陶瓷—金属复合挺柱的结构设计与应用效果

陶瓷－金属复合挺柱结构设计的关键问题是连接方式。机械连接和钎焊连接两种复合挺柱，后者的连接可靠性较高。钎焊过渡层和减薄陶瓷块厚度可降低钎焊复合挺柱中陶瓷块的残余应力。陶瓷复合挺柱的应用效果除了取决于陶瓷材料的微观组织结构性能外，还取决于挺柱陶瓷镶块工作表面的加工质量及配对凸轮表面的强化程序。     

陶瓷挺柱的耐磨性

为满足载货车，大客车用柴油发动机的高功率，低油耗，可靠性及低公害的要求，采用陶瓷挺柱以提高耐磨性，陶瓷挺柱的挺柱体为过共晶Al-Si合金，以初晶硅昌粒尺寸为30－50um,Si添加量大于16％的合金最为理想；挺柱头采用Si3N4陶瓷其滑动面为无磨削状态，由于陶瓷挺柱的使用，凸轮，挺柱的耐生都大幅度提高，在装有废气再循环装置的条件下，比淬火冷激铸铁制挺柱的磨损约减低至1／5，凸轮磨损约减低至1／10。     

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。     

基于中心复合设计的金属-塑料连接强度分析

首先通过中心复合设计方法完成金属-塑料连接试验方案的设计,再使用光纤激光器对金属表面进行处理,然后以平板硫化机完成金属-塑料热压连接成型,最后采用万能试验机进行轴向拉伸试验获得金属-塑料连接强度。在此基础上,基于多元非线性理论,建立了激光功率P_c、扫描线宽d和扫描速度v与连接强度之间的多元非线性回归模型。采用逐步回归的迭代策略,分析各工艺参数以及各工艺参数交互作用对金属-塑料连接强度的影响程度,并进行金属-塑料连接试验、轴向拉伸试验。研究结果表明:该多元非线性回归模型具有很好的拟合度,决定系数R~2=0.996;P_c是对金属-塑料连接强度影响最大的主效应,P_c与d是影响金属-塑料连接强度的交互效应;当P_c=35 W,d=0.01 mm,v=300 mm·s~(-1)时,金属-塑料连接强度最大;试验结果与回归分析结果相吻合,证明该预测模型可靠。相关的理论和方法可为塑料在汽车上的应用提供参考。     

配气机构凸轮—挺柱接触应力的数值模拟

针对常规理论解法和有限元方法求解凸轮—挺柱之间接触应力简化过多的问题,并考虑凸轮动力学设计要求,应用TYCON软件对某型号发动机建立配气机构多质量动力学模型,对凸轮—挺柱接触应力进行了计算,分析接触应力最大值分布情况以及各因素对其影响,其结果可为凸轮挺柱机构的动力学设计提供依据。     

摩托车气缸体材料发展分析

目前Ｎｉ－ＳｉＣ陶瓷复合气缸体电镀技术在国外广为应用，它是用带正电荷或负电荷的陶瓷粉末在被镀体表面造成吸附，再由电镀过程中金属原子在阴极的析出将粉末埋藏在其中，而形成复合镀层；由于该技术是利用陶瓷粉末在金属镀层中的分散现象造成对整个结构的强化效果，使得镀层的硬度、耐磨性和力学性能得到提高。     

冷激合金铸铁挺柱失效分析

挺柱是发动机配气机构中的重要件,挺柱台面与进、排气凸轮接合,分别承受着滚动和一定的滑动摩擦作用．材料广泛地采用合金铸铁,摩擦面采用激冷的白口铁强化以保证该部位具有良好的摩擦、磨损性能。目前,国内的冷激铸铁的化学成分与国外的相差无几,因此控制好金相组织生长的冷激工艺成为获得优质挺柱的关键因素。     

某杯式挺柱配气机构凸轮磨损问题分析

凸轮轴作为发动机配气机构的重要组成部分,承受着周期性的冲击载荷,而对于杯式挺柱的配气机构,该周期性载荷主要集中于凸轮轴的凸轮上,故,凸轮轴的凸轮需具有较高的耐磨性能。经配气机构动力学仿真计算及试验研究表明,凸轮型线设计、凸轮与挺柱材料匹配、凸轮与挺柱表面润滑等对改善凸轮表面磨损问题具有着极其重要的作用。     

发动机冷激铸铁挺柱底面剥落分析与改进

发动机冷激铸铁挺柱在可靠性试验中出现的高频次底面疲劳剥落问题,从摩擦副磨损机理出发,对负荷和润滑等进行模拟分析,结合台架试验提出了冷激球铁凸轮与冷激合金铸铁挺柱的许用工作条件,改进后有效地解决了挺柱底面的疲劳剥落问题.     

发动机工况的晴雨表--杂谈火花塞

火花塞是发动机点火系统中最终执行点火的重要零件,它由新型高氧化铝陶瓷为绝缘体,用特殊粉末将绝缘体和主金属连接在一起,其电极由直径1.5-2.0 mm的镍合金制成,具有优秀的耐久性。发动机工作条件非常苛刻,火花塞必须承受从常温至2000-2500℃反复的温度变化。由于绝缘体露在     

配气机构动变形随转速及气门间隙的变化规律

为确定N次谐波凸轮配气机构动变形响应的精确变化规律,将二阶微分方程全解的解析解法转用于配气机构动力学微分方程。根据这种解法编制了计算机程序,对某发动机配气机构的动变形响应随凸轮轴转速和气门间隙变化的规律进行了仿真计算。计算结果表明,配气机构的动变形规律主要取决于当量气门运动加速度的大小和形状;凸轮轴转速的变化,在气门开启阶段对配气机构的动变形影响较小,在落座阶段对配气机构的动变形影响较大。气门间隙在设计值附近变化不大时,仅在气门开启阶段对配气机构动变形稍有影响。     

别克V6发动机配气机构的分析与检修

主要介绍了别克3种型号发动机的气门与气门座、气门挺杆、气门导管、凸轮轴的检修,同时介绍了气门密封性能、气门弹簧、液压挺杆的检查及气门间隙的检查与调整等。     

Friction loss reduction by new lighter valve train system

An aluminum tappet, an aluminum spring retainer, and a thin sintered adjusting shim were developed to produce a lighter valve train. By utilizing these parts, valve train inertia mass was reduced by 28%. Moreover, cam profile and valve spring specifications were redesigned fully to employ the reduced inertia mass for a reduced friction loss. The overall friction loss was reduced by 40%, and this friction loss was achieved in the roller rocker arm system.     

应用振动信号诊断汽油机磨损故障

往复发动机的故障诊断是较困难和热点的研究问题。本文主要针对EQ6100发动机常见部件(活塞—缸套、气门、气门挺杆、连杆轴承、曲轴轴承、活塞销与衬套)磨损故障进行了振动测试研究。在EQ6100发动机预先模拟各种故障,然后测取了在不同参数条件下的故障信号,并用时域和频域分析法进行了分析比较。通过分析,得出了各种故障诊断的特征参数及实现的方法。     

缸内直喷汽油机多种燃烧模式的试验研究

基于量产增压缸内直喷汽油机,采用可变升程机构实现多种燃烧模式,在低升程下实现了均质燃烧、分层稀燃和均质压燃。试验结果表明:在转速2 000r/min,负荷0.2MPa,0.4MPa下,均质压燃的燃烧持续期最短,放热最快;在转速2 000r/min,负荷0.2MPa下,均质压燃的燃油消耗率最低,达到337g/(kW.h),同时均质压燃的NOx排放远低于均质燃烧和分层稀燃。     

铝合金陶瓷镶块摇臂批量生产的工艺技术研究

铝合金陶瓷镶块摇臂是最新一代摇臂产品,与目前使用的锻钢摇臂相比,具有更轻的质量和更高的耐磨性,用它替代钢摇臂可明显改善发动机配气机构动力学特性。通过改进铝合金陶瓷镶块摇臂批量化生产中的关键技术———高性能氮化硅陶瓷镶块的制备技术、铝合金压铸时陶瓷镶块的定位技术和摇臂基体的加工技术,实现了铝合金陶瓷镶块摇臂制造的高精度、低成本和高效率,满足了批量化生产的要求。通过台架试验证明,采用铝合金压铸将氮化硅陶瓷镶块与摇臂基体连接的方法是可靠的。     

陶瓷颗粒含量对 Cr-Al 2O3活塞环抗黏着性能的影响

通过贫油试验的方法对陶瓷颗粒含量分别为0,1．01％,1．68％,2．82％,3．45％,4．38％的 Cr‐Al2 O3活塞环的抗黏着性能进行评价,并探讨了 Cr‐Al2 O3活塞环镀层中陶瓷颗粒含量对活塞环抗黏着性能的作用机制。试验结果表明：含有陶瓷颗粒的 Cr‐Al2 O3环的抗黏着性能优于不含陶瓷颗粒的 Cr‐Al2 O3环,且其抗黏着性能与陶瓷颗粒含量相关。当陶瓷颗粒含量为2．82％时,抗黏着性能最好,陶瓷颗粒含量在0～2．82％时,Cr‐Al2 O3环抗黏着性能随陶瓷颗粒含量的增多而提高,陶瓷颗粒含量大于2．82％时,Cr‐Al2 O3环抗黏着性能随陶瓷颗粒含量的增多而降低。     

镁合金微弧氧化陶瓷层结合强度与耐蚀性的研究

微弧氧化技术能够有效提高镁合金的耐蚀性。采用微弧氧化法在AZ91D镁合金表面原位生长一层陶瓷层,利用电子显微镜、盐雾试验等研究了该陶瓷层的结合强度和耐蚀性。结果表明,在恒流条件下,随着微弧氧化时间的增加,陶瓷层的厚度增加、层内缺陷增多、致密性下降,陶瓷层的结合强度和耐蚀性均呈现先增大后减小的趋势。