活塞环表面织构的摩擦学性能基础研究
发布时间:2020-12-20 05:42
截止到2007年底,我国汽车保有量为5710万辆。据有关部门预测,到2020年,我国汽车总保有量有可能突破1.5亿辆,届时,我国汽车年燃料消耗石油将达2亿吨。目前世界范围内城市中的空气污染,50%来自燃油汽车的废气排放。往复活塞式内燃机在汽车上应用最为广泛,它产生的能量中的48%被用来克服内燃机中的摩擦阻力,而对于轻型汽车来说,损耗在活塞环/缸套间的摩擦损失占汽车内燃机摩擦损失的19%,所以改善活塞环/缸套间的摩擦学性能,可以保护环境和减少能源的消耗。表面织构即在摩擦副表面上加工出具有一定尺寸和规则排列的几何形貌,它已经被证明是改善表面摩擦学性能的一种有效手段,现已在缸套、滑动轴承、机械密封以及磁介质存储等许多领域中得到应用。为把表面织构技术真正应用到活塞环上,本文采用模型试验的方法检验表面织构的减摩效果,并优化表面织构的参数,为表面织构的设计提供参考依据。文中所设计的凹坑阵列型表面织构的主要参数有:凹坑直径、凹坑深度、凹坑所占的面积率等。研究中通过掩模微细电解加工方法在模拟活塞环的小试件表面制作织构,选取表面织构的上述参数作为三个试验因素,每因素取四水平,以摩擦因数为指标,按照正交法...
【文章来源】:南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】:85 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
轻型汽车发动机中摩擦损失的能量损耗比率图
图 1.2 气环的密封原理图[3]活塞环在气缸内运动时具有如下几个特点[7]:(1)活塞环在上 0 变化到最高达 30m/s 左右,如此反复的做大幅度变化。(2),气缸中压力变化很大。(3)因为受燃烧行程的影响,活塞环气缸中最高温度可达 2500K),特别是第一道气环,在高温高压下,油膜很难建立,不可能得到充分润滑,而常常处于临界润,磨损很严重。来分,活塞环的磨损可分为熔着磨损、磨料磨损以及点状腐蚀且相互影响。按磨损部位来分,活塞环磨损又可分为滑动面磨其滑动面磨损比上下端面磨损大。此外各道环滑动面磨损量不第二道气环磨损量约为第一道气环的一半左右,油环的磨损量,缸套上部磨损严重,因为缸套上部邻近燃烧室,温度很高,的燃料冲刷和稀释,加剧了上部条件的恶化,使缸套上部处于成缸套上部磨损严重的原因。第二,上部承受压力大,使缸套和背压的作用下紧压在缸壁上,正压力越大,润滑油膜形成和
的表面形貌(如图 1.3)主要就是通过珩磨技术加工精度也提出了更高的要求。如果珩磨使缸容易引起拉缸,反之,如果粗糙度过大,则存面的承压面积不足,容易发生损伤,甚至产生,加上高温、高压很容易使润滑油沿着沟槽挤
【参考文献】:
期刊论文
[1]汽车对生态环境污染的分析研究与前景判断[J]. 刘扬,郭建斌. 环境保护与循环经济. 2008(09)
[2]激光微造型柴油机缸套的试验研究[J]. 尹必峰,符永宏,王宵,刘胜吉. 内燃机工程. 2008(01)
[3]LIGA工艺基础及其发展趋势[J]. 吴广峰,胡鸿胜,朱文坚. 机电工程技术. 2007(12)
[4]内燃机活塞环陶瓷涂层研制[J]. 王汉林,万宇杰,童幸生. 表面技术. 2007(05)
[5]内燃机活塞环材料及其表面处理[J]. 汤春峰,曲选辉,段柏华. 内燃机配件. 2006(05)
[6]表面技术在内燃机气缸套中的新进展[J]. 李梅广,孙宏飞,赵剑波,孔红杰. 机车车辆工艺. 2005(05)
[7]激光处理凹坑形仿生非光滑表面试件的高温摩擦磨损特性研究[J]. 杨卓娟,韩志武,任露泉. 摩擦学学报. 2005(04)
[8]微细电化学加工技术[J]. 朱荻,王明环,明平美,张朝阳. 纳米技术与精密工程. 2005(02)
[9]CrN活塞环涂层的摩擦学性能[J]. 赵晚成,马亚军,李生华,金元生,王玉琮,Simon C Tung. 润滑与密封. 2005(02)
[10]内燃机缸套-活塞环润滑理论模型概述[J]. 符永宏,陆华才,蔡兰,王霄,袁润. 润滑与密封. 2004(05)
硕士论文
[1]激光表面微造型在干摩擦条件下的摩擦磨损性能研究[D]. 袁春俭.江苏大学 2008
[2]内燃机活塞环—缸套摩擦磨损过程性能研究[D]. 陈贵清.昆明理工大学 2005
[3]内燃机活塞环——缸套材料摩擦磨损性能研究[D]. 吴跃新.昆明理工大学 2003
本文编号:2927314
【文章来源】:南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】:85 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
轻型汽车发动机中摩擦损失的能量损耗比率图
图 1.2 气环的密封原理图[3]活塞环在气缸内运动时具有如下几个特点[7]:(1)活塞环在上 0 变化到最高达 30m/s 左右,如此反复的做大幅度变化。(2),气缸中压力变化很大。(3)因为受燃烧行程的影响,活塞环气缸中最高温度可达 2500K),特别是第一道气环,在高温高压下,油膜很难建立,不可能得到充分润滑,而常常处于临界润,磨损很严重。来分,活塞环的磨损可分为熔着磨损、磨料磨损以及点状腐蚀且相互影响。按磨损部位来分,活塞环磨损又可分为滑动面磨其滑动面磨损比上下端面磨损大。此外各道环滑动面磨损量不第二道气环磨损量约为第一道气环的一半左右,油环的磨损量,缸套上部磨损严重,因为缸套上部邻近燃烧室,温度很高,的燃料冲刷和稀释,加剧了上部条件的恶化,使缸套上部处于成缸套上部磨损严重的原因。第二,上部承受压力大,使缸套和背压的作用下紧压在缸壁上,正压力越大,润滑油膜形成和
的表面形貌(如图 1.3)主要就是通过珩磨技术加工精度也提出了更高的要求。如果珩磨使缸容易引起拉缸,反之,如果粗糙度过大,则存面的承压面积不足,容易发生损伤,甚至产生,加上高温、高压很容易使润滑油沿着沟槽挤
【参考文献】:
期刊论文
[1]汽车对生态环境污染的分析研究与前景判断[J]. 刘扬,郭建斌. 环境保护与循环经济. 2008(09)
[2]激光微造型柴油机缸套的试验研究[J]. 尹必峰,符永宏,王宵,刘胜吉. 内燃机工程. 2008(01)
[3]LIGA工艺基础及其发展趋势[J]. 吴广峰,胡鸿胜,朱文坚. 机电工程技术. 2007(12)
[4]内燃机活塞环陶瓷涂层研制[J]. 王汉林,万宇杰,童幸生. 表面技术. 2007(05)
[5]内燃机活塞环材料及其表面处理[J]. 汤春峰,曲选辉,段柏华. 内燃机配件. 2006(05)
[6]表面技术在内燃机气缸套中的新进展[J]. 李梅广,孙宏飞,赵剑波,孔红杰. 机车车辆工艺. 2005(05)
[7]激光处理凹坑形仿生非光滑表面试件的高温摩擦磨损特性研究[J]. 杨卓娟,韩志武,任露泉. 摩擦学学报. 2005(04)
[8]微细电化学加工技术[J]. 朱荻,王明环,明平美,张朝阳. 纳米技术与精密工程. 2005(02)
[9]CrN活塞环涂层的摩擦学性能[J]. 赵晚成,马亚军,李生华,金元生,王玉琮,Simon C Tung. 润滑与密封. 2005(02)
[10]内燃机缸套-活塞环润滑理论模型概述[J]. 符永宏,陆华才,蔡兰,王霄,袁润. 润滑与密封. 2004(05)
硕士论文
[1]激光表面微造型在干摩擦条件下的摩擦磨损性能研究[D]. 袁春俭.江苏大学 2008
[2]内燃机活塞环—缸套摩擦磨损过程性能研究[D]. 陈贵清.昆明理工大学 2005
[3]内燃机活塞环——缸套材料摩擦磨损性能研究[D]. 吴跃新.昆明理工大学 2003
本文编号:2927314
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