CN109297706B - 界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置及方法，其包括动力部分，动力部分包括电机和油泵；电机输出轴与实验腔部分连接，油泵输出端通过管路与实验腔部分连接；信号采集与调理部分包括热电偶、力传感器、温度补偿导线和信号调理模块；热电偶用于采集实验腔部分的温度数据；力传感器用于采集实验腔部分的摩擦力，进而通过该摩檫力得到摩擦系数；热电偶采集到的温度数据经温度补偿导线传输至信号调理模块，由温度补偿导线对温度数据进行补偿，然后由信号调理模块进行滤波和模数转换后，传输至数据处理保存部分；数据处理保存部分包括上位机；信号调理模块输出的数据传输至上位机内，对所有数据进行实时记录并存储。

Description

界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置及方法

技术领域

本发明涉及一种湿式摩擦副摩擦界面研究技术领域，特别是关于一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置及方法。

背景技术

湿式离合器是摩擦表面有油液进行冷却及润滑的离合器，较干式离合器有着磨损小、工作寿命长、控制简单、结合平稳、转矩容量大、性能稳定、噪声低等诸多优点。伴随着汽车工业的飞速发展以及科学技术的进步，民用轻型汽车在朝着操作舒适性、行车安全性以及燃油经济性等方向发展，重型车辆在朝着高紧凑性、高可靠性、高功率方向发展。作为变速器核心部件的湿式离合器凭借其优点和自身特性迎合了车辆的发展方向，而被广泛应用于综合传动装置。综合传动装置决定着整车的机动性能，对综合传动装置的可靠性和耐久性提出了很高的要求。

湿式离合器在超过极限工况或润滑不足等情况下长时间工作，会出现摩擦表面烧蚀、损伤、打滑和变形等故障，这就对研究湿式离合器故障机理提出了迫切的要求。湿式离合器的变形失效、摩擦系数急剧变化、表面烧蚀、磨损现象都是其微观表面形貌的变化息息相关。过热烧蚀和翘曲变形的产生机理和传播机制的研究是学术界和工程界共同关注的焦点。分析微凸体表面形貌和表面形貌的变化对湿式摩擦副的摩擦系数、磨损以及发热的影响具有重要意义和价值。

现有的对于摩擦副界面形貌对滑摩特性影响的实验研究多数是通过销-盘实验进行研究，而销与盘的接触只是点与面的接触，即上表面与下表面面积之差极大，实验中的实际接触区域很小，而离合器滑摩过程是盘与盘之间的相互摩擦接触，摩擦副工作时表面形貌微凸峰相互接触、相互作用，使得摩擦副之间发热、摩擦系数发生变化以及产生磨损，因而，销-盘实验很难真实反映摩擦副界面形貌对滑摩特性的影响。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置及方法，其操作简单，能对真实离合器工况进行模拟。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置，其特征在于：该试验装置包括动力部分、实验腔部分、信号采集与调理部分和数据处理保存部分；所述动力部分用于为所述实验腔部分提供动力源，由所述信号采集与调理部分采集所述实验腔部分的状态数据，并将采集到的状态数据传输至所述数据处理保存部分；所述动力部分包括电机和油泵；所述电机输出轴与所述实验腔部分连接，所述油泵输出端通过管路与所述实验腔部分连接；所述信号采集与调理部分包括热电偶、力传感器、温度补偿导线和信号调理模块；所述热电偶用于采集所述实验腔部分的温度数据；所述力传感器用于采集所述实验腔部分的摩擦力，进而通过该摩檫力得到摩擦系数；所述热电偶采集到的温度数据经所述温度补偿导线传输至所述信号调理模块，由所述温度补偿导线对温度数据进行补偿，然后由所述信号调理模块进行滤波和模数转换后，传输至所述数据处理保存部分；所述数据处理保存部分包括上位机；所述信号调理模块输出的数据传输至所述上位机内，对所有数据进行实时记录并存储。

进一步，所述实验腔部分包括上试件、下试件、润滑油、砝码、壳体、上试件夹具和支撑轴；所述上试件和下试件为相接触摩擦的实验部分，所述上试件位于所述下试件上方，所述电机输出轴通过联轴器和主轴与所述下试件连接，所述主轴与所述下试件连接的一端采用法兰形圆盘结构，由所述电机控制所述下试件的旋转速度；由所述油泵向所述实验腔部分输送所述润滑油，所述润滑油的量没过所述上试件与所述下试件接触的界面；所述上试件、下试件、润滑油、和上试件夹具位于所述壳体内，所述下试件位于所述壳体底部；所述下试件底部中心位置处通过紧固螺钉与所述主轴中心位置处固定连接，且所述下试件一侧靠近中心位置处设置有销孔，通过该销孔和定位销将所述下试件与所述主轴轴端法兰形圆盘固定；所述上试件上部设置有所述上试件夹具，所述上试件夹具底部设置有与所述上试件匹配的圆环槽，所述上试件嵌设在该圆环槽内并采用胶合的方式与所述上试件夹具固定；所述支撑轴的下端为法兰形圆盘结构，所述上试件夹具顶部中心处与所述支撑轴的法兰形圆盘之间通过所述紧固螺钉固定连接，所述支撑轴上端穿过所述壳体顶部，位于所述壳体外部的所述支撑轴上设置有所述砝码。

进一步，所述上试件采用环形试件，所述下试件采用圆盘型试件。

进一步，位于所述壳体内，在所述支撑轴的轴端圆盘上对称设置有两组肋板。

进一步，位于所述支撑轴的轴端圆盘上设置有用于安装所述力传感器的安装孔，以及所述热电偶的连接线出口；位于所述壳体顶部也对应设置有所述连接线出口。

进一步，在所述上试件夹具中部、沿直径方向设置有若干用于安装所述热电偶的通孔，将测温用的各所述热电偶插设在各所述通孔中，与所述下试件上表面接触；所述热电偶的连接线通过所述连接线出口穿出至所述壳体外，与所述信号调理模块连接。

进一步，位于所述支撑轴内中部沿轴向并列设置有进油孔和出油孔，所述润滑油通过所述进油孔进入所述壳体内，并在所述壳体内所述润滑油中布置一个用于测量所述润滑油温度的所述热电偶。

进一步，所述上试件的直径小于所述下试件的直径，所述上试件的内径大于所述定位销距所述下试件中心的距离。

进一步，所述试验装置还包括白光干涉仪、铁谱仪和光谱仪。

一种基于上述试验装置的界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：1)取全新上试件和下试件，采用白光干涉仪测试上试件和下试件的界面形貌，得到实验前上试件和下试件的原始界面形貌；2)首先安装下试件，采用定位销对其定位，再使用紧固螺钉将下试件与主轴的法兰形圆盘进行紧固；然后安装上试件，先用胶将上试件的上部与上试件夹具进行粘合，需要空出热电偶与上试件相接触的区域；接着采用紧固螺钉将上试件与上试件夹具一同安装在支撑轴轴端的法兰形圆盘的圆环槽内；然后把热电偶插入上试件夹具预先设计的通孔中，将温度补偿导线连接到信号调理模块；再将力传感器安装至支撑轴上；3)将上试件和下试件结合，启动外接油泵和电机；4)判断外接油泵、电机工作是否正常，上位机是否能准确显示传感器信号；若均正常则停机，预设实验工况，并对全新的润滑油进行光谱和铁谱实验，实验结果传输至上位机保存，并进入下一步；反之则停机调试；5)反复多次检查各预设值是否设置正确，不正确则重新进行设置；正确则进入下一步开始实验：在支撑轴上安装所需质量的砝码，让润滑油没过上试件实验表面，将热电偶固定在润滑油中，然后增加所需质量的砝码，检查上位机是否显示温度信号，若未报故障后，打开电机，设定所需转速，保证电机在额定转速下安全运转；6)上位机监控并存储油温、摩檫接触点温度和摩檫力，并判断温度值与摩檫力是否达到预先设定的阈值，达到则关机停止实验；反之，则上位机保存数据，实验结束，并对实验结束后的上试件和下试件再次采用白光干涉仪测试两者的界面形貌，并将测试结果传输上位机保存；7)将实验结束后的上、下试件界面形貌与实验前原始界面形貌进行对比；同时，取实验结束后的润滑油进行铁谱和光谱实验，观察润滑油内磨粒出现的情况，以及界面形貌的变化联系；将实验前后摩擦副界面形貌的变化与试验工况和上位机采集到的摩擦系数、摩擦接触区域温度、润滑油温度相互联系，得到摩擦副的界面形貌及形貌的变化，与实验所得数据之间的联系：根据每次试验初始时界面形貌的状况、试验结束后界面形貌的变化程度，以及该次试验所用工况的情况，对试验测得的摩擦表面温度、摩擦系数和磨损程度进行分类数据整理和分析，从而与理论进行对比。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明能相似表达湿式离合器摩擦副在工作过程中摩擦界面形貌的微观变化，以及这种变化引起的摩擦副摩擦特性的变化，操作简单，并能对真实离合器工况进行模拟。2、本发明对湿式离合器滑摩过程进行了简化模拟，结构紧凑，操作方便，且各个部件都是独立的，相互之间只需简单连接。3、本发明利用上试件和下试件进行实验，可方便布置热电偶，测到摩擦接触点的实时温度。且热电偶沿径向均匀分布，可以得到接触区域不同位置的发热和散热的情况。4、由于要对实验试件进行频繁的拆卸以测量界面形貌，因而本发明对上试件采用了胶合的方式进行装夹，且上试件被镶嵌在卡具的圆环槽内，以防止实验时沿径向的晃动。5、本发明在实验时，壳体内是完全封闭的，可使润滑油有效作用于摩擦表面，达到湿式离合器本身有油膜存在于摩擦片与钢片之间的效果。6、本发明对于摩擦系数信号的采集采用了力传感器，将上试件受到的切向力等效为摩擦力，上位机根据数学公式对摩擦力进行处理，得到摩擦系数的实时数值。

附图说明

图1是本发明的装置整体结构示意图；

图2是本发明的壳体内部分结构示意图；

图3是本发明的方法流程示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明提供一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置，该装置包括动力部分、实验腔部分、信号采集与调理部分和数据处理保存部分。动力部分用于为实验腔部分提供动力源，由信号采集与调理部分采集实验腔部分的状态数据，并将采集到的状态数据传输至数据处理保存部分。

动力部分包括电机1和油泵2。电机1输出轴与实验腔部分连接，油泵2输出端通过管路与实验腔部分连接。其中，电机1采用步进电机1。

实验腔部分包括上试件3、下试件4、润滑油5和砝码6。上试件3和下试件4为相接触摩擦的实验部分，上试件3位于下试件4上方，电机1输出轴通过联轴器和主轴19与下试件4连接，主轴19与下试件4连接的一端采用法兰形圆盘结构，由电机1控制下试件4的旋转速度。由油泵2向实验腔部分输送润滑油5，润滑油5的流量与压力采用油泵2提供，润滑油5的量没过上试件3与下试件4接触的界面。位于上试件3上部设置有砝码6，由砝码6加载上试件3对下试件4的压力。其中，由于上试件3和下试件4相互摩擦时，沿半径方向，越靠近摩擦盘中心，其线速度越小，即在湿式离合器滑摩过程中摩擦副之间的相对速度越小，因而发热量较少，故上试件3采用环形试件，下试件4采用圆盘型试件。

信号采集与调理部分包括热电偶7、力传感器8、温度补偿导线9和信号调理模块10。热电偶7用于采集上试件3与下试件4之间摩擦接触区域的温度数据和润滑油5的温度数据；力传感器8用于采集上试件3与下试件4之间摩擦接触区域的摩擦力，进而通过该摩檫力得到环-盘摩擦副之间的摩擦系数。由于热电偶7采集到的温度数据具有损失，故热电偶7采集到的温度数据经温度补偿导线9传输至信号调理模块10，由温度补偿导线9对温度数据进行补偿，然后由信号调理模块10进行滤波和模数转换后，传输至数据处理保存部分。

数据处理保存部分包括上位机11。信号调理模块10输出的数据传输至上位机11，由上位机11对所有数据进行实时记录并存储。

上述实施例中，本发明的试验装置还包括白光干涉仪12；白光干涉仪12用于对每次实验前后的上试件3表面形貌进行测量，得到微观表面微凸峰的具体分布图，以便后续进行相关对比分析。

上述各实施例中，本发明的试验装置还包括铁谱仪13和光谱仪14；铁谱仪13和光谱仪14用于对实验前、实验中和实验后的润滑油5中的成分进行观察，以判断工况对上、下试样磨损的影响情况，即间接测量表面形貌的变化情况。

在一个优选的实施例中，如图2所示，实验腔部分还包括壳体15、上试件夹具16和支撑轴17。上试件3、下试件4、润滑油5、和上试件夹具16位于壳体15内，下试件4位于壳体15底部。下试件4底部中心位置处通过紧固螺钉18与主轴19中心位置处固定连接，且下试件4一侧靠近中心位置处设置有销孔，通过该销孔和定位销20将下试件4与主轴19轴端法兰形圆盘固定；随着电机1传递至主轴19的转速，下试件4绕着旋转中心转动，在定位销20和中心紧固螺钉18的共同作用下，下试件4不会随着转速晃动，达到固定作用。上试件3位于下试件4上部，且上试件3上部设置有上试件夹具16；上试件夹具16底部设置有与上试件3匹配的圆环槽，上试件3嵌设在该圆环槽内并采用胶合的方式与上试件夹具16固定，以方便后续拆卸。支撑轴17的下端为法兰形圆盘结构，上试件夹具16顶部中心处与法兰形圆盘之间通过紧固螺钉18固定连接，支撑轴17上端穿过壳体15顶部，位于壳体15外部的支撑轴17上设置有砝码6。

上述实施例中，位于壳体15内，在支撑轴17的轴端圆盘上对称设置有两组肋板21，用于支撑和加强支撑轴17稳固性，也可以起到平衡加载力的作用。

上述各实施例中，位于支撑轴17的轴端圆盘上设置有用于安装力传感器8的安装孔，以及热电偶7的连接线出口；位于壳体15顶部也对应设置有连接线出口。使用时，当下试件4高速旋转，上试件3在载荷的作用下有随着下试件4转动的趋势，因此力传感器8会获取到这个水平方向的力F_x，而F_x与摩擦力F_μ大小相同，因此由预置在上位机11内的公式μ＝F_x/F_z便可得到摩擦系数的实时变化数据μ，其中F_z是下试件4所承受的载荷，包括上试件3的自重、上试件夹具16的重量、支撑轴17的重量、砝码6的重量，以及所有在下试件4之上的辅助零件的重量。

上述各实施例中，在上试件夹具16中部、沿直径方向设置有若干用于安装热电偶7的通孔，将测温用的各热电偶7插设在各通孔中，与下试件4上表面接触；热电偶7的连接线通过连接线出口穿出至壳体15外，与信号调理模块10连接。在实验过程中，摩擦接触点的温度从下试件4下表面传到上表面时有极少量损失，热电偶7连接线为温度补偿导线9，因此可以认为热电偶7测量的温度是摩擦接触点的温度。将各热电偶7进行编号处理，则可以得到实验过程中环-盘摩擦接触区域沿半径方向的实时温度，由上位机11进行实时记录。

上述各实施例中，位于支撑轴17内中部沿轴向并列设置有进油孔22和出油孔23，润滑油5通过进油孔22进入壳体15内，润滑油5的量没过上试件3，且在壳体15内润滑油5中布置一个热电偶7，用于测量壳体15内润滑油5的温度，以作后续研究，润滑油5的流量由外接油泵2控制。

上述各实施例中，上试件3的直径小于下试件4的直径，上试件3的内径大于定位销20距下试件4中心的距离，以避免结构干涉。

本发明还提供一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验方法，其包括以下步骤：

1)取全新上试件3和下试件4，采用白光干涉仪12测试上试件3和下试件4的界面形貌，得到实验前上试件3和下试件4的原始界面形貌；

2)安装试件：首先安装下试件4，采用定位销20对其定位，再使用紧固螺钉18将下试件4与主轴19的法兰形圆盘进行紧固；然后安装上试件3，先用胶将上试件3的上部(即非实验面)与上试件夹具16进行粘合，需要空出热电偶7与上试件3相接触的区域；接着采用紧固螺钉18将上试件3与上试件夹具16一同安装在支撑轴17轴端的法兰形圆盘的圆环槽内；然后把热电偶7插入上试件夹具16预先设计的通孔中，将温度补偿导线9连接到信号调理模块10。再将力传感器8安装至支撑轴17上。

3)将上试件3和下试件4结合，启动外接油泵2和电机1；

4)判断外接油泵2、电机1工作是否正常，上位机11是否能准确显示传感器信号；若均正常则停机，预设实验工况，并对全新的润滑油5进行光谱和铁谱实验，实验结果传输至上位机11保存，并进入下一步；反之则停机调试；

其中，预设实验工况包括预设电机1转速、负载砝码6、润滑油5流量和试验时间；

5)反复多次检查各预设值是否设置正确，不正确则重新进行设置；正确则进入下一步开始实验：在支撑轴17上安装所需质量的砝码6，让润滑油5没过上试件3实验表面，将热电偶7固定在润滑油5中，然后增加所需质量的砝码6，检查上位机11是否显示温度信号，若未报故障后，打开电机1，设定所需转速，保证电机1在额定转速下安全运转；

6)上位机11监控并存储油温、摩檫接触点温度和摩檫力，并判断温度值与摩檫力是否达到预先设定的阈值，达到则关机停止实验；反之，则上位机11保存数据，实验结束，并对实验结束后的上试件3和下试件4再次采用白光干涉仪12测试两者的界面形貌，并将测试结果传输上位机11保存。

7)将实验结束后的上、下试件4界面形貌与实验前原始界面形貌进行对比；同时，取实验结束后的润滑油5进行铁谱和光谱实验，观察润滑油5内磨粒出现的情况，以及界面形貌的变化联系。由于实验数据是随着实验时间实时采集，因此以实验时间为基准，将实验前后摩擦副界面形貌的变化与试验工况和上位机11采集到的摩擦系数、摩擦接触区域温度、润滑油5温度相互联系，得到摩擦副的界面形貌及形貌的变化，与实验所得数据之间的联系：

试样表面越粗糙，试验时的摩擦系数便越大，产生的温度也越多，磨损越严重；而表面形貌的变化与材料的屈服强度、工况的设定有关，当工况从平缓转变为恶劣时，摩擦系数的变化也相对较大，温度的波动也较大，而这些统统是由于界面形貌的变化。因此根据每次试验初始时界面形貌的状况、试验结束后界面形貌的变化程度，以及该次试验所用工况的情况，对试验测得的摩擦表面温度、摩擦系数和磨损程度进行分类数据整理和分析，从而与理论进行对比。

上述各实施例仅用于说明本发明，各部件的结构、尺寸、设置位置及形状都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (9)

1.一种界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验装置，其特征在于：该试验装置包括动力部分、实验腔部分、信号采集与调理部分和数据处理保存部分；所述动力部分用于为所述实验腔部分提供动力源，由所述信号采集与调理部分采集所述实验腔部分的状态数据，并将采集到的状态数据传输至所述数据处理保存部分；

所述动力部分包括电机和油泵；所述电机输出轴与所述实验腔部分连接，所述油泵输出端通过管路与所述实验腔部分连接；

所述信号采集与调理部分包括热电偶、力传感器、温度补偿导线和信号调理模块；所述热电偶用于采集所述实验腔部分的温度数据；所述力传感器用于采集所述实验腔部分的摩擦力，进而通过该摩擦力得到摩擦系数；所述热电偶采集到的温度数据经所述温度补偿导线传输至所述信号调理模块，由所述温度补偿导线对温度数据进行补偿，然后由所述信号调理模块进行滤波和模数转换后，传输至所述数据处理保存部分；

所述数据处理保存部分包括上位机；所述信号调理模块输出的数据传输至所述上位机内，对所有数据进行实时记录并存储；

所述实验腔部分包括上试件、下试件、润滑油、砝码、壳体、上试件夹具和支撑轴；所述上试件和下试件为相接触摩擦的实验部分，所述上试件位于所述下试件上方，所述电机输出轴通过联轴器和主轴与所述下试件连接，所述主轴与所述下试件连接的一端采用法兰形圆盘结构，由所述电机控制所述下试件的旋转速度；由所述油泵向所述实验腔部分输送所述润滑油，所述润滑油的量没过所述上试件与所述下试件接触的界面；

所述上试件、下试件、润滑油、和上试件夹具位于所述壳体内，所述下试件位于所述壳体底部；所述下试件底部中心位置处通过紧固螺钉与所述主轴中心位置处固定连接，且所述下试件一侧靠近中心位置处设置有销孔，通过该销孔和定位销将所述下试件与所述主轴轴端法兰形圆盘固定；所述上试件上部设置有所述上试件夹具，所述上试件夹具底部设置有与所述上试件匹配的圆环槽，所述上试件嵌设在该圆环槽内并采用胶合的方式与所述上试件夹具固定；所述支撑轴的下端为法兰形圆盘结构，所述上试件夹具顶部中心处与所述支撑轴的法兰形圆盘之间通过所述紧固螺钉固定连接，所述支撑轴上端穿过所述壳体顶部，位于所述壳体外部的所述支撑轴上设置有所述砝码。

2.如权利要求1所述试验装置，其特征在于：所述上试件采用环形试件，所述下试件采用圆盘型试件。

3.如权利要求1所述试验装置，其特征在于：位于所述壳体内，在所述支撑轴的轴端圆盘上对称设置有两组肋板。

4.如权利要求1所述试验装置，其特征在于：位于所述支撑轴的轴端圆盘上设置有用于安装所述力传感器的安装孔，以及所述热电偶的连接线出口；位于所述壳体顶部也对应设置有所述连接线出口。

5.如权利要求4所述试验装置，其特征在于：在所述上试件夹具中部、沿直径方向设置有若干用于安装所述热电偶的通孔，将测温用的各所述热电偶插设在各所述通孔中，与所述下试件上表面接触；所述热电偶的连接线通过所述连接线出口穿出至所述壳体外，与所述信号调理模块连接。

6.如权利要求1所述试验装置，其特征在于：位于所述支撑轴内中部沿轴向并列设置有进油孔和出油孔，所述润滑油通过所述进油孔进入所述壳体内，并在所述壳体内所述润滑油中布置一个用于测量所述润滑油温度的所述热电偶。

7.如权利要求1所述试验装置，其特征在于：所述上试件的直径小于所述下试件的直径，所述上试件的内径大于所述定位销距所述下试件中心的距离。

8.如权利要求1至7任一项所述试验装置，其特征在于：所述试验装置还包括白光干涉仪、铁谱仪和光谱仪。

9.一种基于如权利要求1-8任一项所述试验装置的界面形貌对湿式离合器滑摩特性影响的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取全新上试件和下试件，采用白光干涉仪测试上试件和下试件的界面形貌，得到实验前上试件和下试件的原始界面形貌；

2)首先安装下试件，采用定位销对其定位，再使用紧固螺钉将下试件与主轴的法兰形圆盘进行紧固；然后安装上试件，先用胶将上试件的上部与上试件夹具进行粘合，需要空出热电偶与上试件相接触的区域；接着采用紧固螺钉将上试件与上试件夹具一同安装在支撑轴轴端的法兰形圆盘的圆环槽内；然后把热电偶插入上试件夹具预先设计的通孔中，将温度补偿导线连接到信号调理模块；再将力传感器安装至支撑轴上；

3)将上试件和下试件结合，启动外接油泵和电机；

4)判断外接油泵、电机工作是否正常，上位机是否能准确显示传感器信号；若均正常则停机，预设实验工况，并对全新的润滑油进行光谱和铁谱实验，实验结果传输至上位机保存，并进入下一步；反之则停机调试；

5)反复多次检查各预设值是否设置正确，不正确则重新进行设置；正确则进入下一步开始实验：在支撑轴上安装所需质量的砝码，让润滑油没过上试件实验表面，将热电偶固定在润滑油中，然后增加所需质量的砝码，检查上位机是否显示温度信号，若未报故障后，打开电机，设定所需转速，保证电机在额定转速下安全运转；

6)上位机监控并存储油温、摩檫接触点温度和摩檫力，并判断温度值与摩檫力是否达到预先设定的阈值，达到则关机停止实验；反之，则上位机保存数据，实验结束，并对实验结束后的上试件和下试件再次采用白光干涉仪测试两者的界面形貌，并将测试结果传输上位机保存；

7)将实验结束后的上、下试件界面形貌与实验前原始界面形貌进行对比；同时，取实验结束后的润滑油进行铁谱和光谱实验，观察润滑油内磨粒出现的情况，以及界面形貌的变化联系；将实验前后摩擦副界面形貌的变化与试验工况和上位机采集到的摩擦系数、摩擦接触区域温度、润滑油温度相互联系，得到摩擦副的界面形貌及形貌的变化，与实验所得数据之间的联系：根据每次试验初始时界面形貌的状况、试验结束后界面形貌的变化程度，以及该次试验所用工况的情况，对试验测得的摩擦表面温度、摩擦系数和磨损程度进行分类数据整理和分析，从而与理论进行对比。