本发明属于拖拉机性能测试技术领域，具体涉及一种拖拉机整车加载测试装置及测试方法。
背景技术：
目前，国内针对拖拉机整车加载的测试方法不多，且研究也较少，国外针对拖拉机整车加载测试研究较多，普遍利用转鼓测功机测试或者动力总成台架测试。
转鼓测功机测试是将拖拉机整车固定在转鼓测功机上，风机进行迎面阻力模拟及散热，然后驾驶拖拉机，利用转鼓对测试拖拉机整车轮胎进行加载，模拟各种车重，达到测试拖拉机整车各种性能的目的。该测试方法设备投资大，开发成本高，且建设周期长。
动力总成台架测试则是将拖拉机动力总成安装到测试台架上，测试台架的测功机模拟行驶阻力及车重，达到间接测试拖拉机整车各种性能的目的。该测试方法同样需要高昂的设备投资以及漫长的建设周期，同时，动力总成台架针对拖拉机动力总成的测试不能复现拖拉机整车的真实工作状况，存在一定的偏差。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有拖拉机性能测试装置设备投资大、开发成本高、建设周期长以及不能复现拖拉机整车的真实工作状况，存在一定偏差的技术问题，而提供一种拖拉机整车加载测试装置及测试方法。
为实现上述目的，本发明所提供的技术解决方案是：
一种拖拉机整车加载测试装置，其特殊之处在于，包括动力加载单元、连接测量单元以及数据采集单元；
所述连接测量单元用于将待测拖拉机与所述动力加载单元连接，并且对待测拖拉机的牵引力进行测量；
所述动力加载单元用于为拖拉机整车加载测试装置施加载荷，满足待测拖拉机变工况的加载需求；
所述数据采集单元用于采集连接测量单元的测量数值，以及待测拖拉机发动机和/或变速器的性能参数，比如车速、发动机负荷率和各压力值等。
上述待测拖拉机既是被测量件(主要测量及标定其牵引力及其他性能)，同时也是提供整个测量装置的驱动来源；连接测量单元不仅连接待测拖拉机和动力加载单元，而且可测量待测拖拉机在不同工况下的驱动力(即牵引力)；动力加载单元给待测拖拉机根据测试和标定需求，施加要求的载荷，实现对待测拖拉机的加载工作。
进一步地，所述连接测量单元包括牵引力传感器、第一连接件、第二连接件、第一牵引杆以及第二牵引杆；所述第一牵引杆的一端与牵引力传感器的一端连接，另一端通过第一连接件与待测拖拉机连接；所述第二牵引杆的一端与牵引力传感器的另一端连接，另一端通过第二连接件与动力加载单元连接。
进一步地，所述第一牵引杆的一端与牵引力传感器一端的第一法兰固连；所述第一牵引杆的另一端与第一连接件铰接；所述第一连接件安装在待测拖拉机的车头或车尾；所述第二牵引杆的一端与牵引力传感器另一端的第二法兰固连；所述第二牵引杆的另一端与第二连接件铰接；所述第二连接件安装在动力加载单元上。
进一步地，所述防脱杆的两端分别与第一牵引杆的杆身、第二牵引杆的杆身连接，用于牵引杆断裂时，对连接测量单元起到应急保护作用。
进一步地，所述第一牵引杆的一端通过螺栓与第一法兰固连，另一端通过防脱销与第一连接件铰接；所述第二牵引杆的一端通过螺栓与第二法兰固连，另一端通过防脱销与第二连接件铰接。
进一步地，为了便于进行加载测试，所述动力加载单元采用拖拉机，也可实现对该拖拉机的加载测试，一举两得。
进一步地，所述数据采集单元通过can线与牵引力传感器、待测拖拉机的发动机控制器以及变速器控制器连接。
同时，本发明还提供了一种采用上述拖拉机整车加载测试装置针对前进方向加载测试的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
1)通过连接测量单元将待测拖拉机的车尾与动力加载单元连接；
2)对待测拖拉机设定前进速度，对动力加载单元设定后退速度，进行待测拖拉机前进方向的加载测试，所述前进速度大于后退速度；
3)通过数据采集单元采集连接测量单元的测量数值，以及待测拖拉机发动机和/或变速器的性能参数。
一种采用上述拖拉机整车加载测试装置针对后退方向加载测试的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
1)通过连接测量单元将待测拖拉机的车头与动力加载单元连接；
2)对待测拖拉机设定后退速度，对动力加载单元设定前进速度，进行待测拖拉机后退方向的加载测试，所述后退速度大于前进速度；
3)通过数据采集单元采集连接测量单元的测量数值，以及待测拖拉机发动机和/或变速器的性能参数。
本发明的优点是：
1.本发明提供一种拖拉机整车加载测试装置及测试方法，对拖拉机整车前进方向和后退方向进行加载，实现对拖拉机整车性能的测试和标定工作。本发明利用力传感器来测量牵引力，使用一台动力加载单元完成拖拉机整车的加载测试工作。
2.本发明利用拖拉机整车进行加载，只需使用连接测量单元将其与动力加载单元连接即可，成本低、结构简单可靠、建设及测试周期短，同时可以满足前进方向和后退方向的各种加载测试及标定工作，满足产品开发需求。
3.本发明使用拖拉机作为动力加载单元，具有一套装置测试两个拖拉机的优势，结构更加简单，大大缩短测试周期。
附图说明
图1为本发明拖拉机整车加载测试装置进行前进方向测试的结构示意图；
图2为本发明拖拉机整车加载测试装置进行后退方向测试的结构示意图；
附图标记如下：
1.第一牵引杆，2-第一连接件，3-待测拖拉机，4-第一防脱销，5-第一法兰，6-牵引力传感器，7-第二法兰，8-第二牵引杆，9-第二防脱销，10-动力加载单元，11-第二连接件，12-防脱杆，13-数据采集单元。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明的内容作进一步的详细描述：
实施例一
如图1所示，针对前进方向加载测试的一种拖拉机整车加载测试装置，包括动力加载单元10、连接测量单元、待测拖拉机3以及数据采集单元13。
其中，动力加载单元10采用加载拖拉机，其根据待测拖拉机3的前进工况变化，对整个装置施加载荷，满足待测拖拉机3变工况的加载需求。
待测拖拉机3给整个装置提供驱动力的来源，满足对其牵引力等的测试要求。
连接测量单元包括牵引力传感器6、第一牵引杆1、第二牵引杆8、第一连接件2、第二连接件11。第一连接件2安装在待测拖拉机3的车尾，并且通过第一防脱销4与第一牵引杆1的一端铰接，第一牵引杆1的另一端通过螺栓与牵引力传感器6一端的第一法兰5固连，牵引力传感器6另一端的第二法兰7与第二牵引杆8的一端固连，第二牵引杆8的另一端通过第二防脱销9与第二连接件11铰接，第二连接件11安装在加载拖拉机的车头(当然也可安装在车尾)，完成待测拖拉机3与加载拖拉机之间的连接工作；同时，为了保护连接测量单元，还使用防脱杆12，使其两端分别与第一牵引杆1和第二牵引杆8的杆身连接。
在本实施例中，数据采集单元13使用笔记本电脑，其通过can线与牵引力传感器6、待测拖拉机3的发动机控制器以及变速器控制器连接，用于采集连接测量单元的测量数值，以及待测拖拉机3发动机和/或变速器的性能参数。
完成以上工作后，可开始进行测试工作，具体如下：
待测拖拉机3设定一个前进速度，加载拖拉机设定一个后退速度(该后退速度是相对于待测拖拉机3前进方向而言，若第二连接件11安装到加载拖拉机的车尾，那么该后退速度实际就是加载拖拉机前进方向的速度，)后退速度小于前进速度，实现对待测拖拉机3的加载工作；同时笔记本电脑采集牵引力传感器6数值，并实现待测拖拉机3发动机控制器与变速器控制器各参数(车速、发动机负荷率和各压力值等)的检测和采集，达到对主试拖拉机3前进方向加载的目的。
实施例二
如图2所示，针对后退方向加载测试的一种拖拉机整车加载测试装置，与实施例一的不同之处在于，第一连接件2安装在待测拖拉机3的车头，且在测试时，待测拖拉机3设定的是一个后退速度，与之对应的是，加载拖拉机根据待测拖拉机3的后退工况变化，对整个装置施加载荷，满足待测拖拉机3变工况的加载需求。给加载拖拉机拖拉机设定一个前进速度，该前进速度小于待测拖拉机3设定的后退速度(该前进速度是相对于待测拖拉机3后退方向而言，若第二连接件11安装在加载拖拉机的车尾，该前进速度即为加载拖拉机前进方向的速度，若第二连接件11安装在加载拖拉机的车头，该前进速度即为加载拖拉机后退方向的速度)。
在实际应用时，可仅改变第一连接件2在待测拖拉机3上的位置，实现待测拖拉机3前进方向和后退方向的加载测试；加载测试设备不仅成本低，搭建简便，还复现拖拉机整车的真实工作状况，测试准确性更高，具有推广意义。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：包括动力加载单元(10)、连接测量单元以及数据采集单元(13)；
所述连接测量单元用于将待测拖拉机(3)与所述动力加载单元(10)连接，并且对待测拖拉机(3)的牵引力进行测量；
所述动力加载单元(10)用于为拖拉机整车加载测试装置施加载荷，满足待测拖拉机(3)变工况的加载需求；
所述数据采集单元(13)用于采集连接测量单元的测量数据，以及待测拖拉机(3)发动机和/或变速器的性能参数。
2.根据权利要求1所述拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：
所述连接测量单元包括牵引力传感器(6)、第一连接件(2)、第二连接件(11)、第一牵引杆(1)以及第二牵引杆(8)；
所述第一牵引杆(1)的一端与牵引力传感器(6)的一端连接，另一端通过第一连接件(2)与待测拖拉机(3)连接；
所述第二牵引杆(8)的一端与牵引力传感器(6)的另一端连接，另一端通过第二连接件(11)与动力加载单元(10)连接。
3.根据权利要求2所述拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：
所述第一牵引杆(1)的一端与牵引力传感器(6)一端的第一法兰(5)固连；
所述第一牵引杆(1)的另一端与第一连接件(2)铰接；
所述第一连接件(2)安装在待测拖拉机(3)的车头或车尾；
所述第二牵引杆(8)的一端与牵引力传感器(6)另一端的第二法兰(7)固连；
所述第二牵引杆(8)的另一端与第二连接件(11)铰接；
所述第二连接件(11)安装在动力加载单元(10)上。
4.根据权利要求3所述拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：还包括防脱杆(12)；
所述防脱杆(12)的两端分别与第一牵引杆(1)的杆身、第二牵引杆(8)的杆身连接。
5.根据权利要求4所述拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：
所述第一牵引杆(1)的一端通过螺栓与第一法兰(5)固连，另一端通过防脱销与第一连接件(2)铰接；
所述第二牵引杆(8)的一端通过螺栓与第二法兰(7)固连，另一端通过防脱销与第二连接件(11)铰接。
6.根据权利要求5所述拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：所述动力加载单元(10)采用拖拉机。
7.根据权利要求6所述拖拉机整车加载测试装置，其特征在于：所述数据采集单元(13)通过can线与牵引力传感器(6)、待测拖拉机(3)的发动机控制器以及变速器控制器连接。
8.一种采用权利要求1所述拖拉机整车加载测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)通过连接测量单元将待测拖拉机(3)的车尾与动力加载单元(10)连接；
2)对待测拖拉机(3)设定前进速度，对动力加载单元(10)设定后退速度，进行待测拖拉机(3)前进方向的加载测试，所述前进速度大于后退速度；
3)通过数据采集单元(13)采集连接测量单元的测量数据，以及待测拖拉机(3)发动机和/或变速器的性能参数。
9.一种采用权利要求1所述拖拉机整车加载测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)通过连接测量单元将待测拖拉机(3)的车头与动力加载单元(10)连接；
2)对待测拖拉机(3)设定后退速度，对动力加载单元(10)设定前进速度，进行待测拖拉机(3)后退方向的加载测试，所述后退速度大于前进速度；
3)通过数据采集单元(13)采集连接测量单元的测量数据，以及待测拖拉机(3)发动机和/或变速器的性能参数。
技术总结