固体润滑薄膜材料在汽车零部件上的应用

固体润滑薄膜材料具有优异的摩擦学性能,可以有效降低相对运动摩擦副之间的摩擦磨损,是汽车节能减排技术的重要研究方向。对固体润滑薄膜尤其是DLC薄膜的摩擦学性能进行了介绍,研究了其在高压柴油喷射系统和发动机挺柱等零部件上的应用。台架试验结果表明,DLC薄膜可以有效降低发动机挺柱和柱塞等零部件表面的摩擦系数,减少供油和配气系统的摩擦损失,从而提高发动机的燃油经济性。     

摩擦学在汽车研究中的地位及课题

论述了摩擦学在汽车研究中的重要地位，提出对发动机等主要摩擦副的摩擦学特性，摩擦学设计，润滑理论，新材料的应用以及摩擦学系统模型试验，监测及诊断技术等研究课题。     

汽车发动机用摩擦学材料的技术动向

降低汽车发动机摩擦是改善发动机燃油经济性的主要措施之一,是降低CO_2排放的有效途径。介绍近年来马自达公司开展的摩擦学相关研究,以及发动机减少摩擦的开发思路,阐述了通过应用全新的表面处理方法来减少摩擦,包括采用的新技术和新工艺来优化气门机构、气缸内圆面、活塞组件和曲轴系统等,并评价了采用上述工艺和技术后降低摩擦损失的效果。     

降低汽车燃油耗的摩擦学技术

降低发动机燃油耗和减少二氧化碳排放是满足日趋严格的排放法规要求的必经之路。针对降低发动机燃油耗的课题,以发动机周边零部件为中心,着重介绍丰田汽车公司开展的摩擦学相关研究。就利用摩擦学技术降低燃油耗的具体方法,阐述了在优化气缸内圆面(工作表面)、改进活塞组件、优化气门机构及曲轴轴承等方面采用的新技术和新工艺,评价了上述技术措施对降低燃油耗及二氧化碳排放的效果。同时指出,即便是当代先进的内燃机,在利用摩擦学技术与手段优化其内部摩擦及降低燃油耗方面,仍具有很大的发展潜力。     

发动机挺柱涂层摩擦学性能研究

凸轮-挺柱配副的摩擦磨损特性在很大程度上影响了汽车发动机的使用性能和可靠性。本研究将基体材料为16MnCr5的发动机挺柱分别涂覆W涂层及DLC涂层,研究了涂层对挺柱摩擦磨损性能的影响。结果表明,经W涂层和DLC涂层处理后,16MnCr5挺柱的磨损分别较未做处理时减少了56%和95%,摩擦系数也显著降低。本研究结果对凸轮-挺柱配副的选材及摩擦学性能评价起到重要作用,已在产品开发中得到验证。     

标准体系的完善和评定参数的科学选择对发动机性能的影响

<正>摩擦副表面微观结构影响产品性能研究表明,由活塞、活塞环和缸壁构成的组件所承担的最大负载可以达到整个发动机驱动功率的50%,而活塞环-缸壁(缸孔内壁或缸套内壁)则是发动机中最重要的一组摩擦副,其工作区域又是润滑油产生损耗的主要区域。通过降低运     

降低发动机摩擦的轴承技术

当前,禁止在内燃机零部件上使用铅作为合金元素的法规业已实施,并且,由于普遍应用混合动力、发动机小型化、低黏度机油、起动-停车系统等新技术来降低发动机的燃油耗及排放,曲轴轴承的工作环境变得更加苛刻。针对曲轴轴承工作环境的变化,着重叙述在实现发动机高功率、小型化及降低摩擦损失等方面开展的摩擦学研究,介绍轴承材料研发及其设计理念的创新与成果,也对在曲轴轴承上应用的新型表面处理工艺及减摩技术进行评价。     

汽车发动机使用寿命与机油降级使用的价值分析

发动机是汽车的心脏,其工作的可靠性与使用寿命直接影响到运输企业的信誉和使用成本,是汽车报废与否的重要标志,同时也是比较娇气的部件,需要使用者的呵护和正确使用,才能发挥其最佳效能.润滑油是发动机的血液,它在工作中能否在摩擦副之间形成油膜防止干磨,在各种使用条件下有效地将摩擦副隔开,使摩擦副减少磨损甚至零磨损,是发动机使用寿命的关键.机油的降级使用,就是根据机油的特性与润滑机理,通过使用高于发动机使用要求的质量等级的机油,达到延长发动机使用寿命和降低汽车使用成本的目的.     

内燃机润滑油污染原因分析与对策

内燃机润滑系是将洁净的机油．在一定压力和适宜温度下不断地输送到各零件的摩擦表面间循环流动，带走零件因摩擦磨损产生的金属磨屑、尘砂、积炭等磨料，吸收摩擦热量，使摩擦副降温：填充零件间隙与空隙，以减少气体泄漏，辅助活塞环加强密封性，减缓零件问冲击振动．降低工作噪声和减少零件表面受化学侵蚀作用。在发动机的使用中．由于忽视各种污染物对润滑油的危害，导致润滑油品质和润滑性能降低，危害极大，因此分析研究发动机润滑油污染原因，采取相应对策，对延长内燃机的使用寿命具有十分重要的意义。     

活塞环摩擦学特性在下一代弹性燃料发动机上面临的挑战

目前,随着可再生生物燃料的使用,考虑到从种植、燃料生产到汽车使用的整个生命周期,乙醇在弹性燃料汽车上的应用被认为是低二氧化碳排放的代用方案。在巴西,80%以上的量产汽车都使用弹性燃料。由于乙醇热值较低,为了获得相同的发动机功率,与汽油相比,乙醇的燃烧标定更为激进。这种燃用乙醇时不断增加发动机比功率的需求所产生的机械热负荷对活塞环摩擦学特性是一种挑战。乙醇的使用也带来一些特定的未被明确的摩擦学差异,如燃料稀释润滑油(尤其是在冷起动时),以及具有腐蚀性的工作环境等。在特定的驾驶条件下,曾观察到氮化钢的第1道活塞环表面剥落等早期失效情况。当采用乙醇运行时,弹性燃料发动机呈现更高的最高燃烧压力,并且该峰值出现在曲轴转角上止,点附近。这种状况增加了活塞环的磨损、擦伤的风险及摩擦学上的困难,这些都可能导致氮化层的裂纹及剥落。从摩擦学角度探讨弹性燃料发动机的第1道活塞环性能。讨论了弹性燃料发动机使用乙醇后对第1道活塞环的磨损、擦伤、氮化层剥落及摩擦等特性的影响。用发动机试验来评定耐磨损性和耐剥落性。有关擦伤,进行了环块法摩擦磨损试验,并给出了活塞环的涂层分级。还讨论了第1道活塞环的摩擦特性及对燃油耗的影响。给出了发动机浮动气缸套的试验结果。最后,讨论了克服这些挑战的活塞环技术方案。其中,有改进氮化处理以增加韧性的钢制活塞环,以及应用一种物理汽相沉积涂层,以提高耐磨损性和摩擦特性。介绍了一些摩擦试验台和发动机试验,以支持所讨论的技术方案。发动机试验基于严酷程序,目的是证明或预测弹性燃料发动机燃用乙醇时对性能的影响。     

评估关键零件摩擦损失对发动机油耗影响的方法研究

为研究关键运动副对发动机性能的影响,以发动机摩擦功分解试验和发动机燃烧理论为基础,建立关键运动副摩擦损失和发动机油耗之间的关系式,结合实例对该计算方法进行验证。计算结果表明:在相同转速下,负荷越低运动副摩擦损失的变化对油耗的影响越敏感;在相同负荷下,除气阀机构外,其它摩擦副均是转速越高运动副摩擦功变化对油耗的影响越敏感;气阀结构恰恰相反。在各关键运动副均减小5%的摩擦损失情况下,活塞组件最高可节油1.07%;主轴承次之,最高可节油0.43%;机油泵、水泵摩擦功变化对油耗贡献最低,基本在0.1%以内。     

独立式车用加热器的功能分析

对独立式车用加热器用于车内取暖、挡风玻璃除霜、发动机低温冷起动预热,以及预热发动机的同时减轻摩擦副磨损、降低发动机油耗和排放等作了分析。     

湿式双离合器热性能影响因素分析

为了获取DCT变速器湿式双离合器结合过程热影响规律,以某湿式双离合自动变速器为研究对象,借助于Matlab/Simulink仿真分析软件建立湿式双离合器接合过程动力学模型,对离合器接合时摩擦副滑摩热量及钢片温升进行了热影响因素仿真分析,得到离合器接合时间、发动机转速、结合压力和摩擦钢片厚度等因素对摩擦副温度变化的影响规律,为不同摩擦片结构及工作状况时冷却油流量合理配置提供了理论依据。     

浅谈润滑油异常消耗(1)

发动机工作时,各机件表面相互接触并做相对运动,尤其是高速运转的摩擦副零件,如活塞、活塞环与气缸、变速器主副轴齿轮副,凸轮轴与衬套,气门摇臂与气门杆等零件间必然会产生摩擦。当零部件做相对运动时,磨损痕迹将阻碍和抵抗零件间的相对运动,造成发动机相互运动的零部件发热膨胀,运动阻力增加,会损耗发动机一部分功,影响发动机有效功率和正常工作,缩短发动机使用寿命。据统计,摩托车在不同运行状况下的机械     

活塞环和气缸套表面形貌对润滑性能的影响

综合考虑缸套热变形、缸套温度场、弹性变形以及润滑油变黏度等因素影响，建立活塞环-缸套摩擦副的瞬态流体动压润滑计算模型，分析发动机工况、活塞环-缸套接触面粗糙度方向和粗糙度大小对摩擦功耗和窜气量的影响。研究发现，当转速升高时，摩擦功耗升高，影响发动机效率；活塞环采用横向粗糙度方向和缸套采用纵向粗糙度方向的组合，能够同时使窜气量和摩擦功耗处于较低的水平；综合粗糙度一致时，采用活塞环表面粗糙度低于缸套表面粗糙度的组合，能有效降低摩擦功耗。     

DLC薄膜在发动机滑动摩擦副上的应用分析

为了降低发动机的燃油消耗,减轻发动机滑动部位的摩擦(特别是活塞、活塞环与气缸间,以及凸轮与从动件间的摩擦)非常重要。DLC(类金刚石碳)薄膜作为一种减摩涂层材料,具有优异的耐磨性能和摩擦特性,它在发动机滑动摩擦副上的应用是减摩表面处理技术的一个研究方向。本文介绍了DLC薄膜在发动机活塞-活塞环以及凸轮与从动件上的应用,并将DLC薄膜的耐磨性能和摩擦特性与其他减摩材料进行了分析比较。     

基于表面处理工艺及形状优化的活塞环滑动摩擦降低技术

发动机的总机械损失中,活塞组件因滑动阻力引起的摩擦损失约占40%~60%。活塞环外侧圆周面与气缸工作表面之间存在较大的滑动摩擦力,会造成发动机的功率损失。降低上述摩擦损失是活塞组件研发过程中有待解决的课题。通过对活塞、活塞环、气缸等部件接触部位的形状进行优化,以及采用高效的表面处理工艺形成适当的表面粗糙度,来达到降低活塞环滑动摩擦损失的目的,同时也介绍近年来部分典型表面处理工艺的应用实例及其效果。     

基于磨损元素比例特征的发动机磨损状态诊断

针对不连续采样时的车用发动机磨损故障诊断问题,基于摩擦磨损原理和摩擦副元素之间的相关性,提出了基于比例特征的发动机磨损状态模糊优选诊断方法,建立了发动机磨损变化的比例模型,研究了摩擦副主要磨损元素之间在磨损过程中的比例关系,运用模糊优选理论实现了发动机磨损状态的诊断。通过典型磨损状态的油样光谱分析数据验证了该诊断方法的有效性,解决了车用发动机在不连续采样情况下的磨损故障诊断难题。     

车用柴油机润滑油的合理选择与正确使用

正确选择、合理使用润滑油,使柴油机保持正常的工作状态,可以有效地降低发动机功率消耗,减轻发动机摩擦副零件磨损,延长发动机的使用寿命。本文通过分析柴油机润滑油的性能指标,阐明柴油机润滑油的合理选择与正确使用。     

发动机用离心式水泵机械密封方法研究

本文介绍了发动机用离心式水泵机械密封方法研究的过程和结果。研究结果表明:汽蚀是造成机械密封发生干摩擦的重要原因之一;因此研究了一种降低汽蚀对水泵机械密封发生干摩擦的设计方法,通过样机水泵测温试验,验证了该设计方法能够有效地降低机械密封干摩擦的发生,即大大地降低水泵工作中产生汽蚀的可能性。