汽车发动机发展论文范文参考关于汽车发动机发展的优秀论文范文【10篇】

汽车发动机发展论文范文参考关于汽车发动机发展的优秀论文范文【10篇】 高速、节能、环保、安全、舒适是汽车工业发展的主题,而轻量化是实现上诉目标最直接最有效的途径.发动机是汽车的“心脏”,质量占整车重量的20-30%,而缸体作为发动机中最大的铸件,其质量占发动机重量的25-35%.近年来,铝合金作为一种新型材料,在汽车轻量化建设中得到了广泛应用.用铝合金代替传统的铸铁材料生产发动机缸体后,不但可使缸体减重30%左右,还可以提高导热性能,防止汽车高速行驶过程中出现转向偏差.因此,采用铝合金生产缸体对降低汽车发动机乃至整车重量,推进我国汽车工业节能减排进程都具有重要意义.目前,国内在高性能铝合金缸体的研发应用上还与国际水平存在较大的差距.要想实现高性能铝合金缸体的工业化生产,必须解决三个方面的问题：新型的铸造铝合金缸体材料、精密成熟的铸造工艺和先进成套的工业化生产装备,其关键和根本是要解决材料和铸造工艺的问题. 基于此,借助日本马自达品牌汽车发动机缸体用铸造铝合金的生产经验,与苏州明志科技有限公司合作开发了长春一汽马自达系列轿车发动机缸体用的新型铸造铝硅合金,并对其铸造工艺及其应用进行了研究.力争拥有自主知识产权的高性能铝制发动机缸体的生产技术,提升国内生产铝制发动机缸体的能力,加快我国汽车行业在轻量化道路的发展速度.本文主要研究内容和研究成果如下： 1、研究了细化变质处理对多元Al-Si-Cu合金组织和力学性能的影响.选取目前工厂生产中最常用的三种细化变质剂：Al-5Ti-B、Al-10Sr和RE,借助正交试验优化得到复合细化变质配方为：Al-10Sr等于0.1wt%、RE等于0.3wt%、Al-5Ti-B等于0.8wt%.与单一细化变质处理的合金以及母合金相比,该配方制备合金的力学性能和显微组织均得到极大的提升,其力学性能为：b等于252MPa、s等于191MPa、等于3.0%、布氏硬度等于90.6HB,其组织中a-Al相更加细小且轮廓清晰,共晶硅相、Al-Cu相、Al-Si相以及含铁相的成分变得多元化,且尺寸更小、形状更圆整、分布更均匀,说明三种细化变质剂起到相互促进的作用.最后提出了两个描述变质效果的参数：平均面积和长宽比,细化变质合金的变质效果最优. 2、研究了不同原砂制砂芯及其壁厚对多元Al-Si-Cu合金组织和力学性能的影响.选用石英砂、铬铁矿砂和宝珠砂分别制成厚度范围在8mm40mm的阶梯状砂芯片,由于提供的冷却速度不同,直接影响制备的多元Al-Si-Cu合金的力学性能、二次枝晶间距和细化变质效果.铬铁矿砂砂芯制合金的抗拉强度和伸长率性能最好,硬度是石英砂的最好.随壁厚增加,三种砂芯制合金的抗拉强度由360MPa变为280MPa,伸长率由8%变为3%,而壁厚对硬度性能的影响并没有明显规律.当壁厚为40mm时,石英砂和宝珠砂制合金组织中出现片状和块状Si相,变质效果恶化.最后,在三种砂芯制合金的力学性能与二次枝晶间距之间建立了拟合方程,用于指导工厂实际生产. 3、研究了多元Al-Si-Cu合金的热疲劳性能.通过对不同热处理试样在不同温度幅下热疲劳裂纹萌生与扩展的观察和分析,发现由于T6态合金的温度敏感性最弱、抗氧化性能最强,其热疲劳寿命最长.多元Al-Si-Cu合金在热疲劳裂纹萌生期要经历三个阶段：形成微观氧化层、氧化层内生成微坑、微坑生长或微坑内部生成裂纹源.裂纹扩展前期为沿晶生长,主要靠裂尖钝化-尖锐化引起裂纹扩展；而后期为沿晶和穿晶混合生长,以裂尖钝化-尖锐化和裂尖前沿空洞连体复合方式扩展.最后发现了Si相形状和位向影响裂纹扩展行径的两种方式：“绕墙”扩展和“穿墙”扩展.提出了两种新的表征合金热疲劳性能的方法：裂纹曲折度和裂纹的长宽比. 4、研究了多元Al-Si-Cu合金的摩擦行为和磨损机理.结果表明：T6态合金在不同载荷和磨损时间下的质量磨损率和摩擦系数最小,磨面磨损形貌处于较轻微的磨损机理状态.当载荷小于500N且磨损时间小于3h时,T6态和铸淬时效态合金的耐磨性能接近,主要是因为二者硬度性能相近；增大载荷延长磨损时间,发现三种状态合金的亚表面内Si相发生破碎,间接提高了合金的表面硬度,改善了润滑效果.载荷过大则导致Si相甚至Al2Cu相周围出现微裂纹和撕裂状塑性变形,严重影响合金的耐磨性能.多元Al-Si-Cu合金摩擦磨损至失效过程中,磨损机理的衍变过程是：磨粒磨损磨粒磨损+粘着磨损粘着磨损粘着磨损+剥层磨损剥层磨损+氧化磨损.依据材料磨面塑性变形程度及其硬度缩减情况,率先提出将氧化磨损分为氧化轻微磨损和氧化失效磨损两类. 随着21世纪人们对环境保护以及可持续发展要求的不断提高,使用对环境友好的清洁汽车替代消耗石油等不可再生矿物资源并对城市空气污染严重的内燃机动力汽车已成为当今社会的迫切需要. 工业革命以来,世界各国对化石燃料的依赖越来越强烈,对煤炭资源的需求量日益凸显.从上世纪六十年*始,内燃机的发展使得石油需求量高于煤炭,成为世界首要能源并占据主导地位.随着石油危机的出现,天然气的需求量逐渐增大,成为三大化石能源之一.21世纪以来,世界各国政府都加强了新能源和再生能源的开发以及对再生能源的不懈探索,新能源已占据能源结构格局的一席之地.虽然近20年天然气的探明储量不断攀升,应用情况大大改善,但不断增加的燃料消耗量使得世界各国工业和民用天然气技术也不断被开发出来.然而煤、石油和天然气三大化石燃料的匮乏以及全球能源的不均匀分布导致最近二十几年世界各国对能源资源的争夺日趋激烈.世界石油资源的紧缺以及天然气应用技术的成熟,使得世界各国开始关注天然气带来的经济效益和环境效益,并把开发和应用天然气作为一项重要的方向.中国改革开放以来国民经济迅速增长而且国内能源需求逐渐膨胀,天然气汽车工业发展势头在世界各国中最为强劲,G和LNG汽车数量迅猛增加.xx年中国的天然气汽车达到157.7万辆,其中G汽车保有量所占总数比例较大,主要是出租车和公交车.也门政府最近几年也加大天然气的开发力度,与国外天然气公司合作,建立了完善的天然气加工厂和加气站,并开始发展本国的天然气汽车. 面对天然气汽车存在动力性不足、启动困难等问题,各国汽车生产厂家还是十分看好天然气汽车比传统汽油机和柴油机更明显的优势,尤其是天然气汽车在成本和环保方面的优势使其备受行内企业的青睐.各国学者正努力开发天然气供给控制系统,积极研制天然气轻质气瓶,并在天然气控制技术、天然气液化技术以及天然气发动机专用润滑油等汽车应用技术研究方面取得了较大的突破和成果.本文从四个方面研究了天然气应用技术,其中包括针对G/汽油两用燃料汽车开展的发动机润滑油与故障模拟的试验研究、在用汽车改装天然气技术条件的编制以及针对LNG/柴油双燃料汽车开展的发动机性能与控制技术的试验研究.研究发现,由于两用燃料汽车燃气模式和燃油模式下发动机运行条件略有不同,普通润滑油不适合天然气发动机,而使用研制的两用燃料汽车专用润滑油有助于减少天然气发动机高速运转部件在循环工况的磨损量,也有助于提高发动机各配合部件之间的润滑性能.此外,本文对两用燃料汽车发动机的故障模拟试验研究可以帮助诊断和解决各种传感器故障或供气系统部件问题对两用燃料汽车造成的影响,研究发现减压器出口压力过高或过低都会对发动机动力性和排放性有较大影响,选择合适的减压器出口压力和准确的点火提前角位置可以有效提高发动机性能,降低排放污染以及改善天然气汽车整车性能.改装天然气汽车已成一种趋势,为了确保改装车的质量和运行安全,政府规范在用天然气汽车的改装工作迫在眉睫,本文研究了改装天然气汽车技术条件,提出了适合陕西省推行的在用汽车改装天然气汽车技术条件草案.本文对LNG/柴油双燃料汽车发动机应用技术进行了试验研究,在保证扭矩不变的条件下,对比分析了外特性的动力性、经济性和排放,以及负荷特性的经济性和排放. 甲醇燃料作为一类相对清洁的新型燃料,被认为是本世纪最具希望的车用替代清洁燃料,那么在石油资源日益减少和环境污染日益严重的形势下,研发、推广和应用甲醇汽油燃料具有重要的意义.但是甲醇汽油作为汽车替代燃料是否可行,它对汽车发动机系统材料有无负面影响还认识不足,对它的某些重要性能能满足汽车的要求还存疑虑、还有许多技术有待突破和随之带来的其它影响,有待于加大技术研究和攻关力度.为了更好地推广甲醇汽油,消除人们使用甲醇汽油心存的疑虑,解决车用发动机燃用甲醇汽油时产生的负面影响,开展甲醇汽油作为点燃式发动机燃料对发动机的影响研究是非常有必要的. 本文在研究国内外甲醇作为汽车代用燃料发展现状的基础上,针对甲醇汽油及其燃烧产物对汽油发动机系统材料的影响,分析了甲醇汽油和燃用甲醇汽油对汽车发动机造成的危害,通过大量的试验,揭示了甲醇汽油和甲醇汽油燃烧产物对车用汽油发动机金属材料的腐蚀和非金属材料的溶胀,用我们自己研制的防腐拟制剂可很好的解决对发动机材料的腐蚀.并将表面覆盖-氧乙炔焰喷焊技术应用于排气门表面强化,并通过结合强度、金相分析和耐磨性等实验,和实际运行试验对其可行性进行了论证,结果表明该方案不但技术可行,解决了甲醇汽油对排气系统材料的腐蚀,而且提高了汽车的可靠性. 针对甲醇汽油对发动机润滑油可能产生的影响,通过试验重点分析研究了不同含量甲醇汽油作为点燃式发动机燃料其本身、及不同燃烧产物、和不同含量甲醇与不同含量燃烧产物对发动机润滑油的抗磨性、清净分散性、抗氧抗消化性、抗乳化性、抗腐蚀性和低温性的影响、及影响规律和影响程度,得出甲醇汽油及燃烧产物对润滑油使用性能有不同程度影响；甲醇含量在25%50%时对润滑油性能影响最大.然后归纳总结出甲醇汽油对发动机润滑油的性能要求,为甲醇汽油发动机润滑油的研制提供了依据. 根据甲醇汽油对发动机润滑油的要求,结合甲醇对润滑油和添加剂的影响,依据润滑油使用性能评定标准,在目前国内外润滑油添加剂中筛选出适合甲醇汽油要求的基础油和添加剂,为甲醇汽油发动机润滑油的研制提出了初步方案.基础油是发动机润滑油的载体,添加剂是改善发动机润滑油使用性能最经济而有效的手段,通过它们之间的合理选配,以期改善润滑油的性质,赋予润滑油以崭新的特性,从而得到能满足甲醇汽油发动机性能要求的更满意的润滑油. 为了确定试验配方,对已经选出的添加剂进行了感受性试验,对单剂之间的配伍性进行了试验,同时根据单剂与基础油的试验结果,利用正交试验与回归分析相结合的方法,通过正交设计,科学合理的安排选定基础油和添加剂的感受性试验,通过回归分析,确定出试验因素与试验结果之间的函数关系,为添加剂的优化提供了依据,初步确定出了研制油单添加剂的添加量,再依据添加剂因子的水平,根据正交设计表头L78（2）安排具体的试验方案,经过数据处理与分析以及添加剂加量的调整,得出研制油的初步试验配方： 应用BP神经网络建立了所选添加剂在选定基础油中配伍性仿真模型,利用神经网络模型函数trainlm进行数据仿真分析研究,确定出甲醇汽油发动机润滑油最终组合物的调配配方,研制出甲醇汽油发动机专用润滑油最终配方是： 基础添加剂：T803(0.5%) T901(5ppm) 功能添加剂：T109（3%）T112（3%）T152（2.5%）T203（0.8%）L（0.1%）T706（0.4%）C405（0.2%） 为了进一步考察研制油配方的可行性,按照GB/T3142方法,采用MJ-800型四球摩擦磨损试验机,对研制油的摩擦学性能与参比油进行了对比试验,同时对研制油与参比油进行了发动机外特性、部分负荷等特性的台架试验和汽车整车排放试验,试验结果表明：发动机用研制油测试的各项性能优于用参比油测试的各项性能,进一步验证和考察了其作为甲醇汽油发动机润滑油的可行性,为甲醇汽油的推广应用提出切实可行的技术解决方案. 论文进行的研究对于解决应用甲醇汽油对发动机产生的影响提出了切实可行的解决方案,为甲醇汽油的推广扫清了障碍