荷谱的方法》，公开了一种用于在机动车工作期间确定机动车中变速器的载荷谱的方法，在机动车中采集用于确定变速器载荷谱的负荷相关的工作参数，计算变速器输入端处的变速器扭矩。由此生成矩阵，每个挡位保存变速器扭矩在预定义的变速器扭矩等级中出现的频率，每次脱挡过程时将扭矩矩阵的值存储在非易失性存储器。

文献《拖拉机动力输出轴动态转矩载荷谱编制与验证》(农业工程学报)对拖拉机PTO动态转矩载荷谱编制方法和应用进行了研究，通过在PTO上增加扭矩传感器，从而获取PTO的实时转矩。

可见，现有技术中采用断开变速箱动力传输确定取力口(PTO)的扭矩，或者采用加装扭矩传感器的形式直接测试PTO扭矩。现有方案针对动力换挡变速箱实际工作过程中取力口动态载荷谱的获取均不适合。对于载荷谱的统计方法，现有技术仅考虑固定扭矩分段中的时间占比信息，缺少转速的统计计算方案。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种动力换挡变速箱取力口载荷谱的获取系统及方法，实现了获取动力换挡变速箱取力口载荷谱数据，能够解决动力换挡变速箱缺少载荷谱进行取力口可靠性设计的问题。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种动力换挡变速箱取力口载荷谱的获取系统，包括：

动力换挡变速箱，包括取力口、液力变矩器和离合器；所述液力变矩器的涡轮通过所述离合器和传动轴将动力传递至车轮，驱动车轮行驶；

发动机，分别与所述液力变矩器的泵轮和取力口传动连接；

相连的变速泵和工作泵，所述变速泵还与所述取力口相连，接受所述取力口通过传动轴提供的动力源；

发动机控制单元，与所述发动机相连；

变速箱控制单元，分别与所述动力换挡变速箱和发动机控制单元相连；