吉林大学学报(工学版) ›› 2014, Vol. 44 ›› Issue (01): 81-85.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201401014

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发动机低摩擦优化设计及试验

武彬1,2, 李骏1,2, 李康1, 侯福建1, 蒋文虎1   

  1. 1. 中国第一汽车股份有限公司 技术中心, 长春 130011;
    2. 吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室, 长春 130022
  • 收稿日期:2012-12-01 出版日期:2014-01-01 发布日期:2014-01-01
  • 通讯作者: 李骏（1958-），男，中国工程院院士.研究方向：汽车发动机产品开发工程学.E-mail：qy@faw.com.cn E-mail:qy@faw.com.cn
  • 作者简介:武彬（1981-），男，博士研究生.研究方向：汽车发动机产品开发工程学.E-mail：wubin1@rdc.faw.com.cn
  • 基金资助:

    “863”国家高技术研究发展计划项目（2006AA11A108）.

Optimization design and experiment of low friction engine

WU Bin1,2, LI Jun1,2, LI Kang1, HOU Fu-jian1, JIANG Wen-hu1   

  1. 1. R&D Center, China FAW Corporation, Changchun 130011, China;
    2. State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Changchun 130022, China
  • Received:2012-12-01 Online:2014-01-01 Published:2014-01-01

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288

摘要：

为降低一汽自主开发的发动机摩擦损失，提出一种摩擦学结构优化设计与类金刚石薄膜技术相结合的方法。利用拆除法反拖摩擦试验和台架性能试验，研究了发动机曲柄连杆机构和配气机构主要参数对发动机摩擦损失的影响及发动机摩擦损失对燃油消耗量的影响。试验结果表明，用本文方法可以有效降低发动机摩擦损失，各转速下发动机摩擦损失平均降低17.1%，燃油消耗量平均降低了2.5%。

关键词: 动力机械工程, 低摩擦, 优化设计, 类金刚石薄膜

Abstract:

The friction loss of a First Automobile Works (FAW) produced engine was reduced by a method, which combines tribology structural optimization design and the Diamond-Like Carbon (DLC) film. Based on the friction strip-down test and the performance test, the effects of main parameters of the crank-connecting rod mechanism and valve train on engine friction loss were investigated. The influence of engine friction loss on the fuel consumption was also investigated. The test results show that tribology structural optimization design and the DLC film can effectively decrease the mechanical friction loss of the engine. The average mechanical friction loss of engine at different speeds is decreased by 17.1%, and the average fuel consumption is decreased 2.5%.

Key words: power machinery and engineering, low friction, optimization design, diamond-like carbon film

中图分类号: 

  • TK405

[1] Backhaus Richard. Trends in power train technology[J]. MTZ, 2009, 70:4-9.

[2] Tsuchiya Tomihisa, Hosoi Hiroshi, Shimamura Hitoshi. Newly developed inline 4 AR series SI engine[C]//SAE Paper, 2009-01-1048.

[3] Bauder Richard, Frohlich Andreas, Rossi Danilo. The new generation of the Audi 3.0L V6 TDI engine[J]. MTZ, 2010, 71:20-27.

[4] Berberich Niklas, Knoll Gunter, Grob Thorsten, et al. Computational method for tribological functional optimization of the piston-cylinder system[J]. MTZ, 2009, 70:42-48.

[5] Blaxill Hugh, Reraer Simon, Mackay Stewart. Development of a friction optimized engine[C]//SAE Paper, 2009-01-1052.

[6] Ogawa Teru, Suzuki Tetsushi. Reduction of friction losses in crankcase at high engine speeds[C]//SAE Paper, 2006-01-3350.
[1] 董伟,宋佰达,邱立涛,孙昊天,孙平,蒲超杰. 直喷汽油机暖机过程中两次喷射比例对燃烧和排放的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1755-1761.
[2] 郭昊添,徐涛,梁逍,于征磊,刘欢,马龙. 仿鲨鳃扰流结构的过渡段换热表面优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1793-1798.
[3] 林学东, 江涛, 许涛, 李德刚, 郭亮. 高压共轨柴油机起动工况高压泵控制策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1436-1443.
[4] 李志军, 汪昊, 何丽, 曹丽娟, 张玉池, 赵新顺. 催化型微粒捕集器碳烟分布及其影响因素[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1466-1474.
[5] 秦静, 徐鹤, 裴毅强, 左子农, 卢莉莉. 初始温度和初始压力对甲烷-甲醇裂解气预混层流燃烧特性的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1475-1482.
[6] 王扬, 王晓梅, 陈泽仁, 于建群. 基于离散元法的玉米籽粒建模[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1537-1547.
[7] 宫洵, 蒋冰晶, 胡云峰, 曲婷, 陈虹. 柴油机主-从双微元Urea-SCR系统非线性状态观测器设计与分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1055-1062.
[8] 钟兵, 洪伟, 金兆辉, 苏岩, 解方喜, 张富伟. 进气门早关液压可变气门机构运动特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 727-734.
[9] 席雷, 徐亮, 高建民, 赵振, 王明森. 厚壁矩形带肋通道内蒸汽流动及传热特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 752-759.
[10] 李龙, 张幽彤, 左正兴. 变负载控制在自由活塞内燃发电机的缸压控制中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 473-479.
[11] 田径, 刘忠长, 刘金山, 董春晓, 钟铭, 杜文畅. 基于燃烧边界参数响应曲面设计的柴油机性能优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 159-165.
[12] 卫海桥, 裴自刚, 冯登全, 潘家营, 潘明章. 压电喷油器多次喷射对GDI汽油机颗粒物排放的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 166-173.
[13] 李志军, 何丽, 姜瑞, 申博玺, 孔祥金, 刘世宇. 柴油机微粒捕集器灰分分布对其压降的影响评价[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1760-1766.
[14] 郭亮, 杨文昭, 王云开, 孙万臣, 程鹏, 李国良. 废气再循环对丁醇/柴油混合燃料发动机的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1767-1774.
[15] 于繁华, 刘仁云, 张义民, 张晓丽, 孙秋成. 机械零部件动态可靠性稳健优化设计的群智能算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1903-1908.
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[1] 刘松山, 王庆年, 王伟华, 林鑫. 惯性质量对馈能悬架阻尼特性和幅频特性的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 557 -563 .
[2] 初亮, 王彦波, 祁富伟, 张永生. 用于制动压力精确控制的进液阀控制方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 564 -570 .
[3] 李静, 王子涵, 余春贤, 韩佐悦, 孙博华. 硬件在环试验台整车状态跟随控制系统设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 577 -583 .
[4] 胡兴军, 李腾飞, 王靖宇, 杨博, 郭鹏, 廖磊. 尾板对重型载货汽车尾部流场的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 595 -601 .
[5] 王同建, 陈晋市, 赵锋, 赵庆波, 刘昕晖, 袁华山. 全液压转向系统机液联合仿真及试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 607 -612 .
[6] 张春勤, 姜桂艳, 吴正言. 机动车出行者出发时间选择的影响因素[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 626 -632 .
[7] 马万经, 谢涵洲. 双停车线进口道主、预信号配时协调控制模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 633 -639 .
[8] 于德新, 仝倩, 杨兆升, 高鹏. 重大灾害条件下应急交通疏散时间预测模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 654 -658 .
[9] 肖赟, 雷俊卿, 张坤, 李忠三. 多级变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁刚度退化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 665 -670 .
[10] 肖锐, 邓宗才, 兰明章, 申臣良. 不掺硅粉的活性粉末混凝土配合比试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 671 -676 .
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