李正好,柴洪磊
(安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心,安徽 合肥 230022)
在發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)中,機(jī)油泵的功用是保證機(jī)油在潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng),并在發(fā)動(dòng)機(jī)任何轉(zhuǎn)速下都以足夠高的壓力向潤(rùn)滑部位輸送足夠數(shù)量的機(jī)油。
機(jī)油是一種粘性流體,必須施加一定外力才能克服其阻力而發(fā)生流動(dòng),這種內(nèi)阻力就是摩擦力,其大小即是粘性,用粘度表示。粘度是機(jī)油形成油膜最主要因素,在未加任何功能添加劑的前提下,粘度越大,油膜強(qiáng)度越高,流動(dòng)性越差。同時(shí)也決定機(jī)油的負(fù)載能力。
公司不同平臺(tái)機(jī)油泵試驗(yàn)要求的機(jī)油粘度不同,不方便機(jī)油泵總成試驗(yàn)的開展。為了規(guī)范后期試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化設(shè)計(jì)要求,同時(shí)確認(rèn)機(jī)油泵性能與機(jī)油粘度的關(guān)系,所以進(jìn)行機(jī)油泵粘溫特性試驗(yàn)。
具體試驗(yàn)規(guī)范見表1。機(jī)油泵轉(zhuǎn)速2000r/min,泵后機(jī)油壓力分別為300kPa、350kPa、400kPa,油溫設(shè)定范圍30-120℃,步長(zhǎng)為10℃,包括技術(shù)要求溫度85℃。使用臺(tái)架設(shè)備反拖機(jī)油泵,調(diào)整機(jī)油泵轉(zhuǎn)速至要求轉(zhuǎn)速,待達(dá)到要求機(jī)油溫度后,進(jìn)行試驗(yàn),具體的試驗(yàn)工況見下表 2,記錄下每個(gè)試驗(yàn)工況下試驗(yàn)數(shù)據(jù),包括機(jī)油泵的轉(zhuǎn)速、壓力、流量、油溫等試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
表1 機(jī)油泵試驗(yàn)條件
機(jī)油粘度會(huì)隨著溫度的變化而變化。試驗(yàn)用的機(jī)油粘度等級(jí)為5W-30,不同溫度下的機(jī)油粘度數(shù)據(jù)見表3,粘度曲線見圖2。
表2 機(jī)油泵試驗(yàn)工況
圖1 機(jī)油泵試驗(yàn)圖
表3 5W-30機(jī)油粘度溫度關(guān)系數(shù)據(jù)
圖2 5W-30機(jī)油粘度曲線
按試驗(yàn)要求條件準(zhǔn)備,使用全新機(jī)油泵,按2.2試驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行機(jī)油泵總成粘溫特性試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表4,表5,表6。
表4 機(jī)油泵粘溫特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表-流量
表5 機(jī)油泵粘溫特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表-軸功率
表6 機(jī)油泵粘溫特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表-效率
通過粘溫特性試驗(yàn),分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),可以認(rèn)為:
→在同一轉(zhuǎn)速和壓力下,隨著機(jī)油溫度的升高,機(jī)油泵的流量逐漸降低,既流量隨著機(jī)油粘度的降低而降低;
→在同一轉(zhuǎn)速和壓力下,隨著機(jī)油溫度的升高,機(jī)油泵的軸功率逐漸降低,既軸功率隨著機(jī)油粘度的降低而降低;
→在同一轉(zhuǎn)速和壓力下,隨著機(jī)油溫度的升高,機(jī)油泵的效率先升后降,效率因?yàn)榱髁颗c軸功率的變化而變化。
圖3 機(jī)油泵粘溫特性曲線-流量
圖4 機(jī)油泵粘溫特性曲線-軸功率
圖5 機(jī)油泵粘溫特性曲線-效率
對(duì)機(jī)油泵的粘溫特性試驗(yàn)后的數(shù)據(jù)分析,可以得出結(jié)論,機(jī)油泵的輸出流量、軸功率隨著機(jī)油溫度的升高而降低,既隨著機(jī)油粘度的降低而降低。機(jī)油泵的效率與輸出流量、軸功率有關(guān),與溫度無(wú)直接關(guān)系。
通過進(jìn)行機(jī)油泵的粘溫特性試驗(yàn),得出機(jī)油泵的輸出流量、軸功率、效率與機(jī)油溫度的聯(lián)系,為后面機(jī)油泵的開發(fā)、驗(yàn)證提供技術(shù)支持。