DLC涂层改善气门挺柱摩擦学性能的试验研究

为探求DLC涂层对气门挺柱摩擦学性能的影响,制备了三种不同表面处理的气门挺柱,搭建了配气机构试验台架,对比分析了不同顶面处理方法的气门挺柱在不同转速和缸盖温度下的摩擦功耗;测试了试验前后气门挺柱和凸轮的表面形态,研究了DLC涂层表面特性及其耐磨损特性。试验结果表明,DLC涂层能够减小气门挺柱表面粗糙度,含Si的DLC涂层表面粗糙度极小;气门挺柱与凸轮之间的摩擦力矩随着凸轮轴转速上升逐渐减小,随着缸盖温度上升逐渐增大;相对于传统碳氮共渗气门挺柱,DLC涂层能有效减小摩擦损失,含Si的DLC涂层能减小高达20%的摩擦损失;无涂层气门挺柱和不含Si的DLC涂层气门挺柱的耐磨性较差,含Si的DLC涂层具有极好的耐磨性。