文档介绍:金属V型皮带式无级变速器润滑油摩擦学性能研究
用于金属V型带式无级变速器(B-CVTFs)润滑剂的性能应该优先传送转矩的提高皮带和皮带轮加在B-CVT所使用的锁止离合器优良antishudder属性之间的容量。本研究拟调查润滑油添加剂对于提高B超的CVT这些表演的效果。此外,表面分析技术被用来获得一个新的洞察摩擦膜的化学复合物和形态。作为一个结果,它是一个更大的重要扭矩容量,得到金属接触界面之间较高的边界摩擦系数,和边界的此外,它是发现一种润滑剂配方的给湿离合器优良antishudder性能保持较高的摩擦的金属,这将导致提高的B-无级变速器的性能之间的系数。过程润滑膜的形成从在B-CVTFs上的扭矩容量强烈影响使用抗磨添加剂而得。
介绍
有两种类型的用于汽车的变速器的,自动和手动。自动变速器的市场份额简称AT的已超过所有传输的97 %安装在日本汽车[1]。特别地,有越来越多的客车为特色的无级变速器( CVT变速器),因为无级变速器实现更好的燃油经济性。其中无级变速器,数
汽车金属压带式无级变速器( B-的CVT )具有稳定每年都在提高,目前应用于汽车的
超过3升发动机排量。 B- CVT组成由大约400段和层叠钢带环,如图1 。功率是由摩擦传递皮带与皮带轮之间产生的力。为了
提高传输效率和蔓延的应用以无级变速器更大的汽车,带式CVT润滑油( B- CVTFs )
必须出示之间更高的传输扭矩容量皮带和滑轮。因此,优先级的性能CVT流体应侧重于改善的扭矩容量。
有一些报道关于润滑剂的作用上的无级变速器[2-4]的性能。例如,该膜由二硫代磷酸锌(型ZnDTP)添加剂产生接触区域是已知的有助于实现较高的金属间摩擦系数[2]。信息对于获得的ZnDTP的摩擦膜是有用的,当考虑从润滑油添加剂反应。型ZnDTP摩擦膜不要在滚动接触或发展动力油膜厚度是显著大于表面粗糙度[5]。大约100纳米的有机化合物厚被确定为膜的最上层,以P2O5,硫化锌,FeO的,硫化亚铁,和H2O检测下这种有机层[6]。后面这些化合物被认为包括玻璃状磷酸盐,这是密切与抗磨相关性能。还已经报道,膜型ZnDTP可以形成由玻璃状磷酸盐的垫状结构以10nm的厚度的Zn多磷酸盐的外层[7,8]。含有油的摩擦速度特性型ZnDTP的摩擦膜和分析的报道[9]。
除了在带给予较高的转矩容量系统,B-CVTFs必须与锁止离合器的兼容装在扭矩变换器。因此,CVTFs也应该给一个在锁定的参与略低的摩擦系数离合器通常由纤维素纤维,这是一般的所谓antishudder的湿式离合器系统的特点,对于antishudder的提高,摩擦改进剂是需要被加入到B-CVTFs。这种趋势是不希望用于金属接触之间的摩擦系数对如皮带和皮带轮的CVT,并让润滑油添加剂配方很复杂的无级变速器应用程序。
本研究拟探讨润滑油添加剂如抗磨添加剂,洗涤剂,和摩擦改进剂(FM)的效果,以改善这些表演B超CVTFs。此外,原子力显微镜(AFM)和X-射线光电子能谱(XPS)被用来考虑从得到的摩擦膜的性质候选添加剂。候选的实际表现油通过使用实际带式CVT测试仪进行评价。
实验方法
。环块摩擦磨损试验机(LFW-1)的摩擦特性金属之间使用基于块的评价环型摩擦磨损试验机(法列克司LFW-1),()和恒定的油温(110◦C)为如图2所示。在本研究中所用的测试程序是根据JASO M358高负荷条件[10],以评估在CVT的转矩容量的候选油和之间参考油。
。带式CVT台架试验。影响传送的参数
使用CVT板凳扭矩容量进行了评估测试仪,如示于图3。此测试装置被设计成评估这也是造成的传输性能在所述带的必不可少的CVT部件的摩擦特性和滑轮,它不是一个整体变速箱。带组件和滑轮取出一个商业CVT单元和设置在带框。配套的滑轮轴的轴承
持有枕头块。 AC电动机驱动器的主皮带轮和驱动转矩被传递到次级皮带轮通过皮带。从次级带轮的输出由测力计所吸收。速度和扭矩传感器被连接到驱动器和输出轴。
由于受到relativemotion之间的滑移现象皮带和滑轮。特别是,之间的一个大滑皮带和皮带轮可导致向带一个显著损坏侧滑轮和滑轮面,因为接触压力之间的皮带和皮带轮被估计超过100MPa的[11]。皮带与皮带轮之间的相对滑动在摩擦学研究进展将与输入转矩的增加而更显著。它被定义为皮带和皮带轮之间的滑移率,SR所示[12]:
其中,IL是速度比在一个加载状态和IN是在无负载的特定值。
速度比定义为N p和N是在初级的旋转速度和
第二轮,分别。在较低的驱动扭矩条件下,一些权力在带由带张力通过未通过压缩在段,并且在一个非常小的增加滑移率。该滑移率突然上