Доклады о будущих и современных технологиях
ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ С УМЕНЬШЕННЫМИ ПОТЕРЯМИ НА ТРЕНИЕ
Д. С. Шмелев
Научный руководитель - А. А. Ивнев, канд. техн. наук, доцент
Ярославский государственный технический университет
Эффективные и ресурсные показатели современного автомобильного двигателя внутреннего сгорания с кривоШиПно-шатунным механизмом (КШМ) в значительной степени определяются степенью совершенства узлов трения.
Механические потери рассматриваются в теории двигателей внутреннего сгорания как часть индикаторной мощности двигателя, затраченной на преодоление всех видов сопротивления движению деталей, в том числе и на преодоление трения в кинематических парах. Известно, что до 20 % индикаторной мощности двигателя затрачивается на механические потери.
Основную долю механических потерь в КШМ двигателя составляют потери на трение в цилиндропорШнЕвой группе; это - трение поршневых колец и нижней части поршня об поверхность цилиндра. В зависимости от режима работы и конструкции двигателя эти потери могут достигать 40-70% от всех механических потерь.
Рост механических потерь в КШМ сопровождается снижением мощности двигателя, увеличением удельного расхода топлива, повышением тепловой напряженности и всегда является причиной снижения долговечности трущихся деталей и узлов.
Поэтому актуальной задачей является обеспечение работоспособности и уменьшение трения в сопряжении «поршень-цилиндр», работающего, преимущественно, в условиях жидкостного трения,
Исследования показывают, что эффективным методом снижения потерь на трение в КШМ современных ДВС является применение антифрикционных покрытий на основе твердых смазочных материалов (дисульфид молибдена, графит и др.).
В работе выполнен сравнительный анализ конструкций поршней, рассмотрены, пути снижения механических потерь, а также обзор свойств антифрикционного покрытия Molykote; рассмотрена технология нанесения на юбку порШнЯ двигателя ВАЗ-21126 подобного покрытия.
В результате проведенного анализа установлено, что антифрикционное покрытие приводит к снижению мощности механических потерь, незначительному увеличению механического КПД и к повышению износостойкости поверхности юбки поршня рассматриваемого двигателя.