[发明专利]驱动桥用轴承热流特性试验装置及其测试方法

说明书

本发明涉及轴承测试技术领域，公开驱动桥用轴承热流特性试验装置及其测试方法，包括主减速器和安装在主减速器上的测试装置；测试装置包括温度传感器和高速摄像机，主减速器包括辅助壳体和观察壳体，观察壳体与辅助壳体固定连接，观察壳体内安装有双列圆锥滚子轴承，温度传感器安装在观察壳体的侧壁上并与双列圆锥滚子轴承连接，高速摄像机安装在观察壳体的正下方。本装置采用高速摄像机并配合透明的观察壳体结构，结合润滑油中的示踪因子的方法，可直观实现润滑油在轴承腔内的流动特性测试；同时采用温度传感器获取双列圆锥滚子轴承两列润滑油分布温度特性，配合流动特性观测，研究润滑油在双列圆锥滚子轴承中流动特性与温度特性之间的关联。

技术领域

本发明涉及轴承测试技术领域，尤其涉及驱动桥用轴承热流特性试验装置及其测试方法。

背景技术

轴承是车辆主减速器中重要支承零部件，主减速器主轴支撑目前用的是一对圆锥滚子轴承或者是一个双列圆锥滚子轴承，并采用浸油飞溅润滑，然后由于两个轴承在主减速器壳体的位置差异，导致飞溅润滑时存在很大差异，由此引起的温度特性也差异很大，经常存在远离主锥齿轮的那列轴承润滑不良，乃至严重影响汽车的使用寿命，因此研究两列轴承润滑油的流动特性的差异以及与温度特性间的关联关系对于提高驱动桥用圆锥滚子轴承润滑、改善润滑油道设计，提高主减速器的使用性能有着重要作用。

国内外针对轴承润滑性能的方面提出了一些试验装置，例如：滚动轴承润滑工况实验模拟装置及测量方法(CN102353334A)，通过CCD传感器对轴承内部运动状态进行观察，缺乏对轴承温度特性的测量。

反向旋转的后桥主减速器轴承润滑结构(CN210949819U)，通过优化减速器壳体结构，改善减速器内部轴承润滑效果。但目前存在的相关专利只是针对轴承润滑结构和润滑工况方面进行测试的试验装置，没有综合针对轴承内部热流特性进行测试；此外，现阶段大多数的相关专利均为在轴承试验机上开展的工作，均没有将轴承安装在汽车驱动桥里，无法实现在在负载条件下进行试验，因此，润滑条件和工况条件不能达到真实的驱动桥内部工作条件，这导致不能有效模拟真实的润滑边界条件。因此有必要专门对驱动桥双列圆锥滚子轴承轴承进行热流特性测试，来研究轴承润滑油的流动特性以及与温度特性间的关联关系。

发明内容

本发明针对现有技术中的缺点，提供驱动桥用轴承热流特性试验装置及其测试方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

驱动桥用轴承热流特性试验装置，包括底台、主减速器、驱动装置和安装在主减速器上的测试装置，主减速器和驱动装置都固定在底台上，驱动装置通过测试装置与主减速器连接；测试装置包括温度传感器和高速摄像机，主减速器包括辅助壳体和透明材质制成的观察壳体，观察壳体与辅助壳体固定连接，观察壳体内安装有双列圆锥滚子轴承，温度传感器安装在观察壳体的侧壁上并与双列圆锥滚子轴承的外圈接触连接，高速摄像机安装在观察壳体的正下方并正对着双列圆锥滚子轴承。

用高速成像的方法，透过主减速器观察壳体，拍摄被试部分在不同转速以及不同油液状态下的润滑油流动特性；同时通过温度传感器，记录被试圆锥滚子轴承的两列轴承温度数据；分析不同运行状态下的两列轴承温度的差异以及与润滑油流动特性之间的关联关系。

作为优选，测试装置包括遮光箱，遮光箱罩在观察壳体上，遮光箱顶部安装有照明灯，照明灯设在观察壳体的上方，驱动装置通过遮光箱与主减速器连接。遮光箱能够使得光源保持稳定的状态，照明灯使得被测试部分的油液透亮度提高。

作为优选，遮光箱为半开式箱体，遮光箱底部为镂空的空腔，遮光箱左右两侧分别设有与空腔连通的输入拱门和输出拱门，输入拱门卡合驱动装置与主减速器之间的是输入轴上，输出拱门卡合在观察壳体上。遮光箱与主减速器之间固定牢靠，试验装置启动时，遮光箱不会应为设备的震动而发生移位。