详情

原文传递汽车发动机轴承滚动化研究

论文题名：	汽车发动机轴承滚动化研究
关键词：	汽车发动机;滚动轴承;应力变形;润滑系统
摘要：	近年来，汽车的节能减排越来越成为汽车行业关注的重点。在这种背景下，降低汽车发动机油耗首当其冲成为了众多研究人员重点研究的对象。根据摩擦学的知识，滚动摩擦一般比滑动摩擦的摩擦损失低一个数量级左右，因此有望通过滑动轴承的滚动化替代来降低汽车发动机的油耗。但是，由于发动机内部空间有限且其轴承承受较高的动态变化载荷，因此实现滚动化的困难也非常多。　　本文以滚动轴承为研究对象，以排量不同的两种汽车发动机，某1.3L汽车发动机和某2.0L增压汽车发动机为研究载体，探究汽车发动机轴承滚动化的技术方案以及潜力。在提出上述两种发动机的滚动化方案后，针对该1.3L汽车发动机的滚动化方案，分析了在该滚动化方案中，用于曲轴主轴承的滚动轴承在该1.3L汽车发动机曲轴主轴承载荷下滚子的应力变形和轴承寿命；同时，设计和实现了该发动机曲轴主轴承、凸轮轴轴承、连杆大头轴承的滚动化减摩对比试验和曲轴主轴承滚动化后的疲劳试验。针对该2.0L增压汽车发动机的滚动化方案，在计算其主轴承以及连杆大头轴承的应力变形和寿命之后，着重分析了在该方案中滚动轴承的润滑情况以及发动机的整个润滑系统。　　综合结果表明，汽车发动机轴承滚动化后具有非常显著的减摩效果，但是轴承的疲劳寿命将是影响其产业化应用的最大制约因素。未来通过提高滚动轴承设计和工艺水平，改善轴承处的润滑及运行条件，有望实现发动机主轴承的滚动化应用。
作者：	谢井红
专业：	机械设计及理论
导师：	孟祥慧
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文