【作者】

吕步高; 孟祥慧

【单位】

上海交通大学

【摘要】

发动机活塞环-气缸套在上下止点附近通常工作在边界润滑的状态下，由于润滑不足，摩擦副的接触界面难以形成有效的流体润滑膜。此时润滑油中的添加剂会与活塞环和气缸套表面发生摩擦化学反应，产生一层具有保护作用的摩擦膜，同时会对活塞环-气缸套的润滑、接触、摩擦以及磨损情况产生明显的影响。然而，关于表面摩擦膜在不同工况下，尤其在极端载荷下的生成以及去除规律尚不清晰，其对于摩擦以及磨损的影响特性也需要进一步的研究。因此，本文针对二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）添加剂，通过往复式摩擦磨损实验研究了ZDDP 摩擦膜在不同载荷以及温度条件下的生成与去除规律，并分析了在边界润滑状态下，ZDDP摩擦膜对润滑、摩擦以及磨损的影响。实验结果表明，ZDDP摩擦膜的生成与环境温度和接触载荷显著相关。在实验温度范围内（60-140℃），摩擦膜的厚度随环境温度的增加基本呈指数规律增加，而摩擦系数以及磨损深度呈下降趋势。此外，在载荷不大的情况下，摩擦膜的生长会随载荷的增加而受到促进。但在极高的载荷下，摩擦膜的生长反而会被抑制，磨损深度也会持续增加，摩擦副存在发生胶合失效的风险。

【关键词】

边界润滑;摩擦膜;ZDDP;表面胶合

【论文集名称】

数字孪生与智能制造技术

【会议名称】

设计与智能制造2022学术年会

【会议时间】

2022-11-24至2022-11-27

【会议地点】

长沙

【下载次数】

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