TiAl基合金的研制及其在汽车上的应用

介绍了TiAl基合金的性能及具制备技术,提出了采用政变显微组织和亚结构、做合金化和渗碳处理、铸造等手段,解决其存在的室温塑性较低、850℃以上抗氧化能力不足和难加工等问题。阐述了TiAl基合金在汽车排气门和涡轮增压器上的应用情况。经测试,TiAl基合金排气门及涡轮增压器转子的各项性能优良,表明TiAl基合金可成为未来高性能汽车发动机排气门和涡轮增压器转子的首选材料。     

汽车发动机排气门座用镍基合金

通过对镍基合金的组织和性能进行分析和讨论，指出镍基合金特别适用于制造高功率高效率的汽车发动机排气门座。     

微型汽车462Q汽油发动机结构及设计特点

一、概述462Q 汽油发动机是引进日本铃木公司技术设计生产的。目前主要用于长安、松花江、汉江、昌河等牌号的微型汽车及发电、地质、勘探等配套动力。该机采用顶置气门,顶置凸轮轴,柔性齿形皮带传动,两气门间互成40°角。采用多球型燃烧室,点火次序1-3-4-2。采用并列连杆,高硅铝合金活塞。采用三根活塞环密封,连杆轴瓦、主轴瓦和止推环均为钢背铝基合金。进排气门为高级耐热合金钢,并用钴基合金堆焊进排气门杆端面和排气门密封锥面。     

柴油发动机排气门断裂失效分析

为确定柴油发动机排气门断裂原因，对断裂的排气门进行了断口宏观分析、SEM电镜分析、金相组织和硬度检验。分析结果表明，排气门堆焊层存在焊接气泡，导致排气门盘部的强度降低，在冷热循环的工作条件下，排气门盘部由于热膨胀引起的环向张应力大于它的环向强度，致使排气门产生裂纹，直至断裂。针对排气门的断裂原因提出了相应的改进措施。     

气门密封性能对发动机的影响

发动机工作时．混合气燃烧的最高温度可达2200℃以上。转速可达3000r／min-6000r／min。就四冲程发动机来说．发动机每完成一个工作循环曲轴需转2圈。进排气门各开启一次。如果发动机转速为3000r／min，则每分钟进排气门各开启1500次，即每秒钟进排气门各开启、关闭25次。因此发动机工作时，进排气门是处在高温和高速运动的状态下。这种高速地开启和关闭会使气门与气门座相互撞击．使气门与气门座的接触面变宽、起槽；进排气门高温、高压、高速运动的环境使     

车用柴油机排气制动工况下工作过程的分析研究

对排气制动工况下的柴油机实际工作过程进行了分析探讨，并通过计算实例揭示了排气制动工况下柴油机排气门发生反跳现象的实质。排气门反跳严重时将大大降低配气机构的工作可靠性，减小排气门反跳最有效的方法是增加排气制动器蝶阀阀片上节流孔截面积，根据使用经验，提出了节流孔尺寸的选择范围。     

气门故障分析与排除

进气门和排气门是四冲程发动机配气机构中不可缺少的零部件,如图1所示.进、排气门的工作是否良好直接影响着发动机动力的正常发挥.进、排气门经常工作在炽热的气体环境中,工况极为恶劣,容易引起异常磨损和意外损坏.进气门头部需要承受300～400℃、排气门顶部需承受770～930 ℃高温.同时,进、排气门还要承受燃烧室约4.9 MPa的气体压力、气门弹簧弹力及传动零件惯性力的作用,其冷却和润滑状况较差.在这种苛刻的条件下,就要求进、排气门有足够的刚度、强度、耐热和耐磨能力.进气门一般由合金钢或镍铬钢等材料制成,排气门通常由耐热合金钢或硅铬钢等材料制作.     

发动机排气门温度测量

正确地测定排气门的工作温度对提高发动机寿命是非常重要的。使用固定定位装置将热电偶线引出，能满足测量要求。该固定装置是一个把排气门测点热电偶引线同排气门连成一体的机构。测温采用中心打孔法，试验中发现，ＣＡ４８８发动机各缸排气门温度差别较大，其原因是各缸均匀性不好。     

CNG发动机排气门—气门座磨损失效分析

针对某CNG发动机在工作过程中出现的排气门—气门座严重磨损故障,采用宏观检验、几何学测定、化学成分测定、金相检验等手段,对该排气门—气门座的几何尺寸、金相组织、硬度等进行了检测分析,对排气门—气门座的磨损状况进行了研究。研究表明,发动机燃料、排气门—气门座材料匹配及配气系统结构设计等是影响排气门—气门座磨损失效的主要因素。提出了改善排气门—气门座磨损状况的相关措施,经试验验证,改进效果良好。     

东风汽车发动机典型气门故障分析

为了提高东风汽车发动机的可靠性与耐久性，对多种发动机不同材料的气门故障进行了分析，通过对发动机结构及装配工艺的分析和硬度、金相组织、宏观断口及扫描电镜等检测，鉴定了进气门杆上部断裂，排气门盘部烧蚀掉块、排气门与活塞打顶、排气门盘部烧缺口及气门堆焊层开裂等典型的失效故障，由此提出了在气门用材、制造工艺、装配与维修等方面的预防及改进措施。本文涉及4Cr9Si2,21-4N,23-8N及21－4N＋W、Nb等气阀钢，可作为气门用材选择及失效分析的参考。     

现代发动机气门座圈材料的发展

阐述了气门座圈的工作环境和磨损机理，高品质气门座圈的关键在于恰当的材料选择和零件的合理设计，在材料选择时必须考虑材料的物理性质和机械性能，由于粉末冶金材料具有成形尺寸精度高，合金选用和烧结后处理工艺灵活以及明显节约原材料、工时和能源等优点；因此与其它材料相比具有明显的竞争力，在内燃机中得到了日益广泛的应用，我国ATP公司（中日美合资安庆帝伯粉末冶金有限公司）引进国外先进的粉末冶金材料和制备技术，研制并开发了多种具有高热硬度和高耐磨性的气门座圈，适用于高强化的汽油机、柴油机和某些代用燃料发动机。     

柴油机配气相位的优化设计

利用AVL-BOOST软件进行了配气相位对发动机性能影响的仿真分析,依次把排气提前角和进气晚关角作为优化自变量,以燃油经济性为目标,对原型发动机的配气相位进行了优化,并通过试验验证了优化结果。     

车用发动机进排气节流制动过程的微机模拟及试验研究

本文揭示了发动机进排气流制动的机理，重点论述了排气门反跳和制动功的问题，通过模拟计算，台架和实车考核得出以下结论：（１）每缸分别设置排气节流具有最小的排气门反跳和最大的制动效能；（２）进气节流剧了排气的反跳，对制动效能的提高有限；（３）总管节流应设置于消声器后。     

CA6102型发动机气门与气门座的配合性能

在FQM－1型气门、气门座模拟摩擦磨损试验机上，进行了一系列CA6102发动机气门与气门座的配合性能试验。对21－4N气门材料与V431、V431－Nb＋Ti、高MnAl、粉末治金及表面镶CrN等各种材料气门座的配合性能做了全面的试验研究，得出了材料、工艺等因素对气门、气门座耐磨性的影响规律。     

防止摩托车油箱燃油蒸发的方法探讨

目前,防止摩托车油箱燃油蒸发有2种方法:一种是在摩托车油箱与大气相通的管路上加装吸附炭罐;另一种是在油箱盖或油箱盖锁内设装负压进气超压安全排气双向阀。通过对这2种防止摩托车油箱燃油蒸发的方法进行测试和试验分析,无论是在成本、使用寿命,还是在节约和减排等方面,用装有双向阀的油箱锁来防止摩托车油箱燃油蒸发效果均最佳。     

排气早开角对低散热Atkinson循环汽油机能量分配的影响

基于GT-Power软件建立某增压汽油机仿真模型,并通过试验验证模型的准确性。优化原模型配气机构,设计包角更大的进气凸轮以实现Atkinson循环,设计多组排气凸轮以得到20°~80°范围内的多个排气早开角(θ_(EVO)),改变传热模型实现缸内的低散热条件,模拟分析了1 500 r/min,40%负荷时,θ_(EVO)对低散热前后Atkinson循环增压汽油机能量分配的影响。结果表明:常规散热条件下,该汽油机的燃油经济性在θ_(EVO)为60°~70°范围内时较佳,而低散热条件下,该汽油机的燃油经济性在θ_(EVO)为50°~60°范围内时较佳;降低传热系数后,该汽油机散热损失的能量大幅减少,由此减少的能量在不同θ_(EVO)下转化为指示功的比例不同,θ_(EVO)为55°时转化比例为17.4%,此时指示热效率与原机相比提高了6.58%;而常规散热条件下Atkinson循环增压汽油机的指示热效率只比原机高3.79%,说明结合低散热技术能进一步增强Atkinson循环的节能效果。     

Electromagnetic valve train for gasoline engine exhaust system

Electromagnetic valve train (EMVT) in camless engine offers large potential for both part load fuel economy and high load engine torque. However, it is more difficult to be applied on exhaust system than intake system. Because the gas pressure brings high demands for driving force, especially at high engine speed and full load. Based on the working characters of actuator, a method by increasing the transient currents in windings during valve’s opening motion is suggested to overcome the gas pressure. But this will cause more energy losses and heat. In order to make the EMVT used on exhaust system better, quantitative analysis is carried out against the additional power consumption caused by gas pressure under different conditions. Furthermore, an approach is introduced to define the optimal exhaust valve opening motion at full load conditions. It aims at making a better compromise between the engine power output and exhaust valves’ power consumption, thus both the efficiency of EMVT and engine performance are enhanced.     

Improving pollutant emissions in diesel engines for heavy-duty transportation using retarded intake valve closing strategies

A combined theoretical and experimental study has been carried out to determine the real potential of reducing pollutant emissions in a HD diesel engine by means of retarding the intake valve closing. The effects produced by this alteration of the basic operation cycle have been examined by a preliminary modelling study, and from the obtained results, a modified camshaft was manufactured with a delayed intake valve closing of 60 crank angle degrees. Single-cylinder engine tests were carried out with this modified camshaft, and the emissions and fuel consumption were recorded. The results showed that the retarded intake valve closing can enhance the premixed combustion phase, and thus simultaneously reduce soot and NOx emissions. Moreover, the combustion process attained is extremely tolerant to exhaust gas recirculation, and by adoption of this measure, Euro-5 emissions limits can be achieved at the tested conditions without after-treatment.     

AZ91D镁合金直接化学镀镍工艺的研究

为解决镁合金传统化学镀镍方法工艺复杂、不适用于铝含量较高的镁合金以及使用氰化物、废液需处理等问题，研究了在AZ91D镁合金表面直接化学镀镍的工艺。介绍了工艺流程、溶液成分和工艺参数，用SEM观察了镀层与基体的结合情况、镀层表面形貌，并测试了镀层的硬度、结合力和耐腐蚀性能。结果表明，所得镀层平整、光亮、致密，与基体结合牢固，可有效保护镁合金免遭腐蚀。     

Aging characterization of metals for exhaust systems

The mechanical characteristics of four materials used in automotive exhaust systems have been compared after an aging treatment to evaluate the combined effects of thermo-mechanical fatigue and corrosion. For this purpose, an experimental aging procedure has been developed. This procedure is composed of chemical, thermal and mechanical cycles, which are combined and repeated to simulate the actual operating conditions of automotive exhaust systems. Three austenitic steels (AISI 309, AISI 316Ti, and AISI 321) and a nickel-based alloy (Inconel 625) are tested. The results show that Inconel 625 and AISI 309 are less affected by the aging process than the other materials.