正勢·中國
 
技術中心
您現在的位置:首頁 >> 技術中心 >> 詳細內容
如何進一步提高發動機效率
發布時間:2015/4/19 12:16:22    瀏覽:646

不只是汽車和卡車的制造商,而且還包括各種車輛的發動機制造商,例如從草坪的剪草機到機車車輛的發動機——一切車輛的燃油效率都有了很大的提高,其防止空 氣污染的性能,必須滿足日益嚴格的政府標準。今天,其差距不只是程度問題,而且還包括難度問題。雖然,現在的發動機效率是如此之高,但它們的設計人員必須 更加努力地工作,以進一步提高效率和增加效益。
  
  Sunnen公司是一家專門從事孔徑珩磨加工系統和刀具生產的企業,該公司的 DennisWesthoff先生和RichMoellenberg先生是目睹這個工藝發展的兩名見證人。與其他的加工工藝相比,也許珩磨加工對尋求解決 更嚴格的發動機排放性能問題顯得尤為重要。
  
  “在20世紀80年代,所有比較容易的問題都解決了,”Sunnen公司的全球業務開 發部經理Westhoff先生說。在車輛的發動機設計方面,已經作了直接了當的改進,原先并沒有將燃油效率或空氣質量作為首要關注的問題進行處理。滿足排 放標準的歷史是從這些機械零件的精益求精開始的,通過更加精密的加工,包括提高缸徑正圓度和圓柱度的精度,以滿足零件形狀和尺寸的公差要求。現在,發動機 制造商正在尋求進一步改進的方法,甚至期待著微乎其乎的進展水平,以滿足目前的排放要求。具體來說,今天,要贏得發動機具有更高性的機會,似乎不是將重點 放在3D外形的公差尺寸上,而應該放在更小的活塞、噴油器和燃油泵孔徑的表面粗糙度特性上。珩磨加工或許特別適合于重復性的加工工藝,以便使這些孔徑的 ID內徑達到所希望的表面粗糙度。
  
  該公司系統銷售經理Moellenberg先生說,這些現代化系統的表面粗糙度遠遠超過所規定 的‘Ra’(平均粗糙度)水平,Ra這個符號通常用于描述光潔度的高低程度。例如,‘Rk’系列的參數,是用來描述表面顯微特性的,其中包括表面的承載區 曲線及其在負荷下的峰值高度,以及表面存油槽的容量。在珩磨加工中,油石和設備的選用—以及編程的動作和各項珩磨加工的操作順序—都可按照需要進行設計, 以達到精密的表面粗糙度,其精度由發動機公司的摩擦學專家(或從事互動表面研究的專家)作出規定。
  
  保持油量
  
 孔徑的珩磨加工是一種生產工藝,在珩磨加工中,一套配有研磨油石的可擴張組合刀具在孔徑內作旋轉運動,同時刀具或零件作往復式運動。由于珩磨用的磨料粒 度很小,數量很大,因此工件產生的熱量和應力很小。由珩磨產生的一個特點是呈現出一個交叉式投影模式,使潤滑油沿著孔徑的長度方向傳送。另一方面,這個交 叉式投影模式可以使珩磨加工能夠進行精密地控制。
  
  潤滑油的傳送是其中的一個主要領域,在之中,也許可以通過汽缸表面的設計,來提 高排放性能。沿著孔徑的ID內徑方向,如果表面本身能夠幫助有效地使用潤滑油,并使其更容易分布,那么汽缸中將只需要少量的油量。這意味著當發動機運轉 時,只有少量的油燃燒。“因此,我們的目標是盡可能保持汽缸內的干燥,”Moellenberg先生說。
  
  然而,表面設計中的另一 個目標是,減少滑動摩擦—這個目標也許可以與油的傳送方式相匹敵。就滑動摩擦而言,比較平滑的表面,其存油量和輸油量的效率較低。摩擦學家和其他發動機專 家正在尋求實現這類目標之間的正確平衡,由此產生的表面設計往往是復雜的,其特點是包含有確切含意的各種表面粗糙度參數。然后,珩磨技術供應商可能會花費 幾個月的時間去開發一個可達到這一表面粗糙度的工藝,并證明,采用這一工藝可達到大批量生產的目的。
  
  對一個新工藝進行早期探討,有時候從加工的角度來看,某些表面粗糙度的標注是相互矛盾的,兩者是不可能同時實現的。
  
  在負荷下珩磨加工
  
 他說,除了這些表面的特點之外,珩磨加工的其他能力—包括諸如孔徑大小、正圓度和錐度一類的尺寸控制—也是非常重要的。今天,如果說實際生產對這些參數 不夠重視的話,那只是因為他們在相關的發動機加工中,一直受到嚴密的控制。然而,在追求更高燃油效率的過程中,這些區域的公差要求越來越嚴格,運動部件之 間的間隙正在一個微米一個微米地縮小。Sunnen公司看到了這樣一個結果:在實踐中,高性能賽車發動機的生產制造正在向普通汽車發動機的生產方向轉移。
  
 Moellenberg先生列舉了一個關于扭矩板珩磨加工的實例,其中扭矩被應用于一個汽缸之中,用來模擬汽缸最終組裝到發動機缸體后的工作情況。該汽 缸是在這種負荷條件下珩磨加工的。在這種狀態下的加工原因,與運動部件之間的小間隙尺寸如何變化有關。他說,現在的活塞和汽缸之間規定的配合尺寸是如此的 緊密,即使汽缸與其發動機的配合面只是發生很小的變化,也可能會使活塞失去功能。         

上一篇:擺線針輪減速機的維護和保養
下一篇:數控機床定位精度檢測的七種方式