摩托车发动机活塞环对机油消耗影响得研究.pdfVIP

第一章绪论 第一章绪论 1．1问题的提出 随着我国经济的高速发展及普通民众的购买力提高，汽车、摩托车等作为交 通工具，早已走入千家万户，深刻地改变着人们的日常生活。与此同时，由于机 动车大幅度增加所带来的资源能源日趋紧张、空气污染不断加剧等社会问题也日 益引起政府和大众的关切。而作为机动车心脏的发动机，其技术的发展和进步就 不仅仅面临的是如何提高其动力性(功率和扭矩)，而且在促进节能环保、提高耐 久寿命等方面也必须不断发展。 我国早已成为世界上摩托车生产和销售的大国，产量多年来一直保持世界第 一。摩托车发动机技术水平也得到了大幅度提高。市场对其发展的要求已超越了 仅仅作为动力装置的一般动力性要求，而是从节能环保及耐久寿命等各方面都提 出了更高的要求。如从2010年7月开始，在国内销售的二轮摩托车排放标准由国 II提升到国III，2011年7月开始，在国内销售的三轮摩托车排放标准也将由国II 提升到国ⅡI，客户要求摩托车产品具有更高的耐久寿命等等。这些需求，必然推 动了发动机技术研究的深入，并由此从单一的整机功率、可靠性、寿命等粗放性 指标要求，逐步过渡到具体零部件参数对整机性能的相关性研究。反过来，对零 部件各参数对整机性能影响的大量细化研究并逐步取得的成果，又不断地促进并 推动发动机技术指标的提升。 活塞环作为往复式内燃机中的核心零部件，对发动机的性能起着至关重要的作 用，可以说是曲柄连杆机构成为内燃机的绝对主要结构形式的关键所在。对其最 基本的要求当然是气密性要好，否则将直接影响到发动机的爆发压力及燃烧效率， 从而影响发动机的输出功率。同样，随着发动机技术水平的不断提高，也促进了 对活塞环的进一步研究，对活塞摩擦功率损耗、活塞组工作寿命、机油消耗量等 都有越来越高的要求，推动了活塞环技术水平的提高。 对活塞环而言，除了提高其气密性以减少活塞漏气量来保证发动机的动力性 外，还必须具备优良的控制发动机机油消耗量的能力和更长的耐久寿命。特别是 三轮摩托车，由于以借用二轮摩托车的发动机为主，而发动机常用负荷转速等又 比二轮摩托车高很多，发动机冷却条件变差，导致热负荷增加，活塞环密封性很 容易遭到破坏，活塞漏气量加大，导致发动机机油消耗量大幅增加，故障率增加。 众所周知，当发动机的机油消耗量增加，则意味着以下的不利后果： 一是意味着资源的浪费。 第一章绪论 二是意味着进入燃烧室内的机油增加，而机油是不可能充分燃烧的，这样一来， 因未完全燃烧的机油及其产物随尾气排放，导致发动机的排放超标。 三是，缸内积炭必然增加，导致摩擦副的磨损加剧和机油劣化速度快，由此导 致发动机的耐久时间下降。 这就是本文所要努力解决的问题。 1．2国内外研究现状 1．2．1国内国际行业现状 20世纪80年代初，全国共有44家生产活塞环的厂家，其中43家为国有企业， 1家为乡办企业。生产汽车活塞环的有6家企业，其余是生产农机环和空压机环…， 产品结构简单、技术水平低下。 经过近30年的发展，该行业整体实力已发生了质的飞跃。无论从活塞环的材 料、表面处理、加工装备、制造精度等制造方面，还是从环的设计理论研究及应 用、新产品开发、量产品改造升级等技术方面，均有了突飞猛进的发展。这主要 得益于改革开放以来，大量国际知名汽车摩托车品牌及厂家不断带来新的整车及 发动机投放中国市场，使中国汽车摩托车行业的技术发展逐步和国外水平接轨。 与此相应，和其它零部件行业一样，活塞环行业的全球知名厂家也纷纷通过独资、 合资、技术合作等各种方式，在中国建立企业生产和销售产品，直接或间接地推 动了国内活塞环行业的发展和技术进步。 当前，国内活塞环行业的基本状况是： 日本帝国活塞环公司(TPR)等，均在中国建立了活塞环的生产基地。这些合资或 独资公司的产品以高端商务车领域、合资品牌的轿车摩托车领域为主，占据了中 高端活塞环产品市场，其活塞环技术发展动向也深刻地影响着我国活塞环行业的 技术发展和进步。 2)．国内少数规模较大、实力较强的自主品牌企业，如福建东亚机械有限公司、 仪征双环活塞环有限公司、南京飞燕活塞环有限公司等，通过不断地投入、积累 和发展，分别在轿微车摩托车领域、中端商用车领域内建立了充分的竞争优势， 正在进一步向中高端领域进行扩展并取得了相当的成效。在技术进步方面，这些 企业不断充实和完