活塞销涂层应用试验研究

基于活塞销涂层考核试验方案,借助摆动摩擦磨损试验机,开展CrN和DLC涂层活塞销应用试验研究。试验摩擦温升及宏观磨损形貌分析结果表明:采用CrN和DLC涂层的活塞销比无涂层活塞销具有抑制温升的作用,CrN涂层活塞销耐磨和抗咬合性更优,而DLC涂层活塞销减摩效果相对更优。     

活塞裙部涂层图案对摩擦力及燃油耗的影响

降低活塞摩擦是改善发动机燃油经济性的有效途径。研究的目的是考察最佳的活塞裙部涂层图案。在分析活塞的润滑状态后得知,除膨胀行程外,活塞都是在流体润滑状态下工作的。因此,在活塞裙部涂覆带图案的涂层可以减少滑动区域。采用裙部涂覆被试图案涂层的活塞,测量发动机的燃油耗,以及活塞的摩擦力。结果表明,如在活塞裙部反推力侧涂覆带竖纹图案的涂层,可降低活塞的摩擦损失,从而降低发动机的燃油耗。     

内燃机活塞的摩擦分析

研究分析类金刚石碳涂层对活塞销及裙部的减摩效果。采用浮动缸套法和弹性流体润滑仿真方法分析活塞裙部摩擦。试验结果表明,类金刚石碳涂层减小了活塞销对缸套的摩擦,并且在发动机低转速和活塞销偏置较大的条件下效果尤为明显,尤其减小了上止点和下止点附近的摩擦。弹性流体润滑仿真证实,类金刚石碳涂层活塞销能够影响活塞的运动,减小活塞裙部与缸套之间的接触压力。     

热障涂层对活塞材料平板温度场的影响规律研究

为了简化隔热涂层对活塞温度场影响研究的试验设计方案，并给实际活塞的隔热涂层设计提供设计依据，以活塞材料制成的平板为研究对象，通过数值仿真分析和试验验证的方法，探究隔热涂层对平板表面温度场的影响规律，并对某型汽油机平顶活塞进行仿真计算，分析活塞表面形状的影响，验证平板研究中所获规律对活塞模型的适用性。结果表明，数值分析结果与试验所得规律有着很好的吻合度，两者的误差在10%以内；活塞设计中可利用仿真方法进行初步计算，用以指导试验设计，优化试验温度测量布点，降低试验工作量及成本；隔热涂层对活塞材料制成的平板有着显著的隔热效果，涂层的导热系数越小，厚度越大，隔热效果越佳；选用热障涂层时应优先考虑导热系数小于8 W/(m·K)的材料，且对于ZrO₂涂层，厚度每增加0.1 mm,活塞基体表面温度降低4～5 K,尤其厚度在0.2～0.4 mm段隔热效果改善最为显著。     

陶瓷涂覆的柴油机活塞热分析

涂覆陶瓷涂层可以改善活塞顶部的热力性能,从而提高活塞的使用寿命。文章首先在三维软件PRO/E中建立了柴油机活塞模型,然后通过N-S方程对活塞进行稳态下热力场求解,得到活塞的稳态温度场。对比计算结果,发现在活塞顶部涂覆陶瓷涂层可以明显改善活塞顶部热力性能。     

用于汽油机和柴油机的新型活塞裙部涂层

降低摩擦对于内燃机的总效率起着越来越重要的作用,因此无论是在汽油机还是柴油机上活塞裙部涂层都得到了广泛的应用,这对活塞在燃烧室中工作又提出进一步的要求,需要具有更高工作能力的活塞裙部涂层,Federal-Mogul公司在其涂层系列中又开发了2种新的涂层品种。     

TY120推土机柴油机咬缸故障的原因分析

1　故障现象一台刚刚修理过柴油机的 TY12 0推土机在大负荷工况运转时 ,第一缸突然发生了严重咬缸。经拆检发现 :该缸活塞裙部侧推面熔融粘着 ,活塞销以下完全碎裂 ,同时缸套也严重受损 ,下部边缘被打碎 ,其余各缸经检查未发现任何问题。对该类型柴油机而言 ,第一缸是冷却水进机之处 ,因此与其它各缸相比 ,活塞与缸套间温差最大 ,工况最为恶劣。事后 ,维修厂更新了第一缸缸套与活塞。但在一次拆检时偶然发现 ,新换活塞裙部两侧推面石墨涂层有部分剥落 ,而缸套情况正常。再次更换活塞时 ,新换活塞选裙部公差尺寸较小者做试验 ,当试至 12 0 %…     

隔热涂层对活塞温度场及应力场的影响分析

以汽车发动机铝合金活塞为研究对象，建立等离子喷涂涂层隔热性能分析仿真模型，综合分析粘接层材料及孔隙率对涂层隔热性能的影响，并对涂层样块进行隔热性能试验。结果表明：隔热涂层的存在使活塞金属基体的温度显著降低，其中ZrO₂隔热层+NiCrAlY粘接层的组合隔热性能最好，且随着粘接层孔隙率的增加，涂层隔热性能提升，但孔隙率过大会导致涂层与基体的机械结合强度降低，综合考虑隔热性能与结合强度结果，涂层粘接层的最佳材料为NiCrAlY、最佳孔隙率为10%，喷涂上述隔热涂层后，在实际工况条件下活塞的等效热应力值满足产品设计要求。     

活塞涂层对柴油机性能影响的研究

发动机活塞绝热的目的是减少热损失,从而提高指示效率。热障涂层被用于模拟绝热发动机的工作状态,其目的不仅是降低缸内热损失,防止底层金属表面的热疲劳,而且也是为了减少发动机排放。采用热障涂层能降低从燃烧室表面(包括气缸盖、气缸套和活塞顶)和活塞环向发动机冷却水套的传热。应用以陶瓷为基体的涂层,使燃烧室的隔热对燃烧过程产生影响,从而影响发动机的性能和废气排放特性。在油价快速上涨的情况下,绝热技术因有助于降低燃油耗而显得越来越重要。在柴油机活塞顶部采用等离子喷涂的热障涂层,研究其对发动机性能的影响。证实这种涂层能提高发动机的热效率和机械效率。     

有利于降低发动机燃油耗的活塞裙部表面处理工艺

降低发动机零部件的摩擦,减少其机械损失是降低燃油耗的重要手段。活塞裙部表面涂层及典型的表面处理工艺对降低摩擦及磨损具有重要作用。介绍在活塞裙部形成覆膜的典型工艺,以及各种表面处理工艺和表面改性技术的原理与效果,也阐述新型涂层工艺的实际应用及其发挥的重要作用。     

现代汽车发动机活塞组件发展新趋势

９０年代末国外汽车不断地朝着高性能，低排放，低噪音，低燃油和高寿命，高可靠性方面发展，发动机活塞组件的结构设计，材料和表面处理也随之有新的特点和发展，其中低排放高顶环槽活塞设计，高负荷发动机中高铜铝硅合金活塞的应用，钢环在轻矫车发动机中的应用及压缩环外圆表面铬－陶瓷涂层及等离子涂层技术的使用均是国外最新的发民菜趋向，对提高发动机性能起了极大的促进作用，本文对这四种现代活塞组件新动向作了一介绍。     

会呼吸的纸基摩擦片及其对自动变速器性能的影响（下）

另外一种GPX摩擦片由于它出众的弹性模量也可以很好地解决换挡；中击和抖动问题。还有一种典型的摩擦材料叫作石墨碳材料，石墨及其制品具有耐高温、高耐磨的性质，可以在200-2000℃的温度和很高的滑动速度下无油工作。在机械行业，石墨材料被广泛采用制成活塞杯、密封圈和轴承。     

斯太尔WD615型柴油机的气缸拉缸故障与维修

斯太尔WD615型柴油机采用耐磨性较高的高磷铸铁、干式薄壁气缸套(壁厚为2哪)。为了改善气缸内壁的磨合性能和吸附机油的性能，对气缸套内壁采用珩磨加工。在活塞头部边缘处有18道细槽，在活塞的第1道环槽内有奥氏体铸铁护圈，并且在活塞裙部有2-3μm厚的石墨层。为了防止活塞工作时的温度过高，在发动机的润滑油路中设置了6只喷油嘴向活塞喷射机油，冷却活塞。     

Mercedes-Benz车用柴油机钢活塞

长期以来,钢活塞一直用于载货车用柴油机。2014年,Daimler公司作为最早的汽车制造商将钢活塞应用于轿车柴油机。现在钢活塞不仅用于Daimler公司OM626和OM607柴油机的传统灰铸铁气缸套曲轴箱,还首次用于OM642-V6柴油机全铝气缸体曲轴箱与"Nanoslide"气缸工作表面涂层的组合。     

创新提升效率——辉门公司携多款创新产品亮相IAA CV 2012

IAA CV 2012上,辉门公司展示了多款创新型产品,其中4种关键的活塞技术和适用于轻型商用汽车的EcoTough柴油活塞裙涂层技术因符合目前欧洲即将实行的欧Ⅵ排放标准而成为此次参展的最大亮点.另外,钢制活塞因受热和受压能力更好,而将更多地被应用在满足欧Ⅵ排放的柴油机上.     

黑活塞为什么行俏

大家都知道,活塞是硅铝合金制成的,它的外表是银灰色的。可是今年市场上流行各式黑色活塞,不但比银灰色活塞漂亮、好销,而且价格也不错,到底是什么原因呢? 黑活塞是通过表面处理或特殊工艺制成的活塞。按表面形态可分整体处理、局部处理和组合处理三种方式:按工艺应用可分喷涂石墨、阳极硬化、磷化及镶圈等几种。可     

抗磨损低摩擦的活塞裙部涂层

介绍了一种经久耐用的可以减小汽油机摩擦功和CO2排放的新型抗磨损低摩擦的活塞裙部涂层。适应了当前高强化发动机和节能减排的市场需求。     

汽车发动机气缸热喷涂涂层的现状与发展

为了提高汽车发动机气缸壁热喷涂涂层的耐磨性能并降低燃料消耗,系统分析了该涂层的失效机制,综述了汽车发动机铝合金气缸壁耐磨涂层、气缸盖内表面以及活塞端面耐热涂层的热喷涂制备及发展现状,指出通过优化喷涂工艺提高涂层中固体润滑剂含量有助于提高涂层耐磨性,而通过喷涂制备合理结构的梯度涂层有助于提高耐热涂层的寿命。提出通过控制涂层中孔隙及其分布来改善涂层储油能力,通过原位形成具有自润滑功能的氧化物来改善涂层减摩性能,以及通过适当提高基体温度改善粒子间结合来提高涂层抗粒子剥落磨损性能将是该类涂层进一步发展的主要方向。     

活塞表面石墨喷涂机设计

介绍一种用于内燃机活塞表面石墨喷涂的喷涂机。具体内容包括喷涂机的工作原理、结构及有关设计计算，给出了控制电路及控制原理。     

热障涂层对非道路用柴油机性能和排放的影响

一方面,内燃机的性能应随着某些技术要求和燃料费用的快速提高而有所改善。另一方面,由于使用替代燃料和环境的要求,也迫使人们改进发动机使用的材料。因此,发动机材料的性能变得越来越重要。业内对引入热障涂层(TBC)的隔热柴油机的试验研究产生了一些争议。有些报道称,发动机效率会随着隔热有所提高,而另一些报道的结论则为之相反,也有报道给出了喜忧参半的结论。对基本型发动机和隔热(活塞顶采用等离子喷涂法涂覆氧化锆涂层)柴油机放热情况进行的比较分析。涂层系统会影响到燃油消耗率、功率、燃烧效率、污染物含量和发动机零部件的疲劳寿命。采用等离子体热喷涂法在燃烧室,包括活塞、气缸盖、气缸体、进气门和排气门上涂覆陶瓷层,通常会产生一些有利的影响。采用涂层系统时也存在一些缺点,例如会产生氮氧化物。基于试验结果,对热障涂层的所有优点和缺点进行了研究。同时,还给出了效率损失原因的解释。用1台在活塞、气门、气缸盖和气缸套上涂覆0.5mm厚的压电陶瓷(PZT)和氰酸盐改性环氧树脂的3缸柴油机,在不同负荷工况下进行了试验研究。结果表明燃油消耗率有所降低。未燃碳氢化合物和一氧化碳的排放量减少,而氮氧化物排放增加。