汽车水冷发动机风扇输出中间齿轮滑动轴承载荷分析Ξ.PDF

第 30 卷 　第 1 期 四 川 兵 工 学 报 2009 年 1 月 　　 汽车水冷发动机风扇输出中间齿轮 滑动轴承载荷分析 余江波 ,王　洋 (重庆铁马工业集团有限公司 军品设计研究所 ,重庆 　400051) 摘要 :从理论上计算某重型越野汽车发动机风扇输出中间齿轮滑动轴承的油膜载荷 ,并结合工程实际对该型汽 车部分发动机滑动轴承的烧损现象进行深入分析 ,准确地找到故障原因 , 同时也对部分滑动轴承能够正常使用 的现象做出了合理解释 ,为该故障的解决提供了有力的理论依据. 关键词 :滑动轴承 ;发动机 ;风扇 ( ) 中图分类号:TH117. 2 文献标识码 :A 文章编号 :1006 - 0707 2009 01 - 0091 - 03 　　某重型越野汽车在经过40 000 km 路试时 ,发动机风扇 输出中间齿轮滑动轴承工作正常 ,但在后来的使用过程 中 ,部分滑动轴承出现严重烧损现象 ,且为早期故障 ,而部 分滑动轴承仍能正常工作 , 因此使该问题的分析具有一定 的复杂性. 故提出对该滑动轴承的工作状态进行分析 ,本 文中通过理论计算结合工程实际 ,通过对承载力、偏心率 及最小油膜校核时发现 ,在风扇功率最大时 ,该滑动轴承 最小油膜厚度不能满足形成弹流润滑的要求 ,导致轴与滑 动轴承直接接触而烧损 ,为该问题的解决提供了有力的理 论依据. 1 　受力分析 　　已知齿轮参数 :模数 mn = 2. 5 , 压力角 α= 20°, 螺旋角 β ( ) = 20°右旋 , 齿数 Z = 46 . 滑动轴承工况 :转速 n = 2 600 r/ min ,最大传递扭矩 T = 130 N ·m ,其传动简图及受力简图 图 1 　齿轮传动及受力分析 如下图 1 所示. β d = m Z/ cos = 122. 38 mm 2 　磨损校核计算 n Ft = 2 000 T/ d = 2 124. 5 N α β 　　根据文献[ 1] 中对轴承的平均压强、pv 值、滑动速度进 F = F tan / cos = 823 N r1 t n 行校核计算. β F = F tan = 773. 3 N a t F 4 200 附加力矩为: T ′= Fa ×d = 94. 64 N. m pm = BD = 0. 03 ×0. 045 = 3 111 111 Pa ≤ pm = 25 MPa 附加径向力为: F ·n 3. 111 111 ×2 600 F ′= T ′/ B = 94. 64/ 0. 036 = 2 629 N pv = 19 1