王進(jìn)峰
摘要:對于汽車來說,尤其是大功率重型車,對發(fā)動機的要求較高,發(fā)動機作為汽車最為核心和關(guān)鍵的部分,其質(zhì)量直接影響了整車的質(zhì)量,所以對于整車所匹配的發(fā)動機問題是每一個車主都較為關(guān)注的問題。本文主要介紹了大功率車用柴油機的潤滑系統(tǒng)相關(guān)問題,并介紹了現(xiàn)在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r,最后對柴油機潤滑系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進(jìn)行分析,以期望給予相關(guān)人士一些借鑒。
關(guān)鍵詞:大功率;柴油機;潤滑系統(tǒng);發(fā)展現(xiàn)狀;趨勢
前言
發(fā)動機作為車輛動力的來源,其主要是由沖擊、集循環(huán)、回轉(zhuǎn)等一系列復(fù)雜的運動系統(tǒng)組成,而潤滑系統(tǒng)在發(fā)動機組成中非常重要。如若發(fā)動機潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障,直接會導(dǎo)致機械零部件在運動過程中阻力增大,導(dǎo)致發(fā)動機零件過度磨損,損失機械能的同時帶來較為嚴(yán)重的安全隱患,尤其是目前人們對于汽車的要求越來越高,因此性價比高、耗損少等指標(biāo)受到人們的歡迎,則有必要對發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)進(jìn)行分析,以利于汽車動力系統(tǒng)的設(shè)計和研究[1]。
1.柴油機潤滑系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.1國外的研究現(xiàn)狀
隨著系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步,20世紀(jì)70年代德國的汽車工程師就從潤滑系統(tǒng)的角度入手,建立了較為全面的潤滑系統(tǒng)模型,然后再利用計算機對模型進(jìn)一步的優(yōu)化和完善,同時對模型進(jìn)一步驗證,第一次的從系統(tǒng)的角度對發(fā)動機潤滑系統(tǒng)進(jìn)行了模擬設(shè)計,隨后又對汽車的性能、功能指標(biāo)進(jìn)行逐步的分解,得到了零部件的詳細(xì)開發(fā)流程,最后對潤滑系統(tǒng)進(jìn)行總結(jié)和完善,極大的提高了潤滑系統(tǒng)的開發(fā)效率和開發(fā)水平。這一邏輯方法一直被沿用至今,只是在實際應(yīng)用過程中考慮的側(cè)重點有所不同以及應(yīng)用軟件工具的差異導(dǎo)致的研究重點不同。其中較為出名應(yīng)用軟件有美國的通用汽車公司開發(fā)的往復(fù)式發(fā)動機摩擦和潤滑分析綜合軟件包FLARE,該軟件能夠較為全面的分析出汽車發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的潤滑情況。利用計算機技術(shù)對發(fā)動機潤滑系統(tǒng)進(jìn)行研究始于上個世紀(jì)60年代,70年代美國的Ford就報道了利用計算機來模擬汽車發(fā)動機的潤滑系統(tǒng),隨后Cummins公司也發(fā)表了網(wǎng)絡(luò)解法對潤滑系統(tǒng)模擬實驗,在80年代過后,英國的Perkins研發(fā)出了一種通用的潤滑系統(tǒng)油路網(wǎng)絡(luò)模擬程序,其能夠更完善的反映出潤滑系統(tǒng)的真實情況[2]。
1.2國內(nèi)的研究現(xiàn)狀
目前我國針對柴油機的潤滑系統(tǒng)的研究較少,并且有不少的研究人員在研究柴油機潤滑系統(tǒng)主要的研究重點集中在潤滑系統(tǒng)某一摩擦副,例如曲軸軸承摩擦副,很少有人從潤滑系統(tǒng)的整體角度出發(fā)來研究潤滑系統(tǒng)。
我國的傳統(tǒng)的發(fā)動機潤滑系統(tǒng)開發(fā)通常都采用的是上個世紀(jì)50、60年代汽車工業(yè)剛剛興起時國外翻譯過來的資料中提到的方法,并且對潤滑系統(tǒng)的開發(fā)主要關(guān)注的是零部件的開發(fā),如油泵的開發(fā),通過將所有零件設(shè)計并組裝完畢后再進(jìn)行簡單的油道壓力等來判斷整體設(shè)計的潤滑系統(tǒng)的性能,這種方式的缺陷較為明顯,即零件、總成到系統(tǒng)都是由原來的經(jīng)驗來進(jìn)行設(shè)計和組合,設(shè)計上創(chuàng)新較少,設(shè)計較為粗糙,定性多,定量少,整體的性能較差,優(yōu)化改進(jìn)的空間小。柴油機潤滑系統(tǒng)發(fā)展到90年代末,我國的汽車工業(yè)研發(fā)技術(shù)逐漸走向聯(lián)合開發(fā)和對外開發(fā)模式,國內(nèi)的一些汽車企業(yè)也從國外的一些汽車公司了解和學(xué)習(xí)到汽車潤滑系統(tǒng)設(shè)計的新方法、新理念、新設(shè)備以及新技術(shù),但是因為對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)和自身數(shù)據(jù)庫的保護(hù),國外的汽車公司對其分析方法、軟件使用等進(jìn)行了嚴(yán)格的保密控制[3]。
2.柴油機潤滑系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
當(dāng)發(fā)動機在工作時,其各個零件的工作條件和工作狀態(tài)有所不同,系統(tǒng)的運行對于潤滑的程度要求也不一樣,因此實際工作中需要采取不同的潤滑方式,加上人們越來越關(guān)注節(jié)能減排問題,本文主要針對我國的柴油機潤滑系統(tǒng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,以進(jìn)一步的提高潤滑系統(tǒng)的經(jīng)濟性、可靠性、耐久性和環(huán)保性。此外,柴油機潤滑系統(tǒng)的設(shè)計還有可能進(jìn)一步的借鑒國外最新研究成果,整體對發(fā)動機潤滑系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化分析,例如可控油量的發(fā)動機潤滑系統(tǒng)設(shè)計就很好的說明的這個問題。同時本文對發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)的性能分析評價方法進(jìn)行完善和優(yōu)化,在現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)模擬分析法的基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善潤滑系統(tǒng)的評價,如溫度場、流量場、壓力場以及相關(guān)摩擦表面進(jìn)行更詳細(xì)的性能研究。
3.結(jié)束語
有效的潤滑系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計是保證發(fā)動機工作的前提和基礎(chǔ),發(fā)動機的各運動部件的冷卻、潤滑、清潔等都依賴于潤滑系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計和開發(fā),潤滑系統(tǒng)是衡量發(fā)動機可靠性、安全性、耐久性的重要指標(biāo),所以本文就主要分析了目前關(guān)于柴油機潤滑系統(tǒng)的發(fā)展情況,并對其發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析,以有利于發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]徐躍強,畢玉華,申立中等.增壓中冷柴油機潤滑系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[J].潤滑與密封,2011,36(7):82-87.
[2]付禮程,王憲成,張更云等.柴油機潤滑系統(tǒng)機油泄漏檢測模型的研究[J].車用發(fā)動機,2012,(3):21-25,31.
[3]王文夫,洪津,王新晴等.邏輯表達(dá)式在大型柴油機潤滑系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用[J].起重運輸機械,2012,(6):94-96.
[4]王斌,孫平,陳廣緒等.柴油機潤滑系統(tǒng)的仿真和試驗研究[C].//華東四省一市內(nèi)燃機學(xué)會第十四屆聯(lián)合學(xué)術(shù)年會論文集,2011:88.