[發明專利]航空潤滑油高速齒輪承載能力試驗方法

在審

• 申請號: 202210968852.4
• 申請日: 2022-08-12
• 公開（公告）號: CN115326387A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 曾萍;汪必耀;黃致堯;劉建剛;楊智淵;杜瀾;王海保;向海;劉斌;馬震
• 申請（專利權）人: 中國民用航空總局第二研究所
• 主分類號: G01M13/021
• 分類號: G01M13/021;G01M13/027;G01M13/028
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 唐利群

本發明涉及潤滑油測試技術領域，具體公開了航空潤滑油高速齒輪承載能力試驗方法，試驗時，小齒輪轉速達到10000±10r/min，試驗潤滑油進入溫度為74±2.5℃，試驗潤滑油流量為1000±5mL/min，試驗時間10min±10s；高速FZG齒輪試驗機使用的FZG?AR齒輪副和FZG?CR齒輪副均包括大齒輪和小齒輪，大齒輪和小齒輪的齒數比為3:2，大齒輪與小齒輪的中心距為91.5mm，FZG?AR齒輪副和FZG?CR齒輪副的變位系數之和均為0.34?0.36，FZG?AR齒輪副中小齒輪的變位系數范圍為0.45?0.58；FZG?CR齒輪副中小齒輪的變位系數范圍為0.15?0.27；FZG?AR齒輪副用于對直升機齒輪箱潤滑油進行試驗，FZG?CR齒輪副用于對航空渦輪發動機潤滑油進行試驗。本方案以解決現有技術中缺乏除Ryder齒輪承載能力試驗方法外的其他測試高速齒輪下航空潤滑油承載能力的方法的問題。

技術領域

本發明涉及潤滑油測試技術領域，具體涉及航空潤滑油高速齒輪承載能力試驗方法。

背景技術

航空潤滑油為航空發動機各軸承、齒輪等提供潤滑、冷卻和輸運雜質等作用，為保障航空發動機在高溫、高速條件下安全、穩定且長時間工作的能力，潤滑油的承載能力尤為關鍵，潤滑油的承載能力試驗也是潤滑油進行適航審定、投入民航使用前的必要檢驗，為評估潤滑油的承載能力，需要將潤滑油在模擬實際航空發動機的運行工況下進行測試。

現有技術中，針對齒輪高速、高載荷條件下潤滑油的承載能力測試采用Ryder齒輪承載能力試驗方法進行測試，但是因該Ryder齒輪承載能力試驗方法(以下簡稱Ryder試驗方法)屬于國外的單一來源方法，該測試方法所匹配的Ryder齒輪試驗機也是國外獨有，國內潤滑油生產商要想進行潤滑油的承載能力測試必須要將潤滑油送往國外實驗室進行測試，但是跨國測試需要付出極高的經費和時間成本，限制了國內潤滑油的生產。

為解決上述問題，發明人嘗試其他途徑進行潤滑油的承載能力測試，比如對現有的標準FZG齒輪試驗機在動力方面以及潤滑油使用方式等方面進行改進以得到能夠進行齒輪高速試驗的高速FZG齒輪試驗機(比如企業標準號為Q/510107C.SD4001-2021中公開的高速齒輪承載能力試驗機，以下稱“高速FZG齒輪試驗機”)，選擇高速FZG齒輪試驗機進行試驗的原因在于，該高速FZG齒輪試驗機上試驗齒輪的齒數比為3:2，而Ryder齒輪試驗機的齒數比為1:1，但國產航空發動機齒輪箱中實際齒輪齒數比更符合高速FZG齒輪試驗機上齒數比，故而從這點出發，利用高速FZG齒輪試驗機能夠更好、更準確地還原國產航空發動機的實際運行條件。

試驗時，通過在高速FZG齒輪試驗機上按照Ryder齒輪試驗機的運行條件進行測試，原本標準FZG齒輪試驗機是用于低速齒輪下的潤滑油承載能力測試，在低速齒輪下測試時，標準FZG齒輪試驗機可以有兩種不同的齒輪副的選擇，一種是標準FZG-A齒輪副，另一種是標準FZG-C齒輪副，在做測試時，試驗機上根據不同的航空潤滑油的測試需求選用其中一種齒輪副，測試時，齒輪副的轉速約為1450r/min、每一級載荷的測試時長為恒速運行15min、油浴1.25L、5級載荷下潤滑油油溫為環境溫度而5級及以上載荷油溫控制為90℃，在這種測試方式下，潤滑油的承載能力測試等級為1-12級。