[发明专利]一种发动机的轴瓦磨损试验台

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别是涉及一种发动机的轴瓦磨损试验台。

背景技术

发动机中，曲轴轴颈-轴瓦是比较重要的配合副，其工作条件恶劣，如果使用不当，极易造成曲轴轴颈和轴瓦的早期磨损和破坏。

曲轴轴颈与轴瓦发生损坏的形式有轻度擦伤、磨损疲劳、腐蚀和缺乏润滑等，主要表现为擦伤、表层脱落和过度磨损、露铜和深度磨损、轴承内衬层疲劳、烧融脱落等。

当曲轴轴颈和轴瓦发生磨损后，会导致发动机工作振动增大、噪音升高、油耗增加，还会导致发动机的故障增多，进而引发事故。因此有必要对发动机中曲轴轴颈-轴瓦的磨损机理进行研究，从而减少不必要的人力和财力浪费。

但是，现有技术中仅存在滚动轴承的磨损试验台，而轴瓦属于滑动轴承，与滚动轴承在磨损机理上存在较大差异，不能采用现有技术中滚动轴承的磨损试验台进行轴瓦的磨损试验。

因此，如何设计一种发动机的轴瓦磨损试验台，以真实地模拟轴瓦的磨损，进而对轴瓦的磨损机理进行研究，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机的轴瓦磨损试验台，能够真实地模拟曲轴轴瓦的磨损情况，以便为轴瓦磨损机理研究提供有效依据。

为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机的轴瓦磨损试验台，所述轴瓦磨损试验台包括模拟轴和液压缸，所述模拟轴用于模拟发动机曲轴的转动，且其两端具有用于与待检测的轴承的轴瓦配合的轴颈，所述液压缸通过连杆对所述模拟轴施加径向载荷，以模拟做功行程中气缸对曲轴的加载力。

本发明的轴瓦磨损试验台设有模拟轴，所述模拟轴模拟曲轴的转动，其两端轴颈用于与轴承的轴瓦连接，同时，液压缸通过连杆对所述模拟轴施加径向载荷，以模拟做功行程中气缸对曲轴的加载力；通过上述结构，可以真实地模拟发动机曲轴的工作过程，以再现轴瓦的磨损过程，以便严格控制轴瓦的磨损条件，进而对其磨损机理进行研究。

本发明充分考虑了发动机工作过程中曲轴的受力情况，严格控制与滑动轴承产生摩擦的曲轴的转速以及加载力，以便对通过曲轴作用于轴瓦的力进行真实模拟，提高试验的真实性和准确性。

优选地，所述径向载荷以正弦波形式周期性波动，以便真实模拟气缸做功行程中对曲轴的冲击载荷。

优选地，所述径向载荷设置在大于发动机爆压预定值的范围内，以加快磨损速度，提高试验效率。

优选地，所述连杆通过连杆瓦套装在所述模拟轴的外部，则可以在实现轴瓦磨损的同时对连杆瓦进行磨损试验。

优选地，还包括控制器，所述控制器与所述液压缸信号连接，以控制所述液压缸的液压力。

优选地，还包括用于驱动所述模拟轴的动力件，所述动力件与所述控制器信号连接，以便所述控制器控制所述动力件驱动所述模拟轴以预定转速运转。

由于曲轴在实际运转过程中通常为恒转速运转，故可以通过控制动力件实现模拟轴的恒转速运行，以真实模拟曲轴的运转。

优选地，所述动力件包括变频电机和扭矩仪，所述变频电机按照预定转速驱动所述模拟轴旋转，所述扭矩仪用于检测所述变频电机的输出扭矩。

优选地，还包括用于支撑所述轴承的轴承座，所述轴承座上设有润滑油头，所述润滑油头的外端与润滑油源连通，内端与所述轴瓦连通。

优选地，所述润滑油源包括润滑油箱和与所述润滑油箱连通的润滑油泵，所述润滑油泵与所述润滑油头的连通油路上设置有流量控制件，所述流量控制件与所述控制器信号连接。

优选地，所述控制器包括数据采集模块，所述数据采集模块用于采集所述液压缸的液压力，所述动力件的输出扭矩，以及所述润滑油源中润滑油的温度、压力和流量。

控制器可以包括数据采集模块，对试验的各个数据进行采集，为后续的磨损机理研究提供资料，提高试验效率。

附图说明

图1为本发明所提供轴瓦磨损试验台在一种具体实施方式中的剖面结构示意图；

图2为本发明所提供轴瓦磨损试验台中各个部件的连接关系简图；

图3为图1所示轴瓦磨损试验台的侧面结构示意图。

图1-3中：

1模拟轴、11轴颈、2液压缸、21液压泵、22伺服阀、23输出轴、24销轴、3轴承、31轴瓦、4连杆、41连杆瓦、5控制器、6动力件、61变频电机、62扭矩仪、7轴承座、8润滑油头、9润滑油源、91润滑油箱、92润滑油泵、93流量控制件、94温度传感器、95压力传感器、10支架

具体实施方式