پیستون تزریق سوخت WEIFU U4106 / 00U4106 – مهندسی سطح فیلم مخلوط برای کاهش خراشیدگی در کاربردهای روغن تخلیه طولانی

تغییر به سمت گازوئیل با سولفور بسیار کم و افزایش استفاده از بیودیزل، روانکاری طبیعی سوخت را کاهش داده است و رژیم روغنکاری مرزی را که از سطوح پیستون در طول انتقال بحرانی بین مکش و ضربه های تراکمی محافظت می کند، به چالش می کشد. این چالش در موتورهایی که از روغن‌های روانکاری با تخلیه طولانی (تا 100000 کیلومتر فواصل زمانی) استفاده می‌کنند، ترکیب می‌شود، جایی که تخریب روغن می‌تواند توانایی آن را برای محافظت از اجزای لغزنده پمپ کاهش دهد. اینU4106 / 00U4106از WEIFU به این موضوع از طریق aمعماری سطح فیلم مخلوط-ترکیبی از aسطح کشویی با بافت میکروو الفتزریق روان کننده جامدکه حتی زمانی که لایه هیدرودینامیکی در نازک ترین حالت خود قرار دارد، یک لایه محافظ را حفظ می کند. این رویکرد دوگانه تضمین می‌کند که پیستون در برابر سایش چسب (خراش) و تولید حرارت ناشی از اصطکاک، حتی در چالش‌برانگیزترین شرایط روانکاری، محافظت می‌شود.

1. سطح کشویی با بافت میکرو
دامن U4106 و بخش راهنمای پایین دارای ویژگی aآرایه ریز گودی مهندسی شده با لیزر(عمق: 0.5 ± 3 میکرومتر، قطر: 50 میکرومتر، چگالی: 15٪) که به عنوان سیستمی از مخازن کوچک عمل می کند. این فرورفتگی ها حتی زمانی که جریان حجیم برای حفظ یک لایه هیدرودینامیکی کامل کافی نیست، لایه ای از سوخت را حفظ می کند، و روانکاری مداوم را در طول رژیم فیلم مخلوط می کند-به ویژه در شروع ضربه فشرده وقتی که سرعت های لغزش کم است.

2. تزریق روان کننده جامد
ریز فرورفتگی ها پس از آن هستندتزریق شده با یک روان کننده جامد مبتنی بر تنگستن-دی سولفید (WS2)که در یک درمان پس از فرآیند به سطح می‌سوزد. WS2 ضریب اصطکاک کمتر از 0.03 را در شرایط مرزی ارائه می دهد-به طور قابل توجهی بهتر از 0.08-0.10 معمولی فولاد بدون پوشش. ترکیب فرورفتگی ها (مخازن فیزیکی) و WS2 (روغن کاری شیمیایی)فیلم مرزی قویکه حتی زمانی که روانکاری سوخت به خطر می افتد از پیستون محافظت می کند.

مقاومت سایشی و مزایای اصطکاک اندازه گیری شده:

بار خراش (بر روی یک دکل پین روی دیسک تست شده، روغن کاری شده با سوخت مرجع با روانکاری کم) :>1,800 N(در مقابل 1100 نیوتن برای استاندارد) - a64 درصد بهبود

ضریب اصطکاک (رژیم فیلم مخلوط، سرعت لغزش 0.1 متر بر ثانیه):0.042(در مقابل 0.079 برای استاندارد) - aکاهش 47 درصدی

ساییدگی عمق اسکار پس از آزمایش تسریع 1000 ساعته:0.5 μm(در مقابل 2.2 میکرومتر)

افزایش دمای سطح در حین کار با بار زیاد: 12 درجه کاهش می یابد و تنش حرارتی را کاهش می دهد

پارامترهای ابعادی:

قطر پیستون:10.0 میلی متر(IT4، گردی کمتر یا مساوی 0.9 میکرومتر) - هدف گیریسبک تا متوسطموتور (2.5 - 4.5 لیتر)

سکته مغزی موثر:12.5 میلی متر

آرایه میکرو فرورفتگی: قطر 50 میکرومتر، عمق 3 میکرومتر، تراکم سطح 15 درصد، روی دامن و راهنمای پایین

تزریق WS2: بر روی فرورفتگی ها و سطح اطراف آن صاف می شود

مارپیچ: تک سرب، سمت راست، شیب پیشرونده استاندارد

حداکثر فشار ریل:1800 بار (burst >2100 بار)

نشتی داخلی @ 1400 bar :6.1 میلی لیتر در دقیقه- بدون تغییر، زیرا درمان فقط روی سطح لغزنده تأثیر می گذارد

U4106 از جعلی ساخته شده استفولاد کروم-مولیبدن-وانادیم(DIN 1.2367)، کاربوره شده تا 0.55 میلی متر (62 - 64 HRC). ریز فرورفتگی ها با استفاده از a ایجاد می شوندلیزر فمتوثانیه-فرایند ابلیشن سرد که گودی‌های بدون سوراخ و دقیقاً شکل ایجاد می‌کند بدون ایجاد ناحیه متاثر از گرما. تزریق WS2 توسط a اعمال می شودکندوپاش مگنترونفرآیند، به دنبال یک مرحله پولیش سبک برای حذف هر گونه روان کننده اضافی از نوار آب بندی. هندسه گودی بر روی هر پیستون با استفاده از تداخل سنج نور سفید تأیید می شود و از ثبات در عمق و چگالی اطمینان حاصل می کند.

U4106 به طور خاص برای موتورهایی طراحی شده است که بر روی ترکیبات کم گوگرد یا بیودیزل کار می کنند و/یا از روغن های تخلیه طولانی استفاده می کنند، جایی که شرایط روغن کاری مرزی چالش برانگیز است:

WEIFU HP3وHP3.5- در موتورهای 2.5 تا 4.5 لیتری خودروهای سواری و دیزل تجاری سبک استفاده می شود

بوش CP1وCP3(نوع با روانکاری کم) - بر روی Ford 2.0 TDCI، PSA 2.2 HDi و Volkswagen EA288 نصب شده است.

Denso HP3– موجود در مدل های دیزل تویوتا، نیسان و مزدا

یک ابزار سازگاری مرتبط با QR (روی جعبه) نصب بر اساس مدل پمپ را تأیید می‌کند و اطمینان می‌دهد که محافظ فیلم مخلوط به درستی مطابقت دارد.

روی درج بسته بندی، یک را درج می کنیمنمودار نقشه حرارتینشان دادن ضریب اصطکاک در ماتریس سرعت لغزش و فشار تماس. U4106 یک "منطقه آبی" بزرگ با اصطکاک کم را نشان می دهد که به منطقه فیلم مخلوط می رسد، در حالی که یک پیستون استاندارد اصطکاک بالا (منطقه قرمز) را در همان ناحیه نشان می دهد. علاوه بر این، هر پیستون دارای یکنماد موج و نقطه حکاکی شده با لیزر، که معماری سطح فیلم مخلوط را نشان می دهد.

Q1:چگونه U4106 بهتر از یک پیستون روکش استاندارد در برابر خراشیدگی محافظت می کند؟
A:بیشتر پوشش‌ها لایه‌های پیوسته‌ای هستند که می‌توانند از بین بروند و بستر را در معرض دید قرار دهند. فرورفتگی های U4106 به عنوان مخزنی عمل می کنند که به طور مداوم روان کننده جامد را پر می کنند و WS2 یک لایه با اصطکاک کم را فراهم می کند حتی اگر پوشش به صورت موضعی ساییده شود. این رویکرد دو لایه، افزونگی و حفاظت طولانی‌تری را ارائه می‌دهد.

Q2:آیا تزریق WS2 به مرور زمان شسته می شود یا تا پایان عمر پیستون باقی می ماند؟
A:WS2 از طریق فرآیند سوزاندن از نظر شیمیایی به سطح متصل می شود و به راحتی توسط جریان سوخت شسته نمی شود. در آزمایشات ما، WS2 برای بیش از 800000 کیلومتر موثر باقی ماند و تنها 10 تا 15 درصد کاهش در اثر روان کنندگی آن داشت. گودی ها همچنان سوخت را حفظ می کنند و حتی اگر WS2 تا حدی تخلیه شده باشد، محافظت مداوم را فراهم می کند.

Q3:آیا U4106 برای حفظ عملکرد خود به سوخت یا مواد افزودنی خاصی نیاز دارد؟
A:خیر-U4106 برای کار با سوخت‌های دیزل استاندارد طراحی شده است. با این حال، هنگام استفاده از سوخت‌هایی با روان‌کاری کمتر (مثلاً برخی از مخلوط‌های بیودیزل یا گازوئیل با گوگرد بسیار کم) یک لایه حفاظتی اضافی ایجاد می‌کند. این جایگزینی برای افزودنی های سوخت نیست، اما استحکام بیشتری را ارائه می دهد.

Q4:آیا می توان از U4106 در موتورهایی استفاده کرد که هنوز با سوخت سولفور بالاتر کار می کنند؟
A:بله{0}}U4106 با سوخت‌های گوگرد بالاتر سازگار است. در واقع، روغن کاری WS2 خطر خراش را حتی در زمانی که روانکاری سوخت بالاتر است کاهش می دهد و آن را به یک انتخاب همه کاره تبدیل می کند. با این حال، سوخت‌های با گوگرد بالا ممکن است محصولات جانبی اسیدی تولید کنند. فولاد کربن دار مقاوم است، اما ما فواصل نگهداری استاندارد را توصیه می کنیم.

Q5:چگونه می توانم فرورفتگی ها و لایه WS2 را در طول تعمیر و نگهداری معمول بررسی کنم؟
A:پیستون را بردارید و سطح زیر ذره بین را بررسی کنید-گودال ها باید به وضوح قابل مشاهده باشند و پر از زباله نباشند. یک رنگ خاکستری تیره روی سطح نشان می دهد که WS2 وجود دارد. فلز لخت نشان دهنده تهی شدن است. ما یک تصویر مرجع روی جعبه برای مقایسه ارائه می دهیم.

Q6:آیا U4106 برای موتورهای دریایی یا ژنراتورهای ثابت با کار مداوم با بار زیاد مناسب است؟
A:بله-محافظت از فیلم مختلط به ویژه در کاربردهای بارگذاری پیوسته که سطوح لغزنده در معرض شرایط مرزی پایدار قرار دارند، مفید است. کاهش اصطکاک و تولید گرما به حفظ عملکرد پایدار در ساعات طولانی خدمات کمک می کند.