柴油机的汽缸套开裂和异常磨损探源

汽缸套的质量差材质硬度过高或强度偏低。按汽缸套（铸铁）的技术要求，汽缸套内圆表面活塞环行程范围内的硬度，不经表面处理的柴油机汽缸套硬度应大于或等于HB210（布氏硬度），且同一汽缸套内圆表面的硬度差均应小于或等于HB30。     

汽车维修技术信息

1奥迪车发动机机油消耗量高1．1故障原因（1）奥迪2．4L（BDV）发动机活塞环（油环）的挡油能力不良。（2）奥迪1．8T（AWL、BKB）发动机机油滤清器的蓄油能力不良。1．2售后解决办法（1）奥迪A62．4L（BDV）发动机活塞环（油环）材料有了改变，提高了油环的挡油能力。首台更改发动机号为BDV084971，改进的活塞环组（修理包）零件号为078198151E，发现出现烧机油故障时可先检查发动机活塞环是否为改进后的活塞环，     

金属陶瓷镀膜技术在车用内燃机上的应用研究

为降低内燃机活塞环与气缸套表面的摩擦因数,提高发动机的机械效率,进而提高内燃机的性能,在内燃机活塞环上应用了金属陶瓷镀膜技术。在剖析了金属镀膜技术的理论基础和技术背景的基础上,着重介绍了在内燃机活塞环上应用金属陶瓷镀膜技术前后所进行的发动机对比试验研究。试验结果表明,采用此项技术后,发动机成本仅增加3%～5%,而整机动力性和经济性得到了明显改善,实用价值很高。     

活塞环表面处理技术回顾与展望

回顾了内燃机活塞环表面处理技术，并分析了各种表面处理技术的优缺点及其应用范围，最后对活塞环表面处理技术的最新动态进行了展望。     

活塞环表面处理工艺研究现状及发展趋势

<正>活塞环是发动机的核心零部件，安装在发动机内部的活塞沟槽中，具有密封、导热、支撑等作用，其性能直接影响发动机的输出功率、使用寿命等性能。活塞环长期在高温高压的条件下工作，同时还要承受巨大的冲击和摩擦磨损。活塞环表面处理工艺可以有效提高活塞环的耐磨性，使其可以满足实际应用的需求。如今先进的表面处理工艺已成为提高活塞环性能的主要手段。笔者通过对当前主要的活塞环处理工艺的研究现状及优缺点进行分析，并对其发展趋势做出展望。     

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。     

活塞环材料及其表面强化

从活塞环材料、活塞环表面强化等方面分析了活塞环的发展，并展望了活塞环表面强化趋势。     

活塞环使用中的初期磨合

阐述了活塞环使用初期磨合的重要性和活塞环－缸套的磨合机理，通过其磨合改善活塞环及缸套的表面结构和组织性能，即“摩擦改性”，提高了活塞环的密封性及减摩耐磨性能。指出了影响初期磨合的主要因素，确定了合理的磨合工艺规范。     

延长活塞环寿命的新等离子涂层

内燃机活塞环表面的镀层不同,其耐磨程度也不同,为了提高活塞环镀层的耐磨性,以满足高性能发动机对活塞环的苛刻要求,等离子喷涂技术为此开辟了新的途径。     

利用微凹状网纹处理降低气缸孔-活塞环间的摩擦

活塞环外侧圆周面与气缸孔工作表面之间的滑动摩擦力占发动机总摩擦力的25% ～50%,降低活塞环与气缸孔内圆面之间的摩擦可以明显改善燃油耗。从改善发动机燃油经济性出发,着重介绍日本活塞环有限公司为优化气缸内圆面进行微凹处理以降低气缸孔摩擦的新技术、新工艺的基本原理和具体应用方法,评价了上述技术措施对降低燃油耗及CO2 排放的效果。     

表面织构活塞环与CuO纳米润滑油协同润滑特性数值研究

建立了活塞环-缸套流体动压润滑数值模型,研究表面织构和CuO纳米润滑油对活塞环协同润滑机理。研究结果表明:CuO纳米润滑油能有效减小粗糙接触力,降低磨损,但会引起流体黏性剪切力增加;活塞环织构表面与缸套之间形成的微动压效应对动压润滑有促进作用,能有效减小流体摩擦力,减少摩擦损失,但在上下止点附近会导致粗糙接触力增加,磨损加剧;活塞环表面织构的位置会影响其摩擦性能,对比发现中间织构效果最好,与无织构活塞环相比能减小摩擦损失5.17%;表面织构和CuO纳米润滑油之间存在协同润滑作用,合适浓度的纳米润滑油和一定尺度的表面织构能在减少活塞环摩擦损失的同时降低磨损。本研究中中间织构活塞环和体积分数0.5%CuO纳米润滑油组成的协同润滑能达到最佳润滑性能。     

降低汽油发动机摩擦的活塞环涂层

辉门已研发出一种名为Carboglide的活塞环涂层系统,可降低高负荷汽油发动机摩擦,并进一步降低环组和气缸运转表面间的摩擦损失。Carboglide涂层以碳为基体,特定层结构具有定制的组分,加上经过相应修正的活塞环设计,使燃油效率最高可提高1.5%。     

汽车发动机活塞环陶瓷涂层工艺及性能研究

从活塞环苛刻的工况出发,研究适合活塞环的表面强化工艺,分析等离子喷涂工艺表面处理的技术特点,探讨喷涂陶瓷涂层活塞环的性能变化     

活塞环外表面处理工艺

通过分析内同活塞环的工作环境和使用要求，重点阐述了为提高内燃机活塞歪的寿命和工作性能，在活塞环外表面进行的几种常用处理方法和工艺措施。     

活塞环的磨擦学问题及其对策

活塞环是汽车发动机的关键零件。为适应汽车发动机发展的需要，必须解决活塞环摩擦、磨损和润滑方面的诸多问题。改进其设计、材料和表面处理技术是解决问题的主要途径。本文在介绍作者对活塞环摩擦学研究结果的结果的同时，以这一领域的最新发展也作了介绍。     

活塞环表面的等离子喷涂

本文介绍了利用等离子喷涂技术对95系列的活塞环外表面进行扫化处理，在优选喷涂工艺的条件下，采用几种不同的等离子涂层进行喷涂，经过中间试验和装机试验，以确定最佳的活塞环涂层。     

辉门集团在长沙新设大缸径活塞环合资工厂

美国辉门集团日前正式宣布，其在长沙新投资一家生产大缸径活塞环的合资企业辉门正盛（长沙）活塞环有限公司，为商业航运、铁路、能源和非公路车辆的工业发动机提供高科技的活塞环。“我们预计随着中国工业发动机升级的增加，高科技和世界一流水平的大缸径活塞环的市场前景将进一步看涨。”辉门（中国）有限公司副总裁翁伟波先生表示，“本次投资是辉门完善其全球知名品牌Goetze和DAROS大缸径活塞环本地业务的又一重要举措。”新合资工厂位于长沙经济技术开发区，占地25000m^2，新生产厂房即将投入运营。该合资企业由辉门控股，而中资合作方以其长沙正盛活塞环有限公司投资入股，并将继续支持客户维护和客户开发的工作。     

叠加封口式活塞环在柴油机上的应用研究

针对目前常用活塞环在使用过程中存在的问题,设计了一种叠加封口式活塞环,它由上下两片楔形的单片环组合成一组气环。分析了新型活塞环提高气缸密封性能的机理,通过对单缸和整机柴油机性能对比试验证明,该活塞环具有降低燃油消耗和机油消耗、提高活塞环寿命、降低排放的特点,对提高柴油机的综合性能作用明显。     

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。     

渗浸陶瓷活塞环

利用低温(<300℃)等离子化学气相沉积技术(P-CVD),在活塞坏表面生成一层双向扩散的微晶体与网络结构并存的氮化硼——氮化硅(BN-SIN)金属复合陶瓷层,提高活塞环的表面硬度、耐磨性,降低磨擦系数。在镀铬环表而生成复合陶瓷层后,常温下导热系数可提高42％,并随温度升高呈指数规律上升,从而降低环的工作温度,减少变形,提高气密性,改善发动机整