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標題: 柴油機可不可以采用全鋼活塞？ [打印本頁]
作者: A209    時間: 2008-7-22 22:43
標題: 柴油機可不可以采用全鋼活塞？
隨著柴油機強化系數的不斷提高，以鋁為主要材料的活塞缺點，比如強度低，耐熱性差，也越加明顯起來，而鋼活塞的優勢在于強度高，膨脹系數小可以將間隙降到鋁活塞的一半，可以承受更高的機械負荷和熱負荷，便于將活塞環的位置: `. T9 ]: Y& E1 {* q  h2 O
向上提降低排放，現在雖然有鋼頂鋁裙活塞但結構較復雜，而且由于采用螺栓連接，螺栓松脫的話會導致發動機嚴重損壞，對于轉速不到2000轉的發動機可不可以采用全鋼活塞？
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-23 10:07
以前的軍機有用，要求瞬時的強度，民機用鋼活塞沒有意義，且速度上不去，整體結構要加強，車用機上不可能，也許特殊的場合有可能使用，
作者: 旬倩    時間: 2008-7-23 10:19
知道發動機重量和功率比么？熱機課沒上好啊！這是內燃機技術的一個無限追求目標。 努力吧！
作者: wjzxjj    時間: 2008-7-23 10:23
標題: 柴油機可不可以采用全鋼活塞
鋼的當然好但太重, 耗能多,  高速運行慣量大, 不適合高速發動機. 低速的發動機采用全鋼的可行, 現在 發動機有的就采用活塞頂部用鋼, 裙部用鋁的活塞. 所以為了減少能能耗一般都用鋁的.
作者: A209    時間: 2008-7-23 10:40
用鋼制造是為了追求更大的功率，而且重量也不是問題，鋼的重量強度比高，結構設計的合理比起鋁活塞也不會增加多少重量，而且現在的鋼頂鋁裙活塞也比較重，隨著柴油機強化系數的提高，我認為以后會采用以鐵為基礎材料的活塞，當然是轉速在1000多轉，結構也會和現在的結構不太一樣
作者: 旬倩    時間: 2008-7-25 10:15
樓主跑得太快了，超過BMW、GB和羅羅了。它們是活塞高手。
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-25 11:26
209大蝦還陷在這個怪圈里， 活塞機主要是車機、船機、航空機，! w( E1 s5 J2 `
車機和航空機用鋼活塞的可能性幾乎是沒有，1 L. G8 _; u+ s
車機負荷小，轉速多變，活塞對強度要求不高，而對其他性能要求高，超高速主要趨向于碳復合材料，如F1的高速機，
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航空機轉速高，是汽油機，有嘗試小柴油機的，但功率/重比有問題，1 j- M! e' _* c. L" N% r3 B
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可以使用鋼活塞的也就剩下中速大功率驅逐艦機了，再大的船就是汽輪機了，
作者: A209    時間: 2008-7-25 12:26
高速機當然不適用了，我說的就是1000多轉的，氣缸壓力比較高的啊！！！！！！！！
作者: A209    時間: 2008-7-25 12:27
壓力超過13Mpa，鋁的就難以勝任了
作者: 旬倩    時間: 2008-7-25 12:48
209的克己復禮精神難能可貴啊！
+ E5 F/ w8 H1 T3 o在戰略上藐視敵人，在戰術上重視敵人。你得先弄明白歐洲人為什么用鋁鎂合金而不用鋼制活塞。懂么？
; L' K0 G. M8 i! `6 f% }歐洲動力模塊是現在最強大的柴油發動機，活塞也是鋁鎂合金的。
作者: A209    時間: 2008-7-25 13:29
原帖由 旬倩 于 2008-7-25 12:48 發表 ( Z4 k7 J4 q9 J+ `2 p
209的克己復禮精神難能可貴啊！
2 d, |0 l7 P, d9 z: j在戰略上藐視敵人，在戰術上重視敵人。你得先弄明白歐洲人為什么用鋁鎂合金而不用鋼制活塞。懂么？
; p3 J. s5 A  z( P歐洲動力模塊是現在最強大的柴油發動機，活塞也是鋁鎂合金的。
還是具體情況具體分析好些吧！！不知道他的轉速是多少，坦克上用的是4000多轉，鋼的當然是不適合用的，現在討論的是1000多轉的，而且是討論可行性，分析鋼活塞和鋁活塞的優缺點，而且現在的通過優秀的結構設計和材料，完全可以做到和鋁活塞差不多的重量
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-25 14:41
209大蝦的精神令鄙人佩服，但工程問題不是學術問題，+ G) O; E6 p. [7 i* @
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1000轉的機器，只能是船機或一部分工程設備和農業設備，這部分設備的負荷分類不是最大的，鋼頂/鋁裙已完全適用，: y1 c/ Z1 B; Q7 c9 i$ E( E) u

2 o7 q" l( O5 s從工藝性看，鋼頂/鋁裙的工藝性好，鋁壓鑄比鋼精鑄無論是成本還是成才率都好，鋁裙的散熱也好，沖擊小，振動小，所以鋁裙活塞有生命力是歷史的必然，
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我見過鋼活塞，是為特殊場合使用的，鋼活塞的壽命并不比鋁裙活塞壽命更長，就像早年12V390的氣缸頭問題一樣，鑄鋼件有時不像想象的那么好，
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1 {5 p  m9 M2 k+ F% n& r我本身也作精密鑄鋼件，包括航空不銹鋼鑄件，現實問題有時就是現實問題，
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2 O0 Z  ]" h( q0 `但我佩服209大蝦的精神，
作者: 旬倩    時間: 2008-7-25 14:45
要是1000多轉就更沒必要談了，那就得燒稠油。中石化、中石油都不供應。) A, K4 ^4 g: ~9 l
兄弟，咱先看看內燃機技術再談好不好啊？
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-25 14:59
樓上兄弟，是燒重油，有一套單獨的加熱和噴油系統，主要用在船用機上，但速度沒有1000轉，只有幾百轉，低的是200轉，直驅軸，沒有減速箱，
作者: 旬倩    時間: 2008-7-25 15:19
有學內燃機的來下個結論好么？需要專家啊! 否則本帖子就出科技進步獎了。
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-25 15:45
要討論什么問題？可以從火焰模型和熱擴散開始，再討論結構，
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$ }1 b* Z4 U5 z  \* v  M+ b6 D+ N: j& E用不到專家，專家可以觀戰，你先開話題，從哪開始說？
作者: 旬倩    時間: 2008-7-25 16:04
先說火吧，要是用鋼制，鍛件，活塞頂用5軸才能加工啊？鑄件，金屬模么？! q. g8 E# ~+ E2 N+ V+ d9 [! O! i
再說熱，活塞屁股裝空調么？否則就燒機油粘缸了。
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-25 16:15
這點你說的不對，20年代的大船也有用鋼質活塞的，當年有5軸嗎？
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那時還使用預燃室技術，還有二次噴油的，怎么會什么都上五軸?  柴油機比五軸早70年，當年不跑船嗎，
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- z9 O0 H) _% g7 u5 o! [& }$ t" E你下面說的，就更不懂，現在還有用鋼活塞的機器，怎么要裝空調？作用是什么?  知道噴油冷卻嗎？
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* q( S4 W0 i! H0 x! P7 b缸上沾的機油是刮下來的，和空調有何關系，
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! X  @" h  }/ m' v% v請賜教，這類問題找什么專家?  專家研究高速船機，等著大美國航母，那有工夫在這，
作者: A209    時間: 2008-7-25 16:43
國外商用車的發動機一般不到2000轉，要的是低速大扭矩，排放更低也更省油，幾百轉的低速機可以燒重油，但并不一定非得要燒重油，鋼活塞的冷卻問題是完全可以解決的，噴油冷卻，采用油腔冷卻都可以
/ f% p" d' p+ p6 A不知道鋼活塞為什么壽命不長？磨損嗎？
作者: 過街蛤蟆    時間: 2008-7-25 16:56
209大蝦，車機確實沒必要用鋼活塞，我一直沒懂你的目的，你要把壓力提到什么程度？即使活塞沒事，缸體也受不了？
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冷卻是可以解決，一點問題都沒有，; H" f6 b' l! e! i6 O- z

( @* t) f9 B( [# g9 X, ~鋼活塞壽命不長，的確是這樣，你把鋼活塞做的非常耐磨，缸體怎么辦?
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慣性力大了，燃燒壓力大了，磨損自然就大了，大到一個數值，沒法形成油膜，自然壽命非常短，軍船機主要考慮性能，比如機動規避性能，比如發射距離問題，不考慮壽命，早年，一輪齊射以后，你的使命就結束了，就可以殉國了，誰考慮機器是不是磨損了，一點關系都沒有。
作者: A209    時間: 2008-7-25 17:41
以后最高的燃燒壓力可能超過20Mpa！鋁活塞有些難以勝任，而鋼活塞可以做到較小的配缸間隙，減少缸套穴蝕，而噪音‘機油消耗和氣缸的漏氣量均比鋁活塞要小，既然設計的時候考慮到最高的燃燒壓力，各個方面的強度是肯定考慮到的，與缸套磨損的問題可以通過在活塞的表面涂石墨，噴涂特氟龍等其他技術解決
6 H* A+ ~; \8 q/ s2 z現在的燃燒壓力比以前要高的多但使用壽命卻比以前要長，只要想辦法，我想磨損的問題是可以解決的
作者: njust_to    時間: 2008-7-25 20:42
恐怕不能吧
% Q7 k9 ~) X9 e7 D6 O  M我覺得應該是不能的  4 q: x6 B% A- [
因為港同和缸套 想想吧～～～
作者: A209    時間: 2008-7-25 21:08
缸套當然不可能一直用鐵為主要材料的，用陶瓷的或其他技術處理過的也可以啊！！！！！！
作者: jkclljk    時間: 2009-5-18 17:22
說的都有道理，不過10樓的哥們說得好，（你得先弄明白歐洲人為什么用鋁鎂合金而不用鋼制活塞。懂么？; A( f: \+ M8 c" y4 @2 G
歐洲動力模塊是現在最強大的柴油發動機，活塞也是鋁鎂合金的。）
作者: huanjunzhao    時間: 2009-6-22 17:22
我來插幾句，大家探討下，現代的汽車發動機要求高速，首先要效率，減輕發動機的重量，勢必要第一降低活塞的高度，尋找替代鋼活塞的替代品，那鋁合金從它的膨脹系數和散熱性質作完首先。在發動機里，活塞環的作用遠遠大于活塞，有句行話叫一缸三活塞九環，什么意思呢，就是在正常的情況下，換一個缸的周期已經換了三個活塞九個環了。為了降低活塞的磨損，在材料上和表面處理上，大家都在動腦子想辦法，但不可能用最貴的來替代，所以鎂合金用在汽車發動機上的可能性不是很大的
作者: 蘿卜開會    時間: 2009-6-22 22:31
400轉以下的柴油機大多數使用鋼質活塞。
作者: jrhjrm    時間: 2009-7-9 15:47
還有一點，鋁的傳熱比鋼的好
作者: 陳冠西-23    時間: 2009-7-9 16:12
低速發動機，應該可以用鋼活塞。由于轉速低，曲軸連桿的尺寸不會增加多少。這種發動機也許可以用于發電機或船。
作者: hualingalex    時間: 2009-7-15 20:37
車用柴油機也不是不可能用鋼活塞， 當爆發壓力到200bar，也有用鍛鋼的活塞，我知道馬勒能做的。
作者: ncit    時間: 2009-7-21 18:46
當然可以用鋼活塞了，MAHEL不就是有全鋼的活塞在車用發動機上用么
作者: wuzhn    時間: 2009-7-31 17:10
希望能繼續討論下去，看內行討論問題是個享受。隔行如隔山，外行只是從各種參數了解機器，而內行注重的是機器結構、是某個細節。往往最犄角旮旯的東西最有的討論。
5 Z' s$ \$ D( g! M( x4 y# w/ c不是學內燃機的，每個帖子都消化了一遍，幸虧學了機械，還都能看懂，學了不少東西。* j8 T% t/ I& n+ b/ K. L
謝謝各位，接著說。
作者: 獨自去漂流    時間: 2009-8-6 01:04
我是修機的` 日本小松公司的S6D125-1發動機的活塞就不是鋁的`` 是鑄鐵的``



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