缸套-活塞環(huán)組潤(rùn)滑油膜分布模擬試驗(yàn)研究.pdf

1、對(duì)置活塞對(duì)置氣缸(Opposite Piston Opposite Cylinder，OPOC)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合了對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)和對(duì)置氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率密度大和自平衡性能強(qiáng)等特性。然而由于缸體水平布置，潤(rùn)滑油在重力作用下向下側(cè)流動(dòng)，導(dǎo)致氣缸圓周方向潤(rùn)滑油分布不均，造成機(jī)油耗高同時(shí)拉缸問(wèn)題突出。因此有必要建立缸套-活塞環(huán)組潤(rùn)滑油膜分布測(cè)試方法，探索缸套-活塞環(huán)摩擦副的油膜分布狀態(tài)，獲得機(jī)油耗高、拉缸問(wèn)題突出的內(nèi)在機(jī)制，為改善水

2、平布置缸體的潤(rùn)滑性能提供技術(shù)支持。
　　本論文針對(duì)OPOC發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)，采用內(nèi)燃機(jī)可視化和熒光誘導(dǎo)技術(shù)相結(jié)合的方案，建立了缸套-活塞環(huán)組潤(rùn)滑油膜測(cè)試裝置，并在特定工況條件下對(duì)潤(rùn)滑油膜厚度進(jìn)行測(cè)量。采用電動(dòng)機(jī)倒拖技術(shù)，研制了可變角度的透明缸套-活塞環(huán)零部件試驗(yàn)機(jī)，主要包括透明缸套、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、供油和加熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)等，可以在不同轉(zhuǎn)速、不同溫度、不同氣缸傾斜角度等條件下對(duì)缸內(nèi)潤(rùn)滑油膜進(jìn)行光學(xué)測(cè)量。完成了用熒光誘導(dǎo)技術(shù)定量

3、研究缸內(nèi)潤(rùn)滑油膜的測(cè)量方法研究，采用氙燈作為連續(xù)誘導(dǎo)光源，激發(fā)羅丹明640熒光染料，通過(guò)高速攝相機(jī)記錄熒光染料發(fā)出的熒光圖像，結(jié)合圖像處理技術(shù)得到熒光圖像的灰度值分布。進(jìn)行了油膜厚度標(biāo)定試驗(yàn)，根據(jù)朗伯-比爾定律進(jìn)行油膜厚度標(biāo)定，建立油膜厚度、圖像灰度和誘導(dǎo)光源強(qiáng)度之間的定量關(guān)系。研究了試驗(yàn)機(jī)氣缸溫度為125℃，轉(zhuǎn)速在200～800r/min條件下缸套-活塞環(huán)組潤(rùn)滑油膜分布規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明:在轉(zhuǎn)速200～800r/min范圍內(nèi)，隨轉(zhuǎn)速升