CN117686121A - 一种基于物联网的车桥油流温度测试台及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车桥油流技术领域，公开了一种基于物联网的车桥油流温度测试台及其测试方法，包括：模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动，并采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据；将采集的不同运行环境下的所述温度、流量和压力数据进行处理，并对处理后的温度、流量和压力数据进行分析；调节所述车桥的负载，并采集不同负载下所述润滑油的流量和压力数据；将采集的不同负载下的所述润滑油的流量和压力数据进行处理，并对处理后的所述流量和压力数据进行分析。针对不同的工况和负载下的运行环境对润滑油的温度、流量和压力进行测试，可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态，以便及时发现潜在的故障和问题。
Description
技术领域
本发明涉及车桥油流技术领域，具体涉及一种基于物联网的车桥油流温度测试台及其测试方法。
背景技术
作为车辆的四大核心部件之一，车桥的使用寿命直接决定着车辆的使用寿命，其主要包括主减速器、差速器、桥壳以及轮端等结构，为了实现承载，驱动车辆行驶的功能，车桥内部包含大量的传动机构，包括主齿轮副、轮边减速齿轮副、以及大量的轴承，这些传动机构运行时会产生摩擦热，因此需要通过在桥壳内部添加润滑油来实现降温的目的，具体使用时是将润滑油加入到相对运动的磨擦副表面，以达到抗磨减压的作用，有效的润滑不仅可以降低磨擦减轻磨损、保护零件不遭锈蚀，而且采用润滑循环时，还能起到散热、降温作用，此外由于液体的不可压缩性，润滑膜还具有缓冲吸振的能力。
但是实际使用过程中，由于车辆的行驶工况等情况的不同，润滑油的温度也不同，而润滑油的寿命与其工作温度密切相关，主要原因是润滑油在高温下易氧化。氧气和油中的碳氢化合物进行反应，使油慢慢氧化、颜色变黑、黏度上升，润滑油质量变差使传动件表面很难形成油膜，造成传动件之间直接发生摩擦，造成零部件发生早期疲劳热损坏，影响整个系统的正常运行，所以需要对车桥润滑系统的性能和状态进行测试，以便及时发现潜在的故障和问题，因此，提出一种基于物联网的车桥油流温度测试方法对车桥油流温度进行测试。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的车桥油流温度测试台及其测试方法，针对不同的工况和负载下的运行环境对润滑油的温度、流量和压力进行测试，可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态，以便及时发现潜在的故障和问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于物联网的车桥油流温度测试方法，包括：
模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动，并采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据；
将采集的不同运行环境下的所述温度、流量和压力数据进行处理，并对处理后的温度、流量和压力数据进行分析；
调节所述车桥的负载，并采集不同负载下所述润滑油的流量和压力数据；
将采集的不同负载下的所述润滑油的流量和压力数据进行处理，并对处理后的所述流量和压力数据进行分析；
记录所述分析的结果，并根据分析的结果发出预警信号。
优选地，模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动的过程包括：
通过倾角调节装置调节测试台的倾角，通过转速调节装置调节驱动装置的转速；
测试在不同转速和倾角下所述润滑油的状态数据；
其中，所述状态数据包括温度、流量和压力数据。
优选地，采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据的过程包括：
在不同转速和倾角下通过温度传感器测量润滑油的温度，其中，所述温度传感器安装于润滑油入口处；
在不同转速和倾角下通过流量传感器测量润滑油的流量，其中，所述流量传感器安装于润滑油入口处；
在不同转速和倾角下通过压力传感器测量润滑油的压力，其中，所述压力传感器安装于所述测试台的润滑油路中。
优选地，将采集的不同运行环境下的所述温度数据进行处理，并对处理后的温度数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油温度随时间变化曲线；
将各个所述润滑油温度随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Ti∈[Ti1，Ti2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Ti表示第i个转速下润滑油温度随时间变化曲线，[Ti1，Ti2]表示第i个转速下润滑油温度对应的标准区间。
优选地，将采集的不同运行环境下的所述流量数据进行处理，并对处理后的流量数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油流量随时间变化曲线；
将各个所述润滑油流量随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Li∈[Li1，Li2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Li表示第i个转速下润滑油流量随时间变化曲线，[Li1，Li2]表示第i个转速下润滑油流量对应的标准区间。
优选地，将采集的不同运行环境下的所述压力数据进行处理，并对处理后的压力数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油压力随时间变化曲线；
将各个所述润滑油压力随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Fi∈[Fi1，Fi2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Fi表示第i个转速下润滑油压力随时间变化曲线，[Fi1，Fi2]表示第i个转速下润滑油压力对应的标准区间。
优选地，将采集的不同负载下的所述润滑油的流量和压力数据进行处理的过程包括：
通过公式：
计算不同负载下的所述润滑油流量的标准差σ；
通过公式：
计算不同负载下的所述润滑油压力的标准差ρ；
通过公式：
计算所述润滑油流量的标准差与润滑油压力的标准差的比例系数k；
其中，n为不同负载的个数，L0为不同负载下的流量值，为不同负载下的流量平均值，F0为不同负载下的压力值，/>为不同负载下的压力平均值。
优选地，对处理后的所述流量和压力数据进行分析的过程包括：
分别将所述润滑油流量的标准差σ、所述润滑油压力的标准差ρ和比例系数k与对应的阈值范围进行比对：
若均处于阈值范围内，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常。
一种基于物联网的车桥油流温度测试台，包括驱动装置、倾角调节装置、转速调节装置、温度传感器、流量传感器和压力传感器，所述驱动装置用于驱动润滑油流动，所述倾角调节装置用于调节测试台的倾角，所述转速调节装置用于调节驱动装置的转速，所述温度传感器用于测量润滑油的温度，所述流量传感器用于测量润滑油的流量，所述压力传感器用于测量润滑油的的压力。
本发明的有益效果：
该基于物联网的车桥油流温度测试台及其测试方法，通过模拟车桥在不同工况下的运行环境对润滑油流动的温度、流量和压力进行测试；通过调节车桥的负载对不同负载下润滑油的流量和压力进行测试；从而针对不同的工况和负载下的运行环境对润滑油的温度、流量和压力进行评估，提高了测试准确性；将采集的不同运行环境下的温度、流量和压力数据进行处理，并对处理后的温度、流量和压力数据进行分析；将采集的不同负载下的润滑油的流量和压力数据进行处理，并对处理后的流量和压力数据进行分析；从而根据分析的结果，并根据分析的结果发出预警信号，可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态，以便及时发现潜在的故障和问题，并进行相应的维修和保养，这些测试数据也可以为车桥的设计、制造和选用提供重要的参考依据。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的方法流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种基于物联网的车桥油流温度测试方法，包括：
模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动，并采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据；
将采集的不同运行环境下的温度、流量和压力数据进行处理，并对处理后的温度、流量和压力数据进行分析；
调节车桥的负载，并采集不同负载下润滑油的流量和压力数据；
将采集的不同负载下的润滑油的流量和压力数据进行处理，并对处理后的流量和压力数据进行分析；
记录分析的结果，并根据分析的结果发出预警信号。
通过上述技术方案，本实施例提出了一种基于物联网的车桥油流温度测试方法，具体的，通过模拟车桥在不同工况下的运行环境对润滑油流动的温度、流量和压力进行测试；通过调节车桥的负载对不同负载下润滑油的流量和压力进行测试；从而针对不同的工况和负载下的运行环境对润滑油的温度、流量和压力进行评估，提高了测试准确性；将采集的不同运行环境下的温度、流量和压力数据进行处理，并对处理后的温度、流量和压力数据进行分析；将采集的不同负载下的润滑油的流量和压力数据进行处理，并对处理后的流量和压力数据进行分析；从而根据分析的结果，并根据分析的结果发出预警信号，可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态，以便及时发现潜在的故障和问题，并进行相应的维修和保养，这些测试数据也可以为车桥的设计、制造和选用提供重要的参考依据。
模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动的过程包括：
通过倾角调节装置调节测试台的倾角，通过转速调节装置调节驱动装置的转速；
测试在不同转速和倾角下润滑油的状态数据；
其中，状态数据包括温度、流量和压力数据。
驱动装置可以是电机或者液压马达，用于驱动润滑油流动；倾角调节装置用于调节测试台的倾角，以模拟不同工况下的润滑油流向；转速调节装置用于调节驱动装置的转速，以模拟不同转速下的润滑油流向。
采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据的过程包括：
在不同转速和倾角下通过温度传感器测量润滑油的温度，其中，温度传感器安装于润滑油入口处；
在不同转速和倾角下通过流量传感器测量润滑油的流量，其中，流量传感器安装于润滑油入口处；
在不同转速和倾角下通过压力传感器测量润滑油的压力，其中，压力传感器安装于测试台的润滑油路中。
将采集的不同运行环境下的温度数据进行处理，并对处理后的温度数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油温度随时间变化曲线；
将各个润滑油温度随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Ti∈[Ti1，Ti2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Ti表示第i个转速下润滑油温度随时间变化曲线，[Ti1，Ti2]表示第i个转速下润滑油温度对应的标准区间。
通过上述技术方案，本实施例提出了一种将采集的不同运行环境下的温度数据进行处理，并对处理后的温度数据进行分析的方法，具体的，建立不同转速下的润滑油温度随时间变化曲线；将各个润滑油温度随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：若Ti∈[Ti1，Ti2]，则分析结果为正常；否则，分析结果为异常；其中，Ti表示第i个转速下润滑油温度随时间变化曲线，显然在分析结果为异常时进行预警，以便及时发现潜在的故障和问题，同时温度随时间变化曲线等数据可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态；第i个转速下润滑油温度对应的标准区间[Ti1，Ti2]根据实验数据拟合获得，在此不作赘述。
将采集的不同运行环境下的流量数据进行处理，并对处理后的流量数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油流量随时间变化曲线；
将各个润滑油流量随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Li∈[Li1，Li2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Li表示第i个转速下润滑油流量随时间变化曲线，[Li1，Li2]表示第i个转速下润滑油流量对应的标准区间。
通过上述技术方案，本实施例提出了一种将采集的不同运行环境下的流量数据进行处理，并对处理后的流量数据进行分析的方法，具体的，建立不同转速下的润滑油流量随时间变化曲线；将各个润滑油流量随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：若Li∈[Li1，Li2]，则分析结果为正常；否则，分析结果为异常；其中，Li表示第i个转速下润滑油流量随时间变化曲线，显然在分析结果为异常时进行预警，以便及时发现潜在的故障和问题，同时流量随时间变化曲线等数据可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态；第i个转速下润滑油流量对应的标准区间[Li1，Li2]根据实验数据拟合获得，在此不作赘述。
将采集的不同运行环境下的压力数据进行处理，并对处理后的压力数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油压力随时间变化曲线；
将各个润滑油压力随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Fi∈[Fi1，Fi2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Fi表示第i个转速下润滑油压力随时间变化曲线，[Fi1，Fi2]表示第i个转速下润滑油压力对应的标准区间。
通过上述技术方案，本实施例提出了一种将采集的不同运行环境下的压力数据进行处理，并对处理后的压力数据进行分析的方法，具体的，建立不同转速下的润滑油压力随时间变化曲线；将各个润滑油压力随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：若Fi∈[Fi1，Fi2]，则分析结果为正常；否则，分析结果为异常；其中，Fi表示第i个转速下润滑油压力随时间变化曲线，显然在分析结果为异常时进行预警，以便及时发现潜在的故障和问题，同时压力随时间变化曲线等数据可以帮助了解车桥润滑系统的性能和状态；第i个转速下润滑油压力对应的标准区间[Fi1，Fi2]根据实验数据拟合获得，在此不作赘述。
将采集的不同负载下的润滑油的流量和压力数据进行处理的过程包括：
通过公式：
计算不同负载下的润滑油流量的标准差σ；
通过公式：
计算不同负载下的润滑油压力的标准差ρ；
通过公式：
计算润滑油流量的标准差与润滑油压力的标准差的比例系数k；
其中，n为不同负载的个数，L0为不同负载下的流量值，为不同负载下的流量平均值，F0为不同负载下的压力值，/>为不同负载下的压力平均值。
对处理后的流量和压力数据进行分析的过程包括：
分别将润滑油流量的标准差σ、润滑油压力的标准差ρ和比例系数k与对应的阈值范围进行比对：
若均处于阈值范围内，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常。
通过上述技术方案，本实施例提出了一种将采集的不同负载下的润滑油的流量和压力数据进行处理的方法，具体的，通过公式计算不同负载下的润滑油流量的标准差σ；从而根据润滑油流量的标准差σ判断润滑系统的性能是否稳定，提高了测试的准确性；通过公式/>计算不同负载下的润滑油压力的标准差ρ；从而根据润滑油压力的标准差σ判断润滑系统的性能是否稳定，提高了测试的准确性；通过公式计算润滑油流量的标准差与润滑油压力的标准差的比例系数k；从而根据润滑油的流量和压力之间的关系来判断润滑系统的性能，如果润滑油的流量和压力之间存在明显的反比关系，说明润滑系统可能存在故障，需要进行相应的检查和改进，提高了测试效率；这些数据可以为维护和修理车桥提供参考，以延长车桥的使用寿命和提高运行效率。
一种基于物联网的车桥油流温度测试台，包括驱动装置、倾角调节装置、转速调节装置、温度传感器、流量传感器和压力传感器，驱动装置用于驱动润滑油流动，倾角调节装置用于调节测试台的倾角，转速调节装置用于调节驱动装置的转速，温度传感器用于测量润滑油的温度，流量传感器用于测量润滑油的流量，压力传感器用于测量润滑油的的压力。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (9)
1.一种基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，包括：
模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动，并采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据；
将采集的不同运行环境下的所述温度、流量和压力数据进行处理，并对处理后的温度、流量和压力数据进行分析；
调节所述车桥的负载，并采集不同负载下所述润滑油的流量和压力数据；
将采集的不同负载下的所述润滑油的流量和压力数据进行处理，并对处理后的所述流量和压力数据进行分析；
记录所述分析的结果，并根据分析的结果发出预警信号。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，模拟车桥在不同工况下的运行环境，在不同运行环境下驱动润滑油流动的过程包括：
通过倾角调节装置调节测试台的倾角，通过转速调节装置调节驱动装置的转速；
测试在不同转速和倾角下所述润滑油的状态数据；
其中，所述状态数据包括温度、流量和压力数据。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，采集不同运行环境下润滑油的温度、流量和压力数据的过程包括：
在不同转速和倾角下通过温度传感器测量润滑油的温度，其中，所述温度传感器安装于润滑油入口处；
在不同转速和倾角下通过流量传感器测量润滑油的流量，其中，所述流量传感器安装于润滑油入口处；
在不同转速和倾角下通过压力传感器测量润滑油的压力，其中，所述压力传感器安装于所述测试台的润滑油路中。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，将采集的不同运行环境下的所述温度数据进行处理，并对处理后的温度数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油温度随时间变化曲线；
将各个所述润滑油温度随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Ti∈[Ti1，Ti2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Ti表示第i个转速下润滑油温度随时间变化曲线，[Ti1，Ti2]表示第i个转速下润滑油温度对应的标准区间。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，将采集的不同运行环境下的所述流量数据进行处理，并对处理后的流量数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油流量随时间变化曲线；
将各个所述润滑油流量随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Li∈[Li1，Li2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Li表示第i个转速下润滑油流量随时间变化曲线，[Li1，Li2]表示第i个转速下润滑油流量对应的标准区间。
6.根据权利要求1所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，将采集的不同运行环境下的所述压力数据进行处理，并对处理后的压力数据进行分析的过程包括：
建立不同转速下的润滑油压力随时间变化曲线；
将各个所述润滑油压力随时间变化曲线分别与对应的标准区间进行比对：
若Fi∈[Fi1，Fi2]，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常；
其中，Fi表示第i个转速下润滑油压力随时间变化曲线，[Fi1，Fi2]表示第i个转速下润滑油压力对应的标准区间。
7.根据权利要求1所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，将采集的不同负载下的所述润滑油的流量和压力数据进行处理的过程包括：
通过公式：
计算不同负载下的所述润滑油流量的标准差σ；
通过公式：
计算不同负载下的所述润滑油压力的标准差ρ；
通过公式：
计算所述润滑油流量的标准差与润滑油压力的标准差的比例系数k；
其中，n为不同负载的个数，L0为不同负载下的流量值，为不同负载下的流量平均值，F0为不同负载下的压力值，/>为不同负载下的压力平均值。
8.根据权利要求7所述的基于物联网的车桥油流温度测试方法，其特征在于，对处理后的所述流量和压力数据进行分析的过程包括：
分别将所述润滑油流量的标准差σ、所述润滑油压力的标准差ρ和比例系数k与对应的阈值范围进行比对：
若均处于阈值范围内，则分析结果为正常；
否则，分析结果为异常。
9.一种基于物联网的车桥油流温度测试台，其特征在于，包括驱动装置、倾角调节装置、转速调节装置、温度传感器、流量传感器和压力传感器，所述驱动装置用于驱动润滑油流动，所述倾角调节装置用于调节测试台的倾角，所述转速调节装置用于调节驱动装置的转速，所述温度传感器用于测量润滑油的温度，所述流量传感器用于测量润滑油的流量，所述压力传感器用于测量润滑油的的压力。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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