汽车链磨损失效机理的试验研究

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1、第11期机械设计与制造2011年11月MachineryDesign&Manufacturel01文章编号：1001—3997(2011)11-0101—03汽车链磨损失效机理的试验研究术孙拂晓纪思国王淑坤(长春理工大学，长春130022)ExperimentalstudyonwearfailuremechanismofautomobilechainSUNFu-xiao，jISi-guo，WANGShu-kun(ChangehunUniversityofScienceandTechnology，Changchun130022，China)【摘要】通过多挂链条的道路行驶试验与台架模拟

2、试验，研究了汽车链的磨损失效机理，微观分；析了销轴、套筒和滚子等元件的磨损表面形貌，进而分析其磨损机制。试验分析表明：在汽车链传动q-，{链条元件存在典型的疲劳磨损和微动磨损，并伴有磨粒磨损和粘着磨损现象。针对这种磨损失效机理：及其影响因素，可以有针对性地研究强化汽车链耐磨性的措施，如：合理选取链条元件的材料、采用合{理的强化工艺以及合理选择汽车链传动的润滑剂和润滑方式等。2关键词：汽车链；磨损机理；微观形貌；试验分析《【Abstract1Throughtheroadtestsandthetablesimulationtests，thefailuremechanismofautom

3、obile2chainhasbeenstudied．Wea1．surfacemorphologyofelementssuchaspin，bush，rolleralemicroscopic《scannedandthewea1．mechanismhasbeenanalyzed．Tesanalysishows：intheprocessofattt。mobilechainidriving,typicalfatigueweal"andfrettingwea1．existinchainelements，accompaniedbyabrasivewea1．and《adhesivewea1．phe

4、hOmenon．Aimingatthefailuremechanismandtheinfluencingfactors，themethodsfor{strengtheningtheabrasiveresistanceoftheCa1．chainshouldbestudiedpertinently，suchas：selectingmate一《rialsrationallyforchaincomponents，adoptingreasonablestrengtheningtechnologyandselectingreasonable{lubricantandlubrcati。e{Ke

5、ywords：Automobilechain；Wearmechanism；Mierostrueture；Testanalysis：中图分类号：TH16，U464．134+．2文献标识码：A发动机功率P=68kW，小链轮最高转速为nm．~(4200-4600)r／min，1前言压力喷油润滑，设有阻尼器和张紧器。该链条经道路行驶10．48近年来，随着高速链传动技术的不断发展，正时链和机油泵万公里后，因一个外链板断裂失效，试验终止。(2)国产汽车发动链已被越来越多的新一代汽车发动机所采用，以下均简称汽车机正时链06BT-1，滚子冷挤而成，节距p=9．525mm，链条节数Lp=链。但由于国

6、产滚子链的高速性能与主机产品的要求存在较大差64节，主动链轮齿数z~=19，从动链轮齿数z~=38，发动机型号：距，因而汽车链多采用进口产品。汽车链的主动链轮转速通常高C4g8QA，4缸，排量为2．464L，额定功率P=83kW(500r／min)，最大达(4500～8000)r／min，有的甚至已经超出10000r／minf”，远超出相扭矩：T=180N·m(3200dmin)，怠速750dmin；小链轮最高转速为同型号的普通滚子链的由链传动功率曲线所限定的极限转速，其nl~=5200r／min，多点电喷供油(MPI)，设有阻尼器和张紧器。道路传动功率也远大于相同型号的普通滚子链

7、。同时，汽车发动机正行驶14万km失效。(3)国产汽车发动机正时链06BT-1，滚子卷时配气系统对正时链的磨损性能也有着很高的要求，其制而成，经100h发动机总成试验。试验参数与规范如下：节距p=200000km的允许伸长率仅为≤1％，而普通滚子链的允许磨损9．525mm，链条节数L~=64节，主动链轮齿数z~=24，从动链轮齿数伸长率则为s≤3％。因而，汽车链的失效机理及其设计理论已经z2=48。发生了根本的变化，开拓了机械设计与机械传动学科的一个新的前沿研究领域。