軸承游隙對整車傳動效率有影響嗎\軸箱軸承模擬線路加載試驗(yàn)
軸承游隙對整車傳動效率有影響嗎
針對某微型汽車油耗高、滑行距離短、穩(wěn)態(tài)阻力過大的現(xiàn)象,在理論分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合對標(biāo)試驗(yàn),提出增大后橋半軸 高溫軸承游隙的改進(jìn)意見,并利用CRUISE對其進(jìn)行模擬仿真及實(shí)車試驗(yàn)。仿真結(jié)果與最終試驗(yàn)結(jié)果一致,表明:增大 高溫軸承游隙能夠提升整車的傳動效率,降低穩(wěn)態(tài)阻力,減少整車油耗。該研究為整車試驗(yàn)提供了一種方法與思路,對以低成本降低汽車油耗研究方面有著重要的借鑒作用。

近年來,高速鐵路在國內(nèi)開展迅猛。轉(zhuǎn)向架制造技術(shù)作為動車組九大關(guān)鍵技術(shù)之一,車輪、車軸、齒輪箱等關(guān)鍵部件已能自主制造,但其中的關(guān)鍵部件——軸箱 高溫軸承全部需求進(jìn)口,還未能完成自主化研發(fā),成為限制構(gòu)成完整自主學(xué)問產(chǎn)權(quán)動車組及其相關(guān)零部件的短板。高速動車組軸箱 高溫軸承的自主化研發(fā),較為完善的辦法是消費(fèi)、設(shè)計、實(shí)驗(yàn)三者相分離
[1]。實(shí)驗(yàn)方面,線路實(shí)驗(yàn)辦法能夠反映 高溫軸承的真實(shí)工況,但實(shí)驗(yàn)周期長、本錢高,不可能做到每條線路每個車型都停止線路實(shí)測實(shí)驗(yàn)。模仿線路臺架實(shí)驗(yàn)辦法能夠用較短的周期、較高的效率來停止實(shí)驗(yàn)。因而,模仿線路臺架實(shí)驗(yàn)的研討關(guān)于我國高速動車組軸箱 高溫軸承的自主化研發(fā)非常必要。就鐵路 高溫軸承模仿線路實(shí)驗(yàn)而言,我國與國外仍存在較大差距。日本國際計測器實(shí)驗(yàn)臺、SKF-THISBE實(shí)驗(yàn)臺、FAG-AN46實(shí)驗(yàn)臺可以模仿路譜實(shí)驗(yàn)
[2]。截至2016年,我國已有的鐵路 高溫北斗軸承實(shí)驗(yàn)臺根本不具備路譜實(shí)驗(yàn)功用,因而,對模仿線路加載實(shí)驗(yàn)的研討也很少。如何應(yīng)用模仿線路臺架實(shí)驗(yàn)全面正確評價和控制 高溫軸承的質(zhì)量,消弭 高溫軸承運(yùn)用中的不平安隱患,變得十分迫切。
2實(shí)驗(yàn)設(shè)備及條件
2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備2017年,中國鐵道科學(xué)研討院研發(fā)設(shè)計了具有路譜加載才能的高速 高溫軸承實(shí)驗(yàn)臺。高速 高溫軸承實(shí)驗(yàn)臺采用液壓加載方式,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由電機(jī)、主軸系統(tǒng)、液壓加載系統(tǒng)、光滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制檢測系統(tǒng)等幾局部組成,構(gòu)造如圖1所示。圖1高速 高溫軸承實(shí)驗(yàn)臺實(shí)驗(yàn)臺可同時測試2個 高溫軸承,具備路譜加載功用,可以模仿線路工況和車輛運(yùn)轉(zhuǎn)條件。實(shí)驗(yàn)臺實(shí)驗(yàn)最大徑向載荷:±200k N,最大軸向載荷:±100k N,電機(jī)最大轉(zhuǎn)速:4000rpm,具備完備的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記載及監(jiān)控系統(tǒng),設(shè)備呈現(xiàn)異常以及 高溫軸承產(chǎn)生毛病后自動緊急停機(jī)。 高溫軸承的垂向載荷和橫向載荷可分別經(jīng)過實(shí)驗(yàn)臺的垂向加載系統(tǒng)和橫向加載系統(tǒng)施加,可以完成耦合控制,具備同步施加載荷才能。

2.2實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn) 高溫軸承為高速動車組用軸箱 高溫軸承,內(nèi)圈內(nèi)徑130mm,外圈外徑240mm,外圈長度160mm。實(shí)驗(yàn)中,控制空氣溫度為20℃。假如環(huán)境溫度偏離該值,實(shí)驗(yàn)軸箱記載的溫度應(yīng)按相關(guān)于20℃的溫度值停止折算
[3]。自動鼓風(fēng)單元可以依據(jù)轉(zhuǎn)速控制吹風(fēng)速度,冷卻試樣 高溫軸承,模仿行車風(fēng)速10m/s且流量不低于15000 m3/h。線路實(shí)測速度數(shù)據(jù)作為模仿速度,經(jīng)過電機(jī)轉(zhuǎn)速來控制模仿速度,電機(jī)轉(zhuǎn)速見式(1)。n=5.305×vtestc×D(1)式中,vtest為模仿速度(km/h);n為電機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm),按車輪直徑中值計算實(shí)驗(yàn)臺轉(zhuǎn)速;c為實(shí)驗(yàn)臺主軸與驅(qū)動電機(jī)間的傳動比;D為車輪直徑(m)。3實(shí)驗(yàn)計劃及辦法
3.1跑合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)前要停止跑合實(shí)驗(yàn)[4],共包含4個循環(huán),每個實(shí)驗(yàn)循環(huán)由兩個單向行程組成,其速度分別為最高實(shí)驗(yàn)速度的25%、50%、75%和100%,對應(yīng)的軸向力分別為最大軸向力的25%、50%、75%和100%。實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)一直堅持徑向力。實(shí)驗(yàn)載荷如下:Fr=0.6(F0-m0g)(2)Fa=0.255(104+F0g/3)(3)式中,Fr為徑向載荷(k N);Fa為軸向載荷(k N);F0為靜載重(t);m0為簧下質(zhì)量(t);g為重力加速度(9.81m/s2)。
3.2模仿線路加載實(shí)驗(yàn)跑合實(shí)驗(yàn)完成后,停止模仿線路加載實(shí)驗(yàn)?;趯?shí)測的 高溫軸承載荷時間進(jìn)程,按不同工況,或按整個載荷進(jìn)程,停止?jié)饪s,編制成濃縮路譜,將實(shí)踐載荷譜輸入到實(shí)驗(yàn)臺控制系統(tǒng)中,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)臺將實(shí)踐路況載荷信息復(fù)現(xiàn)出來。整個實(shí)驗(yàn)過程中,經(jīng)過溫度傳感器和加速度傳感器實(shí)時監(jiān)測 高溫軸承運(yùn)轉(zhuǎn)溫度變化、振動變化,自動停止數(shù)據(jù)采集并構(gòu)成記載。