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低黏度润滑油对重型商用柴油机节能减排和可靠性的影响研究
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作者 崔永 刘军 +3 位作者 王超 王意宝 刘建卫 张林川 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期935-944,922,共11页
从摩擦损失和泵送功耗两个方向论证了低黏度润滑油的有效性;从仿真计算和摩擦学试验两个手段探测了低黏度润滑油的可行性;从经济性、排放性、可靠性3个维度验证了低黏度润滑油对重型商用柴油机的影响。经济性主要通过倒拖摩擦功和万有... 从摩擦损失和泵送功耗两个方向论证了低黏度润滑油的有效性;从仿真计算和摩擦学试验两个手段探测了低黏度润滑油的可行性;从经济性、排放性、可靠性3个维度验证了低黏度润滑油对重型商用柴油机的影响。经济性主要通过倒拖摩擦功和万有油耗进行对比评价;排放性主要通过WHTC排放循环和机油耗进行对比评价;可靠性主要通过台架耐久和路试验证进行对比评价。结果表明:摩擦功可降低3.6%~12.5%;燃油经济性受负荷影响显著,常用工况区可节油(1~2)g/(kW·h);NO_(x)和PM排放几无影响;24 h机油耗影响差异在5%以内;耐久过程中机油压力及漏气量波动率符合限值要求、油液监测数据正常;耐久后关键摩擦副表观正常,磨损变化量小,在可靠性接受范围内;市场验证节油效果在6.41%左右,且换油期未受影响。研究结论对于双碳目标的完成和低黏度润滑油的推介应用尤其是在售成熟机型切换提供了数据依据。 展开更多
关键词 低黏度润滑油 摩擦损失 燃油经济性 可靠性
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低黏度润滑油与织构对活塞环-缸套摩擦特性的影响 被引量:8
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作者 刘郡 张执南 谢友柏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期505-510,共6页
针对活塞环-缸套系统的摩擦行为建立了模型并进行数值求解,考虑了气穴现象和混合润滑的影响,研究了低黏度润滑油条件下织构对活塞环-缸套系统摩擦特性的影响,对比了在低黏度润滑油SAE0W20和SAE5W20的条件下活塞环表面含半径30μm、深度3... 针对活塞环-缸套系统的摩擦行为建立了模型并进行数值求解,考虑了气穴现象和混合润滑的影响,研究了低黏度润滑油条件下织构对活塞环-缸套系统摩擦特性的影响,对比了在低黏度润滑油SAE0W20和SAE5W20的条件下活塞环表面含半径30μm、深度3μm的球形织构与不含织构的活塞环-缸套系统摩擦特性.结果表明:织构的作用与润滑油黏度密切相关;在润滑油SAE0W20的条件下,球形织构起到了一定的减摩作用;在润滑油SAE5W20的条件下,球形织构增大了系统的摩擦功率损失和摩擦平均有效压力. 展开更多
关键词 活塞环-缸套系统 低黏度润滑油 表面织构 摩擦特性 混合润滑
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有机钼对低黏度润滑油摩擦学性能的影响 被引量:2
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作者 邹洋 张紫铜 +1 位作者 李小磊 戴媛静 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期107-116,共10页
目的制备一种非活性油溶性有机钼添加剂(SPFMo)以为满足汽油发动机润滑油低黏度化发展的需求。方法将SPFMo添加到0W–20润滑油中,利用SRV摩擦磨损试验机详细分析了在不同温度、载荷条件下,自研减摩剂SPFMo、商用减摩剂Molyvan855和商用... 目的制备一种非活性油溶性有机钼添加剂(SPFMo)以为满足汽油发动机润滑油低黏度化发展的需求。方法将SPFMo添加到0W–20润滑油中,利用SRV摩擦磨损试验机详细分析了在不同温度、载荷条件下,自研减摩剂SPFMo、商用减摩剂Molyvan855和商用抗磨剂MOM201在0W–20中摩擦学性能的影响,并采用3D激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对摩擦副表面进行分析。结果SPFMo具有良好的减摩抗磨性能,并有效降低润滑油0W–20的摩擦因数及磨损率。摩擦过程中钼元素会发生富集,并发生摩擦化学反应生成包含硫–钼–氧的复合减摩片层,实现减摩抗磨功能。SPFMo添加到0W–20中可以发挥良好摩擦学性能的使用温度区间和载荷区间分别为80~180℃和150~250 N(1559~1848 MPa)。0W–20+1%SPFMo与润滑油0W–20相比,在130℃、200 N下,摩擦因数降低13.28%,磨损率降低37.91%;在130℃、250 N下,摩擦因数降低18.05%,磨损率降低57.68%。0W–20+1%SPFMo润滑油的摩擦因数随温度的升高先减小后增大,随载荷的增大而减小;磨损率随温度的升高先减小后增大,随载荷的增大而减小。结论低黏度润滑油中添加SPFMo可有效增强其摩擦学性能。 展开更多
关键词 低黏度润滑油 非硫磷有机钼 减摩 抗磨 汽油发动机
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纳米TiO_(2)添加剂对低黏度润滑油成膜性能的影响 被引量:2
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作者 张翔 刘晓玲 +1 位作者 孙文东 郭峰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期69-75,共7页
为改善低黏度润滑油的摩擦磨损性能和成膜性能,选用纳米TiO_(2)为添加剂,低黏度的聚α烯烃(PAO8、PAO10)和聚醚(PAG)作为基础油,在四球式摩擦磨损实验机上考察纳米TiO_(2)添加剂对润滑油摩擦磨损性能的影响,利用点接触光弹流润滑试验台... 为改善低黏度润滑油的摩擦磨损性能和成膜性能,选用纳米TiO_(2)为添加剂,低黏度的聚α烯烃(PAO8、PAO10)和聚醚(PAG)作为基础油,在四球式摩擦磨损实验机上考察纳米TiO_(2)添加剂对润滑油摩擦磨损性能的影响,利用点接触光弹流润滑试验台,研究不同速度、载荷下和纳米TiO_(2)添加量对润滑油成膜性能的影响。结果表明:加入一定质量分数的纳米TiO_(2)添加剂能够明显提高润滑油的抗磨减摩性能,在PAO8、PAG和PAO10基础油中分别加入质量分数0.3%、0.05%和0.3%的纳米TiO_(2)时,摩擦因数和磨斑直径均最小;综合比较摩擦因数和磨斑直径,纳米TiO_(2)在PAO8基础油中表现出最好的抗磨减摩性能,摩擦因数减小了约54.5%,磨斑直径降低了约10.4%;随着卷吸速度的增加,润滑油的最小膜厚也逐渐增加,在相同卷吸速度下,与纯基础油相比,添加一定质量分数纳米TiO_(2)添加剂的最小膜厚明显增加;随着纳米TiO_(2)粒子添加量的增加,最小膜厚增加,表明纳米TiO_(2)的加入可以提高润滑油的润滑成膜性能。 展开更多
关键词 低黏度润滑油 纳米TiO_(2)添加剂 摩擦磨损性能 成膜性能
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内燃机气门机构滚轮-销轴副摩擦性能试验研究
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作者 许磊宇 高园杰 +2 位作者 刘妍 郭峰 晁珅 《内燃机工程》 北大核心 2025年第2期111-120,共10页
为探究滚轮-销轴副的摩擦学性能,设计搭建了全凸轮周期内滚轮-销轴副摩擦力矩测量试验台,研究凸轮转速、弹簧初始载荷和机油黏度对滚轮-销轴副摩擦力矩的影响,并计算出滚轮-销轴副接触区法向载荷和摩擦系数。结果表明:滚轮-销轴副的摩... 为探究滚轮-销轴副的摩擦学性能,设计搭建了全凸轮周期内滚轮-销轴副摩擦力矩测量试验台,研究凸轮转速、弹簧初始载荷和机油黏度对滚轮-销轴副摩擦力矩的影响,并计算出滚轮-销轴副接触区法向载荷和摩擦系数。结果表明:滚轮-销轴副的摩擦力矩在凸轮鼻部区域较大,在凸轮基圆处较小且稳定。滚轮-销轴副接触区法向载荷受惯性力影响,凸轮转速越大,惯性力的影响越明显。滚轮-销轴副的平均摩擦力矩随着弹簧初始载荷的增加而增大,随着润滑机油黏度的下降而增大,在使用低黏度机油润滑时随着凸轮转速的增加先减小后增大,在使用较高黏度机油润滑时随着凸轮转速的增加逐渐增大。 展开更多
关键词 气门机构 滚轮-销轴摩擦副 摩擦力矩 低黏度润滑油
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非硫磷有机钼的摩擦学性能研究 被引量:4
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作者 戴媛静 李小磊 +3 位作者 凌燕丽 邹阳 张继平 张晨辉 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期35-44,71,共11页
目的研究非硫磷有机钼的摩擦学性能,以满足发动机润滑油低黏度化发展的需求。方法实验室合成了一种新型不含硫磷元素的油溶性有机钼添加剂(SPFMo),并将其按照不同质量分数添加到0W20润滑油中,利用四球摩擦磨损试验机,详细分析了不同SPFM... 目的研究非硫磷有机钼的摩擦学性能,以满足发动机润滑油低黏度化发展的需求。方法实验室合成了一种新型不含硫磷元素的油溶性有机钼添加剂(SPFMo),并将其按照不同质量分数添加到0W20润滑油中,利用四球摩擦磨损试验机,详细分析了不同SPFMo添加量、温度、载荷和速度对SPFMo在0W20中摩擦学性能的影响,并采用3D激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对磨痕形貌和成分进行分析。结果SPFMo具有优异的减摩抗磨性能,可以使0W20的摩擦系数和磨斑直径均减小,摩擦过程中Mo元素会发生富集,生成包含MoS2、MoO3等物质的摩擦化学反应膜,从而实现减摩、抗磨和自修复。确定了SPFMo在0W20中可以发挥良好摩擦学性能的添加量和使用温度区间分别为0.25%~0.5%和100~130℃,120℃时,0.5%SPFMo能够使0W20润滑油的COF降低27.5%,磨斑直径降低7.8%。0W20+0.5%SPFMo润滑油的COF,随着温度的升高先减小后增大,随着转速的增大而减小,随着载荷的增大而增大;0W20+0.5%SPFMo润滑油的磨斑直径,随着温度的升高先减小后增大,随着转速和载荷的增大而增大。结论SPFMo的添加可有效提高润滑油的摩擦学性能,研究结果可为新型发动机低黏油润滑添加剂的设计和选择提供参考。 展开更多
关键词 非硫磷有机钼 减摩抗磨 自修复 低黏度润滑油添加剂 添加量 使用温度
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有机钼添加剂对不同基底材料的摩擦学性能研究 被引量:3
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作者 凌燕丽 李小磊 +1 位作者 邹洋 戴媛静 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1161-1171,共11页
在不同温度、载荷和速度条件下,考察非硫磷油溶性有机钼(SPFMo)添加剂对发动机低黏度润滑油(0W-20)在轴承钢、铝合金以及钛合金等五种不同材料表面摩擦学性能的影响.采用三维共聚焦激光显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对不同基底材料磨痕... 在不同温度、载荷和速度条件下,考察非硫磷油溶性有机钼(SPFMo)添加剂对发动机低黏度润滑油(0W-20)在轴承钢、铝合金以及钛合金等五种不同材料表面摩擦学性能的影响.采用三维共聚焦激光显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对不同基底材料磨痕的形貌、磨损体积和元素成分进行测量和分析.结果表明:在五种材料表面,SPFMo均可明显提高0W-20的减摩抗磨性能.温度越高,SPFMo的作用效果越明显,除钛合金外四种材料的摩擦系数最高可降低18%~23%;五种材料的摩擦系数和磨损率均随着载荷的升高而升高;随着摩擦速度的升高,五种材料的摩擦系数呈现出不同的变化规律,但磨损率均随摩擦速度的升高而升高.研究结果可为新型发动机的润滑油选用和设计提供有力的技术支撑和理论参考. 展开更多
关键词 非硫磷有机钼 低黏度润滑油 基底 减摩 抗磨
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