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    項目簡介

    我國已成為世界工程機(jī)械第一制造大國,2018年行業(yè)銷售規(guī)模超過6000億元,是我國重要的支柱產(chǎn)業(yè)。但是在工程機(jī)械產(chǎn)品的能效利用、動力部件可靠性等“硬核競爭力”方面與國際先進(jìn)水平還有相當(dāng)大的差距。主要原因是國內(nèi)傳統(tǒng)的動力總成及組成元件的匹配、設(shè)計和試驗都采用靜態(tài)載荷參數(shù)進(jìn)行，系統(tǒng)匹配性能得不到充分的發(fā)揮，其效率和燃油經(jīng)濟(jì)性達(dá)不到最優(yōu)，部件的適用性無法得到充分驗證。如果采用實際樣機(jī)測試分析的研究方法，試驗周期過長，復(fù)現(xiàn)性差，并且難以改變配置參數(shù)和控制策略，需要更高的成本。

    為解決上述技術(shù)瓶頸，本項目以工程機(jī)械實際工況載荷譜相關(guān)技術(shù)研究為突破口，進(jìn)行載荷譜測試分析、整機(jī)能效匹配、載荷譜動態(tài)加載與控制等技術(shù)研究，制定關(guān)鍵元件可靠性試驗標(biāo)準(zhǔn)，研制動力系統(tǒng)總成與元件試驗裝備。從而形成一整套基于載荷譜的工程機(jī)械動力系統(tǒng)及元件的匹配、分析與試驗的相關(guān)技術(shù)，為工程機(jī)械整機(jī)與元件的產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品性能的進(jìn)一步完善提供真實有效的技術(shù)方法。主要實現(xiàn)四大技術(shù)創(chuàng)新：

    1.制定了工程機(jī)械載荷譜集成測試規(guī)范，建立了工程機(jī)械行業(yè)載荷譜采集和編制的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)；提升了工程機(jī)械行業(yè)載荷譜采集和編制的標(biāo)準(zhǔn)化水平。

    2.提出了動力系統(tǒng)能量利用率的概念，用于分析評價整機(jī)液壓系統(tǒng)流量分配，解決了復(fù)合動作協(xié)調(diào)性難以評價的行業(yè)技術(shù)難點。

    3.采用外推八級載荷譜和載荷譜損傷等效原理，首次編制出基于工程機(jī)械實際工況的試驗室等效試驗加載譜，制定了液壓泵、多路閥、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、動力換擋變速器的可靠性試驗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)行業(yè)空白。

    4.基于模塊化設(shè)計，開發(fā)了載荷譜動態(tài)擬實加載系統(tǒng)，研制了動力系統(tǒng)匹配和元件可靠性試驗系統(tǒng)，為提高產(chǎn)品性能的試驗室驗證水平提供裝備保證。

    項目主要創(chuàng)新內(nèi)容經(jīng)過查新、鑒定，認(rèn)為該項目創(chuàng)新性強(qiáng)，達(dá)到國際先進(jìn)技術(shù)水平。

    項目申請專利29項，其中發(fā)明專利14項、實用新型專利15項，授權(quán)專利13項，其中發(fā)明專利2項；發(fā)表論文6篇；制訂了9項標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，其中5項團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。研發(fā)建設(shè)了三個試驗臺架，其中液壓元件可靠性試驗臺架和動力換擋變速器可靠性試驗臺架經(jīng)過國家計量認(rèn)證機(jī)械汽車評審組的核查評審，認(rèn)為兩試驗臺具備載荷動態(tài)加載功能，測量參數(shù)、精度和測量穩(wěn)定性均高于國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，具備開展第三方檢測的能力。

    項目形成的整機(jī)產(chǎn)品匹配技術(shù)研究成果，經(jīng)過主機(jī)企業(yè)的批量應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著；在零部件可靠性試驗裝置和標(biāo)準(zhǔn)研究方面形成的科技成果，填補(bǔ)了中國工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展中基礎(chǔ)試驗平臺和共性技術(shù)領(lǐng)域空白，為改變國內(nèi)工程機(jī)械整機(jī)及關(guān)鍵部件可靠性技術(shù)狀態(tài)，加快工程機(jī)械關(guān)鍵技術(shù)自主研發(fā)速度和水平提供了保障，促進(jìn)了我國工程機(jī)械節(jié)能和綠色制造水平提升，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展夯實技術(shù)基礎(chǔ)。

    獲獎等級：二等獎

    完成單位：天津工程機(jī)械研究院有限公司、三一重機(jī)有限公司