非直喷式柴油机用的陶瓷燃烧室

<正> 著名的日本马自达汽车制造厂为非直喷式车用柴油机开发出全陶瓷涡流燃烧室,这种燃烧室的整个内壁全由绝热性能良好的精制陶瓷材料所制成。由于涡流室周围气隙的隔热作用,这种新设计的燃烧室能保持很高的燃气温度,并能改善混合气的燃烧效率,从而可减少发动机烟尘     

丰田公司在柴油发动机上采用陶瓷燃烧室

日本丰田汽车工业公司在2L-THE型涡轮增压柴油机上采用了陶瓷燃烧室.该发动机是继五十铃生产的4FC17型发动机之后,第二种采用陶瓷燃烧室的机型.最初,丰田公司将这种新型陶瓷材料制造的涡流燃烧室用于解决柴油机噪声、排气污染和提高功率方面.     

陶瓷发动机燃烧室不稳定传热的数值分析

本文提出了一个在瞬态对流和热辐射边界条件下,陶瓷发动机燃烧室不稳定传热二维数值分析模型。其中,燃烧室零件的不稳定热传导采用了轴对称有限(?)法,瞬态对流和热辐射边界条件由发动机循环模拟模型得到。该模型可以用来预测陶瓷燃烧室表面薄层的温度波分布、瞬态温度场以及瞬态热流分布等。本文还讨论了陶瓷镀层厚度和发功机转速对温度波动现象的影响,并以活塞和缸套为例,介绍了在陶瓷燃烧室内所发生的瞬态传热过程。     

在发动机制造中采用陶瓷材料的前景

选用代替金属的材料问题并不是个新问题,在发动机制造业中也是如此.近10～15年来,由于材料学取得显著的成就,人们对这个问题给予高度的重视.在这些文献中指出,陶瓷材料最有前途,特别是纤维增强的陶瓷材料.用陶瓷材料可以制造内燃机的所有零件.其中很多(进、排气道,活塞上的燃烧室,气门等)受到好评,而有些现已被一些公司采用.现在,这些零件的唯一缺点是造价高.     

陶瓷绝热柴油机的试验研究

<正> 近二个世纪以来,新材料的出现对提高柴油机的比功率和可靠性、对节能和降低维修保养费等方面作出了重大贡献。陶瓷材料以它特有的耐热性、耐磨性及其绝热性得到人们的重视。为了研究陶瓷材料在柴油机上的应用,法国RENAULT工业车辆公司在一台直喷式280CV增压柴油机上采用陶瓷材料进行了试验研究。采用陶瓷绝热的零件有:活塞(顶部)、缸套(上部)、缸盖(燃烧室部分及排气流道)、气阀、排气管,还有涡轮压气机罩壳和涡轮盘。经过试验,其中一些零件已经工作了几百小时而未损坏。     

一种带陶瓷镶块的无冷却柴油机

一种带陶瓷镶块的无冷却直喷式柴油机方案通过了鉴定。和陶瓷涂层发动机比较,该机的燃油消耗量稍有所改善。经过有限元计算、维泊尔损坏分析、反复试验和设计改进后,一台带部分稳定氧化锆(PSZ)制的气缸盖火焰板、活塞顶镶块和气缸镶套(镶在气缸套上活塞上止点位置第一道环以上部位)的发动机成功地经过了短期运行试验。与水冷式发动机相比,其热损失减少了25%,燃油消耗量改善了5～9%。燃烧参数的分析表明,与陶瓷涂层发动机相比,其气缸内部温度更高些。直喷式柴油机燃气通过冷却水散失的热量大约占燃油能量的25%。为防止燃烧室的铸铁件和铝制件过热以及由此造成的损坏,普通柴油机必须进行冷却。减少燃气的热损失,就可改善燃油消耗量,得到更多的有效功。如果取消了柴油机的冷却系统,燃烧室的表面温度将从约149℃提高,最高达816℃。陶瓷材料被认为是能承受这样高温,用来制造无冷却柴油机燃烧室有关零部件合适的材料。无冷却柴油机用的一种设计方案是由热导率低的致密陶瓷镶块组成的,它是用压配合方法镶入发动机铸铁件内的。本文介绍直喷式高速单缸试验柴油机陶瓷镶块的设计、分析和评价。     

陶瓷发动机的新进展

[英刊《铸铁贸易杂志》1982年7月报道] 据来自日本的最新报告,一种用陶瓷材料制成的三缸四冲程柴油机在轿车上的试验取得成功。该发动机排量为2820cc,它的气缸套、气缸盖、气门挺杆、活塞顶部和其他一些受高温零件都是由氮化硅在1700～1800℃的温度下烧结而成的。摇臂组件、气门和推杆末端是陶瓷的。用陶瓷材料取代气缸体组件使机器减轻重量12kg。由于陶瓷材料能承受1200～1500℃的高温,所以可以取消水冷却系统、风扇和机油     

气门常见故障及原理分析

发动机进、排气门是在发动机工作过程中密封燃烧室和控制发动机气体交换的精密零件，是保证发动机动力性、经济性、可靠性、耐久性的重要零件。     

发动机零件的陶瓷化现状与未来

1.前言关于陶瓷发动机的性能与可行性,在各种国际学术会议上讨论得十分活跃。去年以来,笔者先后去美国、加拿大、欧洲出席了国际会议。深感对陶瓷发动机及零件的议论与前几年相比有了质的变化。几年前,陶瓷发动机主要用部分稳定氧化锆零件组装,绝热性差,进气效率、燃烧效率等从原理上     

先进陶瓷在汽车发动机上的应用

陶瓷是当前用于汽车发动机上的新材料。对于汽车制造厂来说,采用陶瓷意味着产品的演变和销路增加;对于汽车供应厂商来说,采用陶瓷虽然会增加生产投资,但是可以更新其产品。设计师们用陶瓷可以设计出性能更好的节油车辆。此外,因为带耐磨陶瓷零件的发动机寿命更长,汽车的维修成本也会下降。     

赛隆陶瓷——氮化硅陶瓷的替代物

氮化硅已作为主要陶瓷材料而得到使用氮化物陶瘊将成为陶瓷发动机部件的主体，同时在非发动机方面也得到应用，这是属于广义的特种陶瓷中的结构陶瓷材料的例子，是在１５００℃以上高温下制备的无机非金属材料。叙述了以Ｓｉ３Ｎ４为基础而开发出来的一种Ｓｉ－Ａｌ－ＯＮ全致密的多晶氮化物陶瓷－－赛隆陶瓷的有关技术问题。     

低散热发动机表面传热研究的一种新方法

本文探索了一种低散热发动机陶瓷涂层表面传热的实验研究方法─—表面温度法。通过实测低散热发动机燃烧室陶瓷涂层表面的瞬态温度与平均热流，可较准确地计算低散热发动机陶瓷涂层表面的局部瞬态热流。文中着重介绍了陶瓷涂层表面瞬态热流的具体求解方法。     

低散热发动机表面传热研究的一种新方法

本文探索了一种低散热发动机陶瓷涂层表面传热的实验研究方法－表面温度法。通过实测低散热发动机燃烧室陶瓷涂层表面的瞬态温度与平均热流，可较准确地计算低散热发动机陶瓷涂层表面的局部瞬态热流。文中着重介绍了陶瓷涂层表面瞬态热流的具体求解方法。     

绝热发动机表面瞬态传热的实验研究与解析计算

以绝热发动机燃烧室陶瓷涂层表面的实测瞬态温度和平均热流为边界条件，应用傅里叶数学分析理论，探索出一种确定陶瓷涂层表面局部瞬态热流的数学方法；并结合带陶瓷涂层的２１００型低散热发动机，给出实际计算结果。     

电子控制的陶瓷发动机

五十铃汽车公司在世界上首先研制成了以小型柴油发动机为基础的“电子控制陶瓷涡轮复合发动机”,将于年内产品化。这种发动机的排量为一千八百立方厘米,特点是活塞、气缸套等重要部分都用陶瓷制成。由电子控制再利用高温(约一千摄氏度)、高压排气的排气能回收系统和燃料喷射装置,经常使发动机以最佳燃烧效率状态工作。结果,和常规的柴油发动机相比,燃料消耗率降低近百分之三十,最高输出功率也达到同一程度。这种陶瓷发动机的活塞顶、气门、进气口和活塞环等发动机的燃烧室有关部分     

陶瓷和金属结合新技术

最近,日本金属学会秋季大会发表了一项日立机械公司研究成功的陶瓷和金属结合的新技术。该项技术特别适宜应用于生产汽车用的涡轮充电器、压缩机、轴和发动机等部件。将陶瓷作为机械结构件用到生产中,陶瓷和金属材料的结合技术应有一定的保证。但是由于陶瓷和金属材料的热膨胀系数显著不同,不仅结合困难,而且给加工带来难题。先前采用的结合技术一般有①将金属喷涂在陶瓷表面后,进行钎焊;②热压配合等机械结合方式;     

预燃室式发动机燃烧过程的组织

分隔式燃烧室的特点,是以在副室内过浓混合气状态下着火时产生的能量使主室内的燃料与空气迅速地进行混合,这点与依靠油咀喷射或空气运动能量进行混合的直接喷射式燃烧室有着根本区别。分隔式燃烧室曾存在过各种型式,但在历史上有的已被淘汰,目前只剩下预燃室式和涡流室式了。后者由于受燃烧室周围热负荷的限制,所以只在小型高速发动机上     

高温纳米陶瓷涂层在垃圾焚烧炉上的应用

为解决垃圾焚烧炉受热面发生的高温酸腐蚀、冲蚀磨损与沾污结渣等共性问题,提出采用喷涂高温纳米陶瓷材料进行防腐、防磨、防结渣处理。阐述了高温纳米陶瓷表面材料的性能指标和技术特点,以及喷涂施工工艺。该涂层在某垃圾焚烧炉中,经8 000 h现场服役后,涂层表面完好,检测结果表明该纳米陶瓷涂层对垃圾焚烧炉受热面具有优异的耐腐、抗磨和防结渣的作用。     

发动机隔热用排气道钢壳的CAD/CAM

为了降低发动机气缸盖的热负荷,在气缸盖排气道内铸入外壁喷涂陶瓷的钢壳。钢壳的形状尺寸及厚度均匀性要求严格。应用计算机建立精确的三维数学模型,并用高精度数控铣床加工出铸造用模具。最后,用精密熔模铸造法加工出符合要求的不锈钢钢壳。     

信息报道

<正>我国第一台无水冷陶瓷发动机研制成功我国第一台无水冷陶瓷发动机由中国船舶工业总公司七院711所和中科院上海硅酸盐所等单位共同研制成功。该机以广西玉林柴油机厂生产的6105QA车用发动机为原型机开发而成,缸径105mm、行程120mm、功率95.6kW、增压,完全取消独立的冷却水系统,采用氮化硅陶瓷组合活塞、钛酸铝陶瓷复合排气管、气缸盖气阀气缸套喷涂1.0～1.2mm的氧化锆涂层。该机在台架试验400小时之后装在钱江牌大客车上由上海顺利地驶到北京,由国家科委主持召开了现场汇报会,国家有关部委的领导、