佛山升降车出租  升降车柱塞副表面形貌摩擦学设计方法与建模,  佛山出租升降车, 佛山升降车租赁, 佛山升降车  为了改善柱塞与铜套接触区域两侧端缘部位处出现的混合摩擦问题，应着重在此区域对柱塞副进行表面形貌摩擦学设计，以强化此区域的油膜承载能力与润滑性能。柱塞副的表面形貌摩擦学设计，可以在控塞或者铜套表面上进行，或者柱塞与铜套表面同时进行形貌设计。由于柱塞在柱塞孔中往复的吸、排油运动，随着主轴转角角位移的变化，柱塞与铜套接触区域的轴向长度也随着改变，而不论柱塞与铜套接触区域的轴向长度如何变化，主要的混合摩擦总是发生于铜套外侧端缘部位，因此，可考虑着重对铜套表面外侧端缘部位进行表面形貌摩擦学设计。　

      柱塞围柱塞－街套接化长度转角位变化况，在传统的直柱结构铜套的两侧侧面上，分别设置一微斜坡面，依据分析的油膜动压支撑原理，适当的斜面结构能够加强油膜的动压支撑效应，增强油膜的承载能力，从而能够起到稳定油膜、改善润滑的作用。由于依据前述分析的结果，混合摩擦主要出现于柱塞－铜套接触区域两侧端缘部位，因此拟考虑在铜套两侧都设置微锥形结构。由于铜套表形貌的改变，因此油膜厚度场的分布情况也会发生变化，由前述油膜，柱塞腔半径、也即铜套内径ｒｃ会发生变化，这变化在模型的每一迭代步计算过程中都必须予以考虑。微锥形铜套结构可用八个参数来表征：铜套滑膜侧锥区域高度差知，柱塞腔侧锥形区域高度差Ａｋ，铜套总长度４，铜　　套滑＊靴侧锥形区域分布长度，铜套密封面分布长度４ｐ，铜套密封面内径ｒｃ。依据前述的柱塞副油膜厚度场网格划分节点的分布情况，由于柱塞在柱塞腔中的往复相对运动，柱塞与铜套的接触区域轴向长度随着柱塞的转角位移的变化而变化，可将周期性变化的柱塞－铜套接触区域区分为四个阶段。　随着柱塞－铜套柜对位置所在阶段的不同，柱塞副油膜厚度场划分的各计算节点所对应的铜套内径也不同，因此铜套内径ｒｅ的计算表达式应是一个分段函数。依据油膜计算域网格划分，厚度场节点处距离柱塞副接触区域柱塞腔侧边界的轴向长度，对于第Ｉ阶段，厚度场节点处对应的铜套内径计算表.  对于第ＩＩ阶段，厚度场节点ｕ，ｙ处对应的铜套内径计算表达式为　对于第阻阶段，厚度场节点处对应的铜套内径计算表达式,  对于第ＩＶ阶段，厚度场节点ｏ，ｙ处对应的铜套内径计算表达式,  　微锥形铜套结构的八个表征参数数值的不同代表了铜套的不同结构，如铜套滑膜侧形区域高度差柏及柱塞腔侧锥形区域高度差Ａｆｃ数值的大小代表了设置的锥形面的不同的倾斜程度，而其正负值则代表了錐形面的倾斜方向。通过给参数赋予不同的值，并考虑到加工制造上的可行性与工艺性，可以组合定义出的六种结构，基于建立的柱塞副油膜润滑模型，可以从理论上对不同表面貌结构铜套组成的　柱塞副油膜润滑承载性能进行分析。　　

     由于考虑到微观表面形貌结构加王制造的工艺性，本节中只介绍了相对较为简单的微锥形表面形貌结构铜套的设计、建模与分析方法，对于其它形状的形貌结构，可同舉　　参照本节中介绍的方法进行分析。　可以用以下王个参数评估不同表面形貌结构对柱塞副性能的影响：①粗性摩擦力，代表了完全流体润滑区域的粗性摩擦损失；②泄漏流量，代表了容积损失的大小；③混　合摩擦面积，混合摩擦面积的存在说明了此时此处发生了混合摩擦，其大小可以代表柱　　塞副混合润滑处摩擦力的大小及摩擦损失，以及油朦承载润滑能力的大小。由于粗性摩　　擦力发生于完全流体润滑区域，此时此区域处柱塞副油膜润滑状况良好，同时考虑到柱塞副泄漏流量一般设计合理的情况下比较小，因此，在表征控塞副功率损失的兰个性能参数中，混合摩擦面积是最为主要的参数。　　

     不同表面形貌结构铜套的性能对化分析六种结构中，其中组合型Ｉ、ＩＩ及ＩＶ，之所以两侧都设置了徵锥形面，其目的是考虑到在如所述的，混合摩擦区域虽然大部分主要出现在铜套的滑膜测端缘，但是在柱塞腔侧端缘也有小部分面积的混合摩擦区域，因此在铜套两侧都设置微锥形面，以期在最大程度上减小或消除混合摩擦面。然而在实际中进行数值分析时发现，由于混合摩擦区域大部分主要出现在铜套的滑膜测端缘，Ｓ锥形区域长度尺寸设计得当时，顺锥形结构可政获得与组合型Ｉ结构相当的性能，倒锥形结构可以获得与组合型口结构相当的性能，组合型面结构则可获得与狙合型ＩＶ结构相当的性能，因此，并无需额外在铜套柱塞腔侧也设置微锥形面，这也简化了铜套加工制造的工艺性。　

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       铜套锥形区域轴向分布长度在铜套总长度中所占的比例,  以为維形面高度。　　不同长度比例下混合摩擦面积比对比，数值计算中使用的液压油介质参数为４６号抗磨液压油的柜关参数值，如粗度与密度等。对于顺維形结构铜套，长度比例设计合理的錐形结构都能在一定程度上减小混合摩擦面积。从不同斜盘倾角工况进行综合考虑：斜盘倾角１６°，２６．９７％长度比例的顺锥形结构铜套具有相对最优的效果，６７．４２％长度比例的顺锥形结构铜套效果次之，４９．４４％及３８．２％长度比例的顺锥形结构铜套略次于６７．４２％长度比例的顺锥形结构铜套；斜盘倾角时，４９．４４％、６７．４２％及８０％长度比例的顺锥形结构铜套效果基本相当，并相对显著　　于其它长度比例的顺锥形结构铜套。可见，从不同排量工况来进行综合考虑，锥形结构长度不宜设置得过长或过短，适中的长度最为合理，同时也有利于对柱塞副保留要的足够长度的柱形密封面，因此４９．４４％长度比例是综合较优的选择。

     

     頂锥形钢套锥形区域不同轴向分布长度下混合摩面积比对比分析，锥形面宙度Ａ示，組合型阻结构及顺錐形结构都能在一定程度上减小混合摩擦面，也即意味着在一定程度上增大了油膜的承载润滑能力，其中顺锥形结构表现出来的性能要优于组合型阻结构，而且从工艺性角度来说，顺锥形结构工艺性也明显要好于组合型面结构，因此在顺锥形结构与组合型虹结构之间，宜优先考虑采用顺維形结构进行设计。　

   　 顺锥形结构与倒锥形结构表现为规律性对称的两种相反结构，　　这预示着顺锥形结构与倒锥形结构应具有不同的性能表现。在相同的工况、相同的锥形面轴向分布长度、相同的锥形面高度下，与传统。柱形结构铜套对应的柱塞副混合摩擦面比相比较，顺誰形结构铜套对应的柱塞副混合摩擦面积都能在一定程度上得到减小，表现出更优的承载润滑性能，而倒锥形结构铜套对应的柱塞副则表现出更差的承载润滑性能，混合摩擦面积显著增大。　　

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