汽油机新型润滑系统一维仿真及试验研究

介绍了主油道油压反馈控制的汽油机新型润滑系统。在稳态仿真计算中,对比分析了正常工况(90℃)和极限工况(140℃)下各管路润滑油的压力、流量和流动速度。以正常工况下发动机3 500 r/min升至4 500 r/min的加速过程为例,进行了瞬态特性的仿真。并用机油泵的性能试验和发动机台架试验进行验证。试验结果表明:发动机油压、流量、流速均在合理的范围内;润滑系统在瞬态过程中压力波动收敛性好,油压稳定性较高;机油温度在90～140℃时,系统有理想的匹配适应性。

增压条件下活塞的动压润滑分析

根据流体动力润滑理论与活塞动力学方程建立的分析模型,依据发动机燃气压力的变化,计算了增压前后的活塞裙部最小润滑油膜厚度和摩擦力。结果表明,发动机增压后,主推力边和次推力边的最小润滑油膜厚度分别变小,裙部的摩擦力和摩擦功耗增大。因增压后活塞润滑能力降低,并且摩擦功耗增加,会对整机的可靠性产生影响,这些都应当在增压改进设计时予以重视。

油溶性有机钼作为多功能润滑油添加剂的性能研究

以自制有机钼添加剂(MSN)为研究对象,考察其在配方油中的溶解情况及抗腐蚀性能;对比研究了MSN与常用添加剂在配方油中的抗氧、减摩抗磨和极压性能差异,并结合扫描电子显微镜、能量色散X射线分析、X射线光电子能谱仪分析了MSN的润滑作用机制。实验表明,MSN有良好的油溶性,对铜片腐蚀无负效应,具有优良的抗氧化性能;相同试验条件下,MSN比常用添加剂显现出更好的减摩抗磨和极压性能,这是由于其在摩擦过程中发生了定向吸附和热分解,并与表面反应聚集成含钼、硫、磷的沉积膜和反应膜。

468Q汽油机润滑系统循环油量的计算及试验研究

按照经验公式估算了自行开发的468Q汽油机润滑系统的循环油量,行车试验发现,汽油机由高速大负荷运行突然转为怠速运行时,在怠速偏低和苛刻行驶后机油温度偏高的共同作用下,使用较低黏度等级的机油出现了油压偏低、油压报警的问题。针对这一问题提出了一种以发动机在热车状态低速运转时所需保证的最低机油压力为条件,依据流体力学基本原理的润滑系统循环油量的计算方法,根据计算结果重新调整机油泵的循环油量,试验结果表明机油压力满足汽油机的工作要求。

车用发动机润滑系统最低润滑油供给量研究

以某1.8VVT发动机为研究对象,建立了发动机润滑系统计算模型和轴承动力学模型,对主油道压力、轴承处润滑油流量、轴承轴心轨迹、最小油膜厚度等参数进行了计算分析。通过计算轴承、凸轮和VVT系统等润滑系统关键部件的润滑油压力需求,获得了润滑系统在不同发动机转速下的最低润滑油压力,该计算结果可为润滑系统设计提供理论依据和边界条件。仿真计算结果表明:发动机润滑系统进油压力对轴承润滑的最小油膜厚度基本没有影响;原润滑系统供给润滑油的液压功率实测值超出理论需求值,最高可达72%,原润滑系统存在发动机中高转速工况下供油过量的问题。

考虑非稳态传热的高速汽油机主轴承润滑分析

针对一款高速汽油机主轴承内部润滑与摩擦磨损问题,考虑到轴承承载不均导致的轴瓦与润滑油非稳态传热,基于弹性流体动力润滑(EHD)和轴承动力学理论方法,通过迭代计算,得出该高速汽油机具有代表性的第三主轴承在最大转速(9 500r/min)时轴承内部精确的温度场与热变形,并以此为轴承新的几何轮廓边界条件分析轴承的实际润滑情况。结果表明,与未考虑轴瓦温度场及热变形相比,轴承润滑状态明显恶化,具体表现为轴承最小油膜厚度减小、最大油膜压力增大,且出现较严重的磨损。最后通过发动机台架试验测得轴承的实际工作情况,并与计算结果进行对比,计算结果与实际摩擦磨损情况吻合,验证了所用方法和所得研究结论的正确性。

润滑油性质对汽油机排放标准的影响

用试验数据说明汽油机润滑油的性能和质量与排放、节能的关系,分析国内外汽油机润滑油的现状和发展趋势,提出了今后我国汽油机润滑油的发展方向。

水陆通用二冲程油评定技术

提出了水陆通用高性能环保型二冲程油(以下简称通用油)的评定方案,即通用油的清净性评定技术、润滑性评定技术以及排烟评定技术,并建立了相应的评定试验台架。利用舷外机的250 h系泊试验、OMCJ70HP试验对通用油的清净性评定台架进行试验验证;依据NMMA TC-W3润滑性评定方法,对通用油的润滑性评定台架进行试验验证。结果表明,同一种油的系泊试验、OMC J70HP试验以及通用油清净性台架试验的结果一致;通用油润滑性与NMMA TC-W3润滑性试验结果基本相同。通过对水冷润滑油和风冷润滑油进行清净性、排烟试验,证明水冷润滑油的清净性能和排烟性能与风冷FC级二冲程润滑油性能相差较大。同时,根据试验结果制定了通用油清净性通过指标为清净性评分不小于69.2。

适用于R32/R134a及R407C的润滑油研究

本文对替代工质 R3 2 /R13 4a和 R40 7C与不同型号的酯类 POE油的配合性进行了试验研究 .压缩机加速寿命试验研究结果表明 :RO-3 2油和 RO-4 0油不宜作为替代工质 R3 2 /R13 4a的 YZG-2 7R型压缩机用油 ,而 EA L-4 6油可以作为 R3 2 /R13 4a的 YZG-2 7R型压缩机用油 ;EA L-68型 POE润滑油加入少量添加剂可以作为 R40 7C的 YZB-2 0

通用小型汽油机的热负荷及机油消耗率的分析研究

以3款6.5HP通用小型汽油机为参考样机,通过样机热负荷及机油消耗率的对比试验及分析,发现对通用小型汽油机热负荷及机油消耗率的影响部位和因素,提出对样机的改进建议及方法。

某柴油机机油压力偏低原因分析及改进研究

针对某发电用柴油机机油压力偏低的问题,进行了试验分析。分析结果表明,润滑部位泄油太多,是造成该机主油道压力偏低的主要原因。根据分析结果提出了相应的改进措施,经试验验证,证明所采取措施合理可行。

汽车内燃机润滑油性能和质量发展现状及趋势

从汽车内燃机润滑油的性能和质量与设计制造技术、环保、节能的关系出发 ,论述了国内外汽车内燃机润滑油性能和质量的发展现状和趋势 ,并提出了提高我国汽车内燃机润滑油性能和质量的思考。

车用发动机机油泵变排量控制方法的试验

针对车用发动机润滑系统与机油泵动态匹配问题,在瞬态工况下建立硬件在环(HIL)的发动机与机油泵匹配试验系统.根据新欧洲驾驶循环(NEDC)工况,提出车用发动机润滑系统瞬态加减速循环,研究3种机油泵排量控制方法对发动机润滑系统动态匹配状态和驱动能量消耗的影响.结果表明:在润滑油温度为100℃、角加速度为40 rad/s^(2)条件下,机油泵采用定排量控制方法,泄压阀开启造成的液压功率损失是影响瞬态工况总效率的关键因素;与定排量相比,机油泵采用一阶与二阶变排量控制方法能分别降低机械驱动功30.8%和40.0%;车用发动机机油泵采用变排量控制方法降低机械驱动功率,在瞬态加减速过程中会形成润滑油流量和压力安全裕量低谷.

燃油组分在润滑油中的溶解性及其对汽油机碳氢排放的影响

燃油在润滑油中的溶解性是研究燃烧和排放的重要参数，溶解性可用亨利常数来表述。本文分析了典型汽油组分在发动机商用润滑油中的溶解性及其对缸内未燃碳氢的影响。研究表明：燃油组分在润滑油中的溶解性随润滑油温度的升高而降低，随燃油组分分子量的增大或碳原子数的增加而增加。气态碳氢燃料远比液态碳氢燃料的溶解性低。芳香烃比相同碳原子数的烷烃和烯烃溶解性高。环烷烃和分支链烃比直链烷烃的溶解性高。含氧燃料比液态碳氢燃料的溶解性低。故降低汽油中芳香烃、环烷烃和分支链烃在汽油中所占的比例以及在汽油中添加含氧燃料可降低发动机碳氢排放量。

车用发动机润滑系统加速响应特性试验

建立车用发动机润滑性能试验系统,测量润滑系统在加速过程中的动态流量、压力和质量含气率等参数随转速增加的变化过程,评价发动机加速过程中润滑安全裕量.结果表明:在加速过程中润滑压力响应速度最快,流量次之,质量含气率响应迟滞时间最长;随着润滑油温度降低和角加速度增加,润滑流量响应迟滞时间明显延长,泄压阀开启和流量滞后引起的液压功率损失增加,润滑油质量含气率峰值增大,最低润滑安全裕量呈现对数的下降趋势.在低于60℃条件下,加速过程中润滑油质量含气率峰值超过设计要求的上限.

柴油机燃油稀释润滑油的原因分析及预防措施

针对柴油机初样机考核试验阶段大量燃油窜入润滑油中这一问题,建立了燃油泄漏的故障树,对柴油机润滑油被燃油稀释的机理进行了分析与研究,通过对柴油机燃油进入润滑油主要途径的分析,提出了润滑油被燃油稀释的预防措施,在此基础上,对某次考核试验过程中出现的燃油窜入润滑油问题进行了原因分析并采取了相应的解决措施。通过对上述问题的分析和解决,可有效延长柴油机的使用寿命,保证柴油机运行经济可靠。

不同载荷下缸套失圆变形对活塞–缸套摩擦副密封性能与摩擦功耗的影响研究

以非道路高压共轨柴油机干式缸套为研究对象,采用仿真与测试相结合的方法,在热态、热态预紧、热态预紧过盈、热机耦合和热机耦合过盈工况下对比研究了载荷变化对缸套综合变形特征的影响规律,研究了不同缸套变形特征对活塞–缸套摩擦副的机油消耗量、窜气量及摩擦损失的影响规律。研究结果表明,在热态工况下,摩擦损失功最大,为1.09 kW;在热态预紧工况下,机油耗最大,为4.29 g/h;在热态预紧过盈工况下,窜气量最大,为15.71 L/min。在热态工况下施加预紧力,摩擦损失功减小,机油耗和窜气量增大,继续施加缸套过盈载荷,摩擦损失功和窜气量增大,机油耗减小;在热机耦合工况下施加缸套过盈载荷,摩擦损失功、机油耗和窜气量均增大。

车用发动机润滑油冷却器传热和阻力特性的研究

选取国内生产车用发动机润滑油冷却器的4个主要厂家生产的同一型号的8个冷却器进行了传热和阻力特性的实验研究,实验结果表明,由于采用不同生产工艺,冷却器的传热性能和阻力特性有较大的差异。根据冷却器传热性能和阻力特性的实验数据拟合了换热量、阻力随润滑油流量的变化关系,可为车用润滑油冷却器的结构设计及选型提供依据。

有机钼型减摩剂对QC30汽油机油润滑特性的影响

本文研究了有机钼型油溶性减摩剂对ＱＣ３０汽油机油润滑特性的影响、结果表明。在同样浓度条件下这种有机相减摩剂比市售的两种添加剂有更好的效果。可以降低ＱＣ３０汽油机油的摩擦系数５２％、提高其抗磨性３０％，而且比进口美孚ＳＡＥ５Ｗ—３０油有更好的摩擦磨损特性。可望代替进口油使用。

缸套表面分区差异织构的润滑摩擦性能研究

基于某4缸机开展了缸套分区织构的数值模拟计算,确定分区差异织构的设计方案,即在缸套上止点附近区域内加工面积占有率为10%的微凹坑(半径为25μm、深度为8μm),而在行程中部区域加工面积占有率为5%的微凹坑(半径为25μm、深度为8μm);利用摩擦磨损试验机进行缸套-活塞环基础摩擦学测试,验证了缸套分区差异织构的可行性和适用性;采用激光微织构手段加工了4种不同缸套织构方案,开展发动机台架性能试验.倒拖试验结果表明:在缸套上止点区域加工面积占有率为10%凹坑织构,同时在活塞行程中部加工面积占有率为5%凹坑织构的缸套分区差异织构方案,能够降低整机摩擦损失,具有良好的润滑减摩效果.