[发明专利]轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统

说明书

本发明实施例公开了一种轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统。该仿真分析方法包括：根据预先设定的轴承的环境压力值及仿真分析主油道的润滑油压力值计算轴承入口的润滑油相对压力值；根据轴承入口的润滑油相对压力值和预先设定的因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量值计算随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值；根据随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值和预先设定的因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量值计算轴承的总润滑油流量值，从而获得轴承的总润滑油流量特性曲线，以便基于该特性曲线进行轴承润滑油流量的仿真分析。本发明实施例可以准确定义轴承润滑油的特性输入，完善仿真分析的输入边界，使分析精度大大提高。

技术领域

本发明属于机械领域，特别是涉及一种轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统。

背景技术

润滑系统是发动机的重要组成部分，轴承是发动机工作的关键部件，润滑系统需要为轴承提供足够的润滑油流量来保证轴承的正常工作，从而保证发动机的正常功率输出。发动机工作时，各类承受负荷的轴承元件，包括主轴承和连杆轴承，因轴承摩擦副之间的相对高速运动，工作表面会迅速磨损；同时摩擦所产生的高热量会熔化零件工作表面，导致轴承烧蚀、损伤，严重的会导致曲柄连杆机构损伤、报废，致使发动机无法正常运转。因此保证轴承正常工作的润滑油流量，是保证发动机正常运转的必要条件。良好的轴承润滑可以进一步减小摩擦阻力，降低功率损耗，减轻磨损，延长发动机使用寿命。

在发动机开发过程中，轴承润滑能力是发动机设计的重点，在设计初期就要确定轴承的主要结构和润滑油流量。而轴承润滑油流量的大小，及能否满足轴承需求，必须对照发动机可靠性试验的结果来检查。但此时不仅修改难度大，而且会严重影响开发进度和成本。因此当前国内外一些大型汽车公司均采用仿真模拟的分析方法，在设计前期模拟轴承润滑工作状态，计算基于轴承结构设计的润滑油流量需求。所以轴承润滑油流量仿真分析的精度，对降低和消除试验中的轴承故障风险，起着关键作用。

现有的仿真分析方法只考虑了轴承结构方面的参数，并且这些参数是固定的，不随环境条件或润滑油特性的变化而改变。而在真实的发动机工作中，环境条件或润滑油特性是随发动机转速/负荷变化而变化的。因此现有的轴承润滑油流量仿真分析方法计算出的轴承润滑油流量准确性较低，对设计和试验的指导性差，难以消除轴承故障风险。

发明内容

本发明实施例要解决的一个技术问题是：提供一种轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统，以提高轴承润滑油流量分析的准确性。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种轴承润滑油流量的仿真分析方法，包括：根据预先设定的轴承的环境压力值及仿真分析主油道的润滑油压力值，计算轴承入口的润滑油相对压力值；根据轴承入口的润滑油相对压力值和预先设定的因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量值，计算随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值；根据随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值和预先设定的因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量值，计算轴承的总润滑油流量值，从而获得轴承的总润滑油流量特性曲线，以便基于所述总润滑油流量特性曲线进行轴承润滑油流量的仿真分析。

根据本发明实施例的方法，还包括：根据预先设定的轴承转速值，通过轴承转速与因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量特性的曲线，获得对应的因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量值；根据预先设定的轴承转速值，通过轴承转速与因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量特性的曲线，获得对应的因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量值。