履带车辆变速箱振动特性分析及实验研究①

张 政 孙华刚 冯广斌

(*陆军工程大学石家庄校区 石家庄050003)

(**32181 部队 石家庄050003)

0 引言

近年来,随着液力传动技术在履带车辆变速箱上的应用,车辆动力性能得到了显著提高,但同时也带来了许多亟待解决的难题。变速箱工作负荷大且耦合严重,造成其故障率较高,而其整体吊装且体积大的特点,导致变速箱拆卸难度大。为了能够在使用过程中及时发现故障,通常选用振动分析法对其状态进行监测,通过振动测试以掌握系统的运行状态[1-2]。

目前针对变速箱进行振动测试的研究中,测点的位置通常根据经验选取[3-4],但对于存在复杂耦合效应的变速箱,若没有对传感器进行合理规划布置,则难以提取出其内部有用的状态信息,不利于实测信号的分析。为了保证采集到的振动信号的有效性和处理结果的准确性,有必要针对其测点选取的方法进行研究。因此,本文建立了可信度高的变速箱刚柔耦合模型,通过仿真分析了箱体在实际工况下振动敏感的区域,并以此为依据确定了箱体表面测点的位置,最后利用台架实验对其运行状态进行了分析,仿真方法及实验过程可为履带车辆变速箱状态的监测提供理论依据和方法。

1 变速箱振动机理分析

1.1 结构组成及工作原理

图1 所示为某型履带车辆变速箱的结构简图,其动力由发动机输出,经前传动到液力变矩器,之后进入到多级齿轮变速机构中,3 根传动轴上不同换挡离合器的两两结合决定传动系统的挡位,实现6个前进挡和1 个倒挡的工况,最后动力由三轴两侧输出。……