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、起动一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。     

柴油机曲轴轴系的柔性多体动力学仿真分析

以曲轴有限元模型为基础,建立了包括活塞、连杆、飞轮和减振器皮带轮在内的三维实体曲轴系统多体动力学模型.通过进行曲轴系统在发动机工作状态下的柔性多体动力学仿真计算,求出了柴油机在不同工况下的扭矩输出特性和各主轴承在一个工作循环内的载荷变化情况,分析了曲轴在实际安装和运行状态下的扭振响应特性,并将计算与实测的结果进行了比较,证明柔性多体动力学仿真分析的结果是可靠的.     

装有起动-停车系统的发动机及其轴瓦

随着现代内燃机效率的提高,发动机轴承面临的挑战也日益增多。例如,起动一停车系统使曲轴和轴瓦经历混合摩擦阶段的循环数增加,具体取决于行驶状态。Federal—Mogul公司在颗粒增强聚酰胺亚胺的基础上推出一种新型减摩层,它能防止金属减摩层在这种条件下可能会出现的磨损。     

速度400 km/h高速列车轴箱轴承技术研究

高速列车轴箱轴承的可靠性和高速性能是保障高速列车运行安全和运行效率的关键因素。依据高速列车轴箱轴承的实际应用工况特征,并结合现有高速列车轴箱轴承的检修统计数据,对比分析了双列圆锥和双列圆柱设计的轴箱轴承技术特点。针对现有某高速列车车型,以满足运营速度400 km/h的技术要求为目标,对双列圆锥轴箱轴承低摩擦优化设计和轴箱系统散热设计优化这两个方面进行研究。其中为了准确评估摩擦功耗,建立了轴承—车辆刚柔耦合动力学模型,并以京津轨道谱和实测车轮不平顺作为输入,计算了轴承的动态载荷。轴承摩擦计算结果表明,在车速400 km/h,X-life设计的双列圆锥轴箱轴承的摩擦发热功耗比原有双列圆锥轴箱轴承大约降低24%;轴箱轴承台架测试显示,在更高的车速下,X-life设计的双列圆锥轴箱轴承运转温度比原有双列圆锥轴箱轴承降低了大概15°C。轴箱系统热仿真计算显示,在相同的热源输入和环境温度和散热条件下,铝合金轴箱体的最高温度相比铸铁轴箱的最高温度降低了约20°C。相关研究结果,可以为运营速度400 km/h高速列车的轴箱系统总体设计提供参考。     

铝合金双金属滑动轴承的研制与应用

本文全面分析了由H.A.布希创建的摩擦材料学派采用双金属滑动轴承(带有铝-锡合金减摩层)在铁路运输和其他工业领域的研制和应用方面所取得的成绩。以内燃机车曲轴轴承为例,表明了运用铝合金较之青铜的优点。本文还研究了采用各种铝减摩材料提高使用寿命和可靠性的方法。指出了在研制新型减摩材料时,就摩擦副的相容性与摩擦表面的自动形成,以及采用所研究(学派)理论的原理。     

新型高寿命滑动轴承技术

曲轴轴承的设计直接决定着柴油机的运行安全和维修周期，因此，Miba公司早在柴油机设计初期便应缴参与合作，其对参数的研究，为曲线/轴承系统在技术和经济方面实现最佳化做出了贡献。轴承的尺寸和结构是通过柴油机设计人员和轴承生产厂家双方的密切合作确定下来的，两家企业利用现有的计算模型和工作经验以及可做比较的各类柴油机资料提供有价值的结论，本文介绍的是如何采用“凹槽轴承”和“溅镀轴承”这两种Miba大功率轴承来达到所要求的运用安全性和寿命要求。     

曲轴轴承工作性能的评价

内燃机车柴油机曲轴轴承的磨损与其材质和表面的涂层密切相关。通过对伏罗涅什斯克内燃机车修理厂1A-9柴油机—发电机曲轴的故障分析和试验研究,表明采用A0201铝锡合金层的钢铝双金属轴承,使用效果优于铅青铜轴承。其良好的耐磨性,不但可降低生产成本,减少曲轴的磨损,而且延长了产品的使用寿命。     

以优化曲轴为目的的创新轴承设计

由于发动机功率和缸内最高燃烧压力不断提高，在相同甚至较小尺寸的情况下，对发动机零件的要求越来越高。轴承的承载能力和曲轴的结构强度越来越接近临界线。ThyssenKrupp和IAV公司提出一种创新的轴承理念，可明显改善曲轴的强度。     

柴油机轴承穴蚀原因分析及预防措施

往复式发动机里使用的滑动轴承在某些工作条件下有可能受到穴蚀的影响。由于小气泡的产生和随即破灭引起高压脉冲,所以轴承表面易局部受损。这种现象主要发生在当对现有发动机进行强化或改变轴承设计及其周围环境时。 受环保法规的推动,发动机设计师进一步提高了甚至更小型和更轻量化发动机的效率和功率密度。结果,整个曲轴机构及其轴承座的弹性变形增大,从而恶化了轴承的工作条件。 虽然现在通过广泛使用计算流体动力学（CFD）方法能够成功地模拟某些型式的穴蚀,但是轴承内的机油流动情况仍然太复杂以致其不可能被一个全尺寸模型所涵盖。 适用于标准轴承评价的最普通的方法是采用基于雷诺方程数值解的弹性流体动力学程序。与此同时,还扩展采用了可使机油平衡更为精确的质量守恒定律。通过结合使用某种观察曲轴机构机油流动定时的工具,可以分析大多数轴承穴蚀现象。 本文论及与引起轴承穴蚀有关的主要因素。通过给出若干实例,描述最常见的轴承穴蚀现象,并展示了其与模拟结果之间的相互关系。接着,编制了一个各种影响因素的结构矩阵,并推导出一个关于防止穴蚀的轴承设计工作流程。 为了证明所介绍方法的优点,对一新设计的发动机进行了预防连杆大端轴承穴蚀的分析。在文章的最后进行了总结并对未来发展进行了展望。     

机车柴油机机体变形分析及改进措施

由于东风7型机车柴油机机体设计不合理,主轴承孔变形严重,造成在冷机时轴承间隙很小,因而不能盘动曲轴.通过动力学分析与计算,找出了原因,提出了解决措施.实践证明这些措施是可行的.     

车用发动机轴承低摩擦涂层技术的发展动向

近年来．为改善发动机的燃油经济性和减少排放，汽车制造商趋向于采用怠速一停止系统、混合动力、小型化发动机、低黏度机油等新技术，发动机轴承的工作环境也因此而变得更为苛刻。通常情况下，轴承在流体润滑状态下工作，但在采用上述技术的情况下，要在不影响轴承可靠性的前提下延长其工作寿命，就必须使轴承在混合润滑或边界润滑状态下工作。为应对轴承工作环境的变化，必须降低轴承摩擦。通过二硫化钼喷丸处理、固体润滑涂层等应用实例，介绍近年来降低轴承表面摩擦因数的相关技术发展动向。     

考虑系统变形的机车齿轮箱传动计算分析

通过Romax软件建立起机车驱动电机的传动系统模型,并在模型中引入有限元箱体模型,考虑整个齿轮箱的系统变形,进而对齿轮和轴承的工作状态进行更加符合实际工作状态的计算。在此基础上对传动系统的齿轮和轴承寿命设计影响因素进行了讨论。     

以径向滑动轴承为例探讨摩擦副的混合摩擦

本文根据理论推导的结果，以径向滑动轴承为例对摩擦副滑动表面接触变形过程及其混合摩擦状态建立了计算模型。对一径向滑动轴承做了实例计算并对其结果进行了分析。所得结果与实际经验是符合的。     

内燃机曲轴电子综合测量仪的研制

内燃机机车轴孔径综合电子测量系统用以解决内燃机曲轴主轴颈、连杆颈的综合测量 ;机体轴承座孔、连杆座孔的综合测量 ;主轴承、连杆轴承的选配及装配后曲轴油隙是否合格的判定等问题 ,并可通过微机转储     

ТЭМ18Д型内燃机车1-ПД4Д型柴油机的运行问题

通过对ТЭМ18Д型调车内燃机车1-ПД4Д型柴油机的运行情况进行分析,得出其主要故障为曲轴轴承和连杆轴承损坏。通过对比1-ПД4Д型柴油机与ТЭМ2型内燃机车ПД1М型柴油机的各项参数,总结了故障发生的原因,提出了排除故障的方法。     

12V240ZJ型柴油机曲轴烧瓦的原因及对策

概述了１２Ｖ２４０ＺＪ型柴油机曲轴主轴承，连杆轴承的工况及润滑原理，分析了可能导致轴承烧瓦失效的主要原因，并提出在检修时应采取的对策。     

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。     

16V280ZLD柴油发电机组曲轴止推轴承烧损故障分析

通过对16V280ZLD柴油发电机组曲轴止推轴承烧损故障主要原因的调研和分析,阐述了预防该型柴油发电机组柴油机曲轴止推轴承烧损采取的有效措施。     

减少ZQDR—204／410牵引电动机轴承故障的探讨

本文对ＺＱＤＲ－２０４／４１０牵引电动机轴承故障原因作了初步的分析，提出了轴承轴承组装中与转轴配合过盈量，以及配合游隙的推荐值，对机座变形因素影响轴承运行提出了改进措施，对加脂量和加脂方式作了探讨，并建议轴承运行中检测的方法和新型轴承的试用。     

铁路货车轴承内圈故障动力学仿真分析

以我国铁路货运列车的主力轴承——197726型轴承为研究对象,开展故障轴承动力学建模和仿真分析,探索轴承动力学响应特性随故障尺寸的变化规律.综合考虑轴承内部结构、约束关系、摩擦润滑和载荷条件,建立了轴承内圈存在滚道损伤故障时的刚-柔耦合动力学模型,并通过轮对跑合实验及包络谱分析验证了模型的有效性.最后,通过一系列动力学...