轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术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。本发明专利技术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。

Simulation analysis method, device and system for bearing lubricating oil flow

The embodiment of the invention discloses a simulation analysis method, a device and a system for bearing lubricating oil flow. The simulation analysis method comprises the following steps: according to preset bearing pressure on the environment value and simulation analysis of lubricating oil pressure of the main oil channel value calculation of bearing lubricating oil entrance relative pressure value; according to the bearing lubricating oil entrance relative pressure value and a preset formed by bearing entrance pressure of lubricating oil lubricating oil flow value of oil flow calculation of bearing oil pressure changes with the entrance form; according to the total oil flow calculation of bearing oil flow changes with the entrance bearing lubricating oil pressure value and form preset for lubricating oil flow bearing rotation and extrusion forming value, the total oil flow characteristic curve to obtain the bearing, simulation analysis bearing lubricating oil flow to based on the characteristic curve. The embodiment of the invention can accurately define the characteristic input of the bearing lubricating oil, improve the input boundary of the simulation analysis, and improve the accuracy of the analysis.

【技术实现步骤摘要】
轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统
本专利技术属于机械领域，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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。根据本专利技术实施例的一个方面，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。根据本专利技术实施例的方法，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。根据本专利技术实施例的方法，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，是以预先设定的仿真分析主油道的润滑油压力值减去预先设定的轴承的环境压力值；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，是将预先设定的因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量值与轴承入口的润滑油相对压力值相乘；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，是将预先设定的因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量值与随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值相加。根据本专利技术实施例的另一个方面，提供一种轴承润滑油流量的仿真分析装置，包括：第一控制器单元，用于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；第二控制器单元，用于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；第三控制器单元，用于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。根据本专利技术实施例的装置，还包括：第四控制器单元，用于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；第五控制器单元，用于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。根据本专利技术实施例的装置，所述第一控制器单元是以预先设定的仿真分析主油道的润滑油压力值减去预先设定的轴承的环境压力值，得到轴承入口的润滑油相对压力值；所述第二控制器单元是将预先设定的因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量值与轴承入口的润滑油相对压力值相乘，得到随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值；所述第二控制器单元是将预先设定的因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量值与随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值相加，得到轴承的总润滑油流量值。根据本专利技术实施例的又一个方面，提供一种轴承润滑油流量的仿真分析系统，包括：上述的轴承润滑油流量的仿真分析装置。基于本专利技术实施例提供的轴承润滑油流量的仿真分析方法、装置及系统，至少具有下列优点：本专利技术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，同时采用曲线定义润滑油流量的方式，可以方便的更换输入的特性，满足各排量机型和轴承的仿真应用。附图说明图1是本专利技术轴承润滑油流量的仿真分析方法的示意图。图2是本专利技术发动机轴承润滑油流量的仿真分析装置的示意图。图3A及图3B是本专利技术反应轴承转速与轴承润滑油流量特性的曲线图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种发动机轴承润滑的仿真分析输入方法及装置其具体实施方式、步骤、结构、特征及其功效详细说明。现有的仿真分析方法是采用软件中的单一模块来定义轴承元件，结构简单，输入较少，分析的精度较低。现有的轴承润滑仿真分析主要是利用流体软件中的专用模块来表示轴承元件，输入内容包括轴承转速、尺寸和轴承间隙等，分析输入的参数较少，并且没有反映轴承润滑油流动特性的参数，因此计算的轴承润滑油流量与实际工作状态有明显差异。在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现：由于计算机仿真分析是发动机真实物理状态的数学模型化，要使仿真分析精确，与试验结果有对比参照性，必须使轴承润滑油流量仿真分析的边界与真实的轴承润滑状态相一致。请参阅图1所示，是本专利技术轴承润滑油流量的仿真分析方法的示意图。本专利技术轴承润滑油流量的仿真分析方法包括：S101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；S102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，即轴承压力流量；S103根据随轴承入口润滑油压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴承润滑油流量的仿真分析方法，其特征在于，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。

【技术特征摘要】
1.一种轴承润滑油流量的仿真分析方法，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，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。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，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，是以预先设定的仿真分析主油道的润滑油压力值减去预先设定的轴承的环境压力值；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，是将预先设定的因轴承入口润滑油压力形成的润滑油流量值与轴承入口的润滑油相对压力值相乘；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，是将预先设定的因轴承旋转和挤压形成的润滑油流量值与随轴承入口润滑油压力变化形成的润滑油流量值相加。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：马伟，赵宏霞，魏丕勇，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11