Arvostelu tutkimuksen aksiaalinen putkipumppu moottorit viimeisten 40 vuoden

Aksiaalipumpun moottori voi saavuttaa hyötysuhdetta ja paineenkestävyyttä rakenteellisten ominaisuuksiensa vuoksi. joten siitä on tullut trump-kortti komponentti hydraulisen teknologian. Kuitenkin, koska sillä on yleensä vähintään neljä paria liukuva kitkaparia: öljyn jakelulevy-sylinteri runko, sylinterin runtomäärä, mäntä pään liikkuva kenkäpallo pistorasia, voitelu on monimutkainen, joten kestävyydestä tulee sen keskeiset indikaattorit ovat myös suurin ero kotimaisten tuotteiden ja maailman kehittyneen tason välillä.

Tavallisiin liukulaakereihin verrattuna kuorman ja paineen jakautumisen välinen suhde, Geometria ja kinematiikka vaikuttaa kitkapari aksiaalinen mäntäpumppu on paljon monimutkaisempi. Yksittäisten liukupisteiden kytkemisestä johtuen mäntä on epävarma vapaus pallonliitossa ja sylinterin vaate, Se tekee kitkaton yhteyden laskemisesta melko vaikeaksi. Otetaan esimerkiksi mäntä, vaikkakin mäntä pyörii samalla tavallisen liukuvalaakerin kanssa. jolla on aksiaalinen käännös, mutta se vaikuttaa myös mäntään vaikuttava liukukengä joka on laakeri-alueen ulkopuolella. Sivusuuntainen voima tekee männän aiheuttamasta kitkan häviämisestä tehon pääosaksi.

Sen vuoksi perinteisen liukuvalaakeriteorian perusteella kertynyt kokemus voidaan soveltaa vain vähäisessä määrin. Van der Kolkin aikaisin yritys tutkia männän ja sylinterin välistä kitkaa. Hän suunnitteli ja rakensi testipenkin kokeisiin. Kuitenkin koska kokeen pyörimislevyn pyörimiakseli on sama kuin männän akselin, männällä ei ole aksiaalisia liikkeitä ja se kohdistuu vain pyörimisvoimaan. Kokeellisesti ja teoreettisesti, hän vältti laakerin paineen jakautumisen männän aksiaalisen liikkeen vuoksi. ja yksinkertaistettu tribologinen ongelma kallistunut, ulkopuolinen sivutuolella kuormitettu liukulaakeri, jonka yksipuolinen reunapaine on lisääntynyt. Hän kiinnitti erityistä huomiota siihen kohtaan, jossa mäntä ulottuu eniten (pohjan kuollut keskellä). Paineen jakautumisen mittaukset osoittivat, että paineen kertyminen tapahtui pääasiassa aukon reunaalueella. Osassa teoreettinen tutkimus, hän käytti numeerinen ratkaisu menetelmä ratkaista Reynolds yhtälö ensimmäistä kertaa.

Renius (1974) ehdotettiin parannettua rakennetta, jossa otetaan huomioon männän aksiaaliset liikkeet. Hän käytti täysin staattisesti kuormitettua mittahihaa ja kompensoivaa mäntää mittaamaan painetta ja kitkaa erikseen. .. Tämä testauslaite käyttää kulmasta riippuvaista venttiilin ohjausta simuloidaan pumppuja, moottoreita tai isobaarista toimintaa, jossa mäntä on painettuna sekä siirtyessään että sen ulottuessa. Tällä tavoin on mahdollista simuloida kokeellisesti kaikkia varsinaisessa työssä syntyviä tilanteita. Isobaarinen toiminta, jota ei ole suoraan käytännössä, on erittäin sopiva männän kitkan likimääräisten olosuhteiden ymmärtämiseen. Hän suoritti testejä laaja valikoima parametreja, paineita 15-20bar, kaltevuuskulmat 0-20, ja nopeudet 2000-100r/min. Lisäksi hän suoritti erikoiskokeita. Hän esitti kokeelliset tulokset muodossa klassisen tasainen laakerin teoria, tarkastellaan yksityiskohtaisesti samankaltaisuuslukujen, kuten Sommerfeldin numeron tai Gümbel-Herseyn numeron pätevyydestä ja sovellettavuudesta, Hänen testeissään. Tärkeimmät tulokset hän sai kokeilusta ovat seuraavat.

1) Männän liukuva kitka voidaan kuvata ajokulmasta, joka todistaa Stribeckin käyrän pätevyyden ilmeisellä sekatkaisualueella.

2) osoittaa hyvän saatavuuden samankaltainen kvas-numero Gü = ηω / р, jossa η on viskositeetti, ω on ajonopeus ja p on männän paine. Huomaa, että van der Kolkin kuvaama kohonneen vanteen paineen vaikutus on välttämätön mäntä-sylinteri kosketukselle.

3) Männän kitkalla on ratkaiseva rooli moottorin käynnistysominaisuuksissa, joka aiheuttaa lähtöhäviön saavuttaa 13% moottorin teoreettisesta vääntömomentista. Lisäksi kengässä esiintyy usein suuria vuotoja, mikä voidaan selittää pallon pään ja männän välisellä kitkalla.

4) Männnän kiertäminen suhteessa ohjauskulmaan ei ole sama kuin ajokierto kaikissa käyttökohteissa. Teoreettisten näkökohtien perusteella se päätettiinSuhteellinen pyörimis on haitallista kitkalle.

5) Männän lineaarinen liike on erityisen tärkeää moottoritilassa tukipaineen määrittämiseksi, siten erotetaan kitkaparin pinnat, jotka vahvistettiin muuttuvien parametrien testi.

6) Hän löysi öljyä loukussa testissä, mutta ajatteli, että vaikutus ei ollut merkittävä.

7) Männän ja sylinterin välillä on osoitettu olevan suuri vaikutus kokeen kitkaprosessiin, ja sen on suositeltavaa olla alle 1% männän halkaisijasta. Alempi puhdistusraja on määritettävä riittävällä voitelulla eikä vuodon vaatimuksilla.

8) Hän teki ehdotuksia suunnittelun mäntä-sylinteri sopiva: pumppu, käyttää sileää lyhyttä mäntää ilman paineen tasoittavaa uraa ja lyhyt ohjausosa, ja käyttää pitkä opas osa moottori. Dowd ja Barwell (1974) perustivat testauslaitteen tutkimaan männän ja sylinterin välistä kitkaa. Männän lineaarista liikettä ohjaa kammalla sivuttaisvoimista riippumatta. Mittaukset perustuvat vakiopaineperiaatteeseen. Innovointina käytetään metalliyhteyden anturia: kosketus havaitaan mittaamalla kitkaparien välisen vastuksen muutoksen. He tutkivat männän karheuden ja materiaalin parittumisen vaikutuksia sen selvittämiseksi, ettei kitka jatku vähene tietyn tason yli tietyn tason. pinnan karheus.

Regenbogen (1978) käytetään lähinnä sama kokeellinen setup kuin Renius. Männän lisäksi liukukengät, hän tutki myös mäntää, joissa oli kuulapää ja männät, jotka tukevat yhdistävien sauvojen (siirrettävät akselipumput). Tutkimuksen tuloksena, hän teki sarjan suunnitteluehdotuksia: kuten maksimaalinen taipumakulma, edullinen materiaalipari, männän vapaa ja ohjeen pituus. Hän ehdotti, että moottoria varten olisi pitkä ohjaus mäntä, mutta voisi olla tauko vähentää menetyksiä suurilla nopeuksilla. Lähes samaan aikaan Böinghoff (1977) edisti aksiaalisten mäntäkoneiden liukukenkien tutkimusta. Hän onnistui teoreettisesti johdattamaan kallistusvoima liukuvan kenkän liukuva pinnalle, ja vahvisti sen kokeilla. Männän ja kengän väliseen kuulaliitteeseen vaikuttavat voimat ovat laskennassa. Hänen tutkimuksensa mukaan - liukukengän ja kärpälevyn välisen vähimmäisvapauspisteen elliptinen paikka ei ole sama kuin leikkauspisteen elliptinen paikka. männän ja mäntäakselin piste. Tietäen suhteellisen nopeuden ja vapaan vaihdon kengän alla, kengän häviön virtaus suhteessa pyörimiskulmaan voidaan laskea.

Hooken ja Kakoullisin kokeilut (1981) keskittyivät myös kengän ja mänkäkontaktiin. Erään ja Minkä myös Renius löysi. Lisäksi, mäntä on taipuvaisempi pyöriä, kun painetta lisääntyy, koska kitkan lisääntyminen pallonliitossa koska kohoaa paine. suurempi kuin männän sivuvoiman lisääntyminen.

Renvert (1981) ehdotti erilaisia testausmenetelmiä hydraulisten moottorien alhaisen nopeuden ja käynnistysominaisuuksien tutkimiseksi. Yleisimmin käytetty menetelmä on pakotettu vakionopeuskierto, koska se voi välttää muiden menetelmien testitulosten suuren leviämisen (alustaen vakiokuormituksesta, kiinteästä moottoriakselistä, vakiovaikutusta). Hänen erityisen systemaattisten testien tulokset hyväksyttiin ISO 4392-1 suositeltu menetelmä moottorin käynnistymisen ja matalan nopeuden luonteen mittaamiseen. Tietoja. Weiler (1982) tutki moottorin männän rakenteen vaikutusta matalan nopeuden ominaisuuksiin kokeilla ja simulaatioilla. Hän suoritti yksityiskohtaisia tutkimuksia kitkaa ja vuodon eri yhteyspisteissä, vertaamalla tuloksia simulaatioita. Simulointimalli toistaa moottorin käyttäytymisen melko hyvin huolimatta joissakin osissa merkittävistä yksinkertaistuksista. Ensimmäistä kertaa hän pystyi testaamatta suoraan jokaisesta männästä, osoittaa kengän vuotojen lisääntymisen ongelma moottorin alhaisilla nopeuksilla ja käynnistyksen yhteydessä.

Koehler (1984) tutki paineen jakautumista männän ja sylinterin välillä moottorin käynnistyksen aikana. Hänen kokeellinen asennus koostui männästä, joka ajoi sylinteri ja sivuvoima sylinteri, jonka kautta sivukuormat voisivat vapaasti soveltaa. - Oletko kunnossa? Hän loi simulaatiomallin, joka laskee paineen jakautumisen aukossa ottaen huomioon taivutus de.Männän muodostuminen. Hän ehdotti, että saadakseen parhaat lähtö- ja pienopeusominaisuudet, Männän ja sylinterin välisen optimaalisen eron on oltava noin 1‰ männän halkaisijasta.

Ivantysynova (1985) käytettäessä Reynolds ja energiayhtälöitä ensimmäisen kerran lasketaan numeerisesti ei-isotermaalisen virtauksen aukossa ja verrata sitä. testitulokset. Energiayhtälömalli käyttää Vogelpohlin hajoamistoimintoa lähdetermina. Testin asennus koostui kaksikerroksisesta pumppusta, jonka purkauskammiot voisivat olla lyhyeksipiiritetty kontrollilla. Venttiili. Ezato ja Ikeya (1986) kehittivät testauslautan Sivusuuntainen voima mitataan erillään aksiaalisesta voimasta vierintävassa laakerissa tuetun mittaushevyn kautta, niin, että vain pieniä sivuttaisvoimia voidaan käyttää. Testi suoritettiin vakiolähetystilassa, jossa keskityttiin käynnistys- ja pienopeusominaisuuksiin. Männän pinnan karkeuden, materiaalin ja kovan pinnan vaikutusta tutkittiin, ja jälkimmäistä ei todettu soveltuvan testiajankohtana. Jacobs (1993) kokeilla pumppumoottoreilla lisäämällä keinotekoisesti epäpuhtaushiukkasia ja ehdottaa, että yhdistelmä vaihtoehtoisen materiaalin ja kovan pintakerroksen yhdistelmä (Fyysinen höyryn laskeuma PVD) voi parantaa merkittävästi aksiaalisten mäntäpumpujen kulutusominaisuuksia ja liukuominaisuuksia. Fang ja Shirakashi (1995) tehty teoreettinen ja kokeellinen tutkimus aksiaalinen mäntämekanismi. Heidän simulointimallinsa. ei ottanut huomioon painepurkauksen aiheuttaman dynaamisen paineen kertymisen vaikutusta. Tehdyt mittaukset osoittivat, että männän suhteellisen pyörimisen myönteinen vaikutus. Toisin kuin Renius ja Regenbogen sanoivat.

Donders (1998) käytettiin erilaisia kokeita tutkia eri kitkaparien vaikutusta ja soveltaa saadun tietämyksen suunnitteluun aksiaalinen pissa korkean vedenpohjaisen nesteen (HFA) määrämekanismi. Hän kehitti laitteita, joilla mitataan männän ja liukukenkien kitkaa ja painetta. Männän kitkan mittauslaite koostuu voimansihtimen koteloon kiinnitetystä mänöstä. Männän pohjalle on kiilanmuotoinen kompensoiva mäntä. Männän ja sylinterin välisen suhteellisen liikkeen simuloimiseksi sylinteri vastaa kampi, ja mäntäkuulan päähän vaikuttava sivusuuntainen voima syntyy ulkoisella painesylinterillä. Jang, Oberem ja vanBebber käyttivät myös samaa testauslaitetta, joilla on pieniä muutoksia.

Donders käytti erityistä tribometria liukuvan kengän kitkatestissä. Sähkölevy pyörii, ja puristusvoima on samanlainen kuin todellinen kone. Männän kallistumista ei otettu huomioon testissä. Testit ovat osoittaneet, että laskettu paineen jakautuminen kengän tiivisteiden välillä voi sopia erittäin hyvin mitattujen tietojen kanssa. ja ja voidaan odottaa, että kenkä kelluu koska hydrodynaamiset voimat suurilla suhteellisilla nopeuksilla.

Lahjoittajat yrittivät jonkin verran menestystä saada menetyksiä koko koneen mitattu häviöt yksittäisen kitkaa parit. Tosiseikat ovat kuitenkin osoittaneet, että jotta simuloida tarkasti työskentelyprosessin tyhjälevy kone, on erittäin tärkeää suunnitella todellisen työolon lähellä oleva mittalaite. Mittauslaitteen suunnittelussa on otettava huomioon erityisesti aksiaalisen männän mekaanisen kitkan osien monimutkainen vuorovaikutus.

Manring (1999) käytetään vierintävälle laakeriin asennettua samaa mittahihaa kuin Ezato ja Ikeya mittaamaan kitkavoimaa mäntä ja sylinteri. Tässä ei pyörähdyslevy pyöri, ainoastaan iskumäntä liikkeen synnyttämiseksi. joten ei ole sivuvoimaa simuloida ympyrän liikettä. Testituloksiin perustuva Stribeck-käyrä, joka on lähentänyt eksponentiaalisella toiminnalla, johdetaan sekoitetun kitka-alueen osalta. Mallissa ei oteta huomioon männän samanaikaisesta liikkeestä ja pyörimisestä. Alhaisen nopeuden aluetta ei testattu.

Tanaka (1999) tutki kokeellisesti männän jäykkyyden ja makroskooppisen geometrian vaikutusta männän pääpinnalla käynnistys- ja fris Joukkoja. Testauslaitteessa käytetään samanlaista hydrostaattisesti tuettua mittauslaitetta kuin Renius-testin. Vähemmän jäykkä mäntä vähentää kitkaa (pitkä ohjain mäntä mitattuna sekoitetussa kitkavyöhykkeessä).

Zhang Yangang (2000) tutki toimenpiteitä alhaisen nopeuden parantamiseksi ja aloittamiseksiAksiaalisten mäntäkoneiden ominaisuudet. Hän analysoi kitkaa ja vuotoa moottoreissa jatkuvan pakotetun kierron avulla. Analyysin syventämiseksi hän käytti useita testilautoja. mukaan lukien Dondersin yksi männän testauslaite, jossa on liikkuva kaasupullo ja kiinteä sivuttaisvoimaosa, ja vastaava vähimmäisnopeus vastaa 5r/min. Hän määräsi kitkaa ja vuodon häviöt, jotka hän mittasi sähkölevyn moottoritestissä: moottorin todellinen lähtömomentti on vain 77 % teoreettisesta vääntömomentista, männän ja sylinterin välinen kitkahäviö on 8,7 %, ja männän ja liukukenkien välinen menetys on 8, 7%. 6,1 %, 3,8 % sylinterilohkon ja sähkölevyn välillä, 3,1 % liukuvan kenkän ja tyhjälevyn välissä, Ja 1,0% loput.

Nevoigt (2000) tutki kovien pintojen käyttöä hydraulisten komponenttien kitkaparien kulutuskestävyyden parantamiseksi. Hän käytti hydraulisen sylinterin mäntävankaa tutkiakseen kitkatoimen kulumista.

Liu Ming (2001) ja Krull (2001) tutkivat männän männän öljykuistetuilla kosketuksilla aksiaalisella männällä tavoitteena simuloidan Tämä kone on tärinän välittävä elementti. Liu ehdotetut analyyttiset yhtälöt, joissa kuvataan yksittäisiä elementtejä, jotka vaikuttavat avaruudessa toimivien voimien perusteella, Krull tutki vaadittuja arvoja jäykkä kitka ja vaimennus laajoja kokeiluja. Tätä varten hän käytti kolmea eri testauslautaa: testauslaite 1, määrittää männän ja sylinterin jäykkyyden ja vaimennus välillä; Testauslaite 2, kengänkuulan kitka vääntömomentti; testauslaite 3, jäykkyys ja vaimennus. Knull ei mitannut aksiaalista ja tangentiaalista kitkaa, mutta arvioi sen Reniuksen kitkan mittauksista. Knullin keräämät tiedot osoittivat, että monissa tapauksissa mäntä toimi sekoitetussa kitkavyöhykkeessä ja että sykkivä sivusuunnassa Männän poistamiseen sekoittuvasta kitkavyöhykkeestä ei ollut riittävä. Knull aiheuttaa kengän pistoksen kitkan hyvin liistetylle sekatkaalle; kitkakerroin on hyvin lähellä tunnettuja pronssi- tai messinkiteräs-arvoja. Vaikka jää kyseenalaiseksi, onko kitkaa kertoimet ja likimääräiset kaavat joistakin mittauksista erityisestä testauslaitteet ovat riittävät vastaamaan tarkasti männän kitkaominaisuuksia todellisissa koneissa, Liu's työ osoittaa, että käyttämällä näitä tietoja riittää A aksiaalinen mäntä kone katsotaan pyörivä värähtelevä järjestelmä. Koska kitka perustuu Reniuksen mittauksiin, on vaikea taata tehokkuus hyvin alhaisella nopeusalueella.

Kleist (2002) kehitti simulointiohjelman männän kitkan ja vuodon laskemiseksi, ja ratkaisi männän suhteellisen liikkeen nopeuden, kun sylinteri pyörii. Mäntää vaikuttavat voimat määritettiin keskimääräisen Reynoldsin yhtälön vakaan tilan ja ohimenevien komponenttien perusteella. Kutsutaan karkea voiteluväli. Käytetty AFM-malli (keskimääräinen virtausmalli) käyttää tilastollista lähestymistapaa pinnan karheuteen, joka perustuu Partirin ja Chengin tutkimukseen. Lisäksi kiinteä voima osa on mallinnut käyttämällä Greenwoodin ja Williamsonin kosketuspainemallia. Kleist osoitti, että on erittäin tärkeää ottaa huomioon pinnan karheuden kuormitustapasiteetti, kun aukon kosketuksessa läpäisypiipussa. erityisesti alhaisilla nopeuksilla sitä ei voida laiminlyödä. Hän keskustelee myös yleisestä ratkaisusta energiayhtälön, joka ottaa huomioon riippuvuus lämpötilan auko paineen kerääntymiseen ja mutta saada tuloksia, joita ei välttämättä tarkastella hänen tutkimuksensa, mutta sanoo, että tällaiset näkökohdat ovat hyödyllisiä. Testatakseen teoreettista malliaan hän rakensi useita koelautastoja. erityisesti sisäisesti tuettu mäntäpumppu, joka pystyy tekemään erilaisia testejä: kitka, lämpötila, paineen kertyminen aukossa, a Donders Se on testipenkki, jossa on liikkuva sylinteri ja sivusuuntainen kuorma. Sen lisäksi, että hän simuloi mäntä-sylinterin kitkatontaktia, hän teki myös laskelmia kengän-käyttölevyn kosketuksesta. Hän huomauttaa, että hylkeen pinnan profiili ja mahdolliset vaarat on mallinnettava, koska sillä on merkittävä vaikutus laskentatoimen tuloksiin. Laskelma, joka ottaa huomioon kaikki liukuva kontaktit, keskeytetty, koska laskenta kestää liian kauan. Tulosten perusteella hän ehdotti parannettua suunnittelua, pitkä sylinteri, jolla on pitkä mäntä. Yllä oleva män kitkan simulointi tapahtuu kohtalaisella nopeudella ja pienellä kaltevuuskulmalla (750r/min, 15°), jota ei voida verrata nykyaikaisten mäntämoottoreiden ankariin työoloihin.

Sanchen (2003) jatkoi työtä Kleist sisällyttämällä dynaaminen laskelma painebuIlduppää mäntäkammioon pumpun moottorisuunnitteluohjelmaan PUMA, niin, että voimakkaat voimat, jotka vaikuttavat vihjelylevyn säätömekanismiin tai akselin laakeriin, voivat olla ulostulo. Tässä ei oteta huomioon alhainen nopeus (<500r/min). Tutkimukset ovat osoittaneet, että dynaaminen paineen kerääntyminen auko vaatii erityistä huomiota, jos välillä plun Kuvaus ja sylinteri on kuvattava.

Wieczorek (2000) ehdotti simulointimallia CASPAR-mallia, jossa kuvattiin mekaanisen aukon virtauksen. Se voi laskea kengänvaihtolevyn, mäntä-sylinterin ja sylinterilevyn liukukontaktin. Mekaaninen (kinematiikka, dynamiikka) ja hydrauliikka (paineen kertyminen sylinterionteloon) vaikutuksia voidaan myös simuloida. Voitelu tehokas pinta ei rajoitu yksinkertaisiin geometrisiin perusmuotoihin, mutta se voidaan vapaasti määrittää tietyissä rajoissa. Toisin kuin BHM- ja PUMA-ohjelmat, jotka ovat kehittäneet Kleist ja Sanchen, CASPAR ratkaisee energiayhtälön Reynoldsin yhtälön lisäksi, jolloin ei-isotermaaliset prosessit voidaan ottaa huomioon. Ohjelma edellyttää tietoa lämpötilasta ja tilavuudesta kaikkien osien, jotka määrittelevät kuilun. Yhdistetyn kitkavyöhykkeen kosketusvoimat kuvataan yksinkertaistetulla mallilla. Laskelman tuloksena on paineen ja lämpötilan jakautuminen sekä aukon vuoto. Tämä työ osoittaa tällaisten laskelmien periaatteellisen toteutettavuuden ja antaa joitakin laskennallisia esimerkkejä. Tämä osoittaa myös, että sekoitettua kitkaa voidaan harkita männän ja sylinterin kosketusalueella. Koska testissä käytettiin vain erittäin suuria pyörimisnopeuksia (> 2000 r/min), Yhteysjoukkojen yksinkertaistettua laskentaa pidettiin luotettavana.

Olemsin toiminnassa (2001) keskitytään simulointiohjelman CASPAR-ohjelman termodynaamiseen malliin. Hän lisäsi tähän menettelyyn, että männän aukossa syntynyt lämpö siirrettiin sylinterilohkoon ja sieltä vuoto o ympäröivässä asunnossa, ja kosketusvoima kuvattiin jälleen yksinkertaistetun mallin avulla. Tuotteiden sylinterisarjaan asennettujen lämpötila-anturien kokeilut osoittavat, että simuloidut ja mitatut tulokset ovat hyviä Sopimus. Mittaukset ilmaistaan suhteessa pyöristelevyn kaltevuuteen ja paineeseen. Nopeus ja toimintatapa ovat "nimellisnopeus", kuvasta voidaan nähdä, että nopeus n >2000r/min.

Oberem (2002) tutki erilaisia aksiaalisten mäntäpumpujen kitkattomia osia tavoitteena kehittää aksiaalinen mäntäpumppu ja moottori korkealle vedenpohjan neste (HFA). Hänen koelautakunnansa kehitti Dondersin testauslautan Vähäisen viskositeetin vuoksi lähes kaikki kitkaamisprosessit tapahtuvat sekoitetulla alueella. Männän kitkatestissä suuri nopeus on 10-1500r/min ja pieni nopeus 1-10r/min, Kaikki jatkuvassa paineessa. Nopeuden ja paineen riippuvuus, erilaiset männän pituudet ja vapaa, ja ulostulon pituuden ja männänrenkaan uran vaikutusta testattiin vain suurella nopeusalueella. Alhaisella nopeusalueella toistuvat testitulokset hajaantuivat. joka johtuu nopeuden vaihteluista ja mittausheikan hydrostaattisen laakerin vikaantumisesta. Koska kitka on suuri osuus, mitattu kitka muuttuu odotetusti. on pelkkä Coulombin kitka eikä pelkästään männän matkustamisesta. Ratkaistakseen ongelman sekatka, Oberem ehdotti kovettamaan pintakerros osa, tai korvaamaan sen kitkaa vähentävällä materiaalilla, mieluiten keraamisella pohjalla. Van Bebber (2003) tutki asennettujen karbidikerrosten soveltamista aksiaalisiin mäntäkoneisiin. Tätä prosessia voidaan periaatteessa käyttää aksiaalisten mäntäkoneiden kaikissa kitkan osissa, erityisesti se voi korvata ei-rautametalleja yleensä käytetään sylinteri lohko-öljy jakelulevy ja mäntä-sylinteri .. Gradienti kovan pinnan kerrokset HfCg ja ZrCg (hallituksen hafniumkarbidi ja zirkoniumkarbidikerrokset) hän pitää erityisen lupaavana vaihtoehtoina, joille on ominaista pehmeät pinnat ja pehmeät kerrokset keskellä kerrosta paksuus muutaman μm (mediaani arvo noin 4 μm. Se on vaikeaa ja tulee pehmeämpi kerroksen risteyksessä ja alustassa parempaa kiinnitystä varten. Tutkimuksessa havaittiin vaikeuksia käyttää kovaa pintaa, jossa männän ja sylinterin kosketuksessa on normaalisti suuri pinnanpaine (> 50 N/m) m.m. Tämän parantamiseksi hän käytti erilaisia FEM-välineitä ja BHM-ohjelmia tutkimukseensa. Samaan aikaan hän suoritti kitkatestin nykyisellä testilautalla. ja BHM-laskelma sopii vain suuremmilla nopeuksilla. Männän reunan painevaikutusta voidaan teoriassa parantaa onYlinder bore, mutta sitä ei voida todistaa kokeellisesti. Kitkaolosuhteiden ja mekaanisen ja hydraulisen tehokkuuden parantaminen ei ole tämän tutkimuksen päätarkoitus, ja kovan pinnan erinomaiset kitkat ominaisuudet voivat tuoda enemmän vaikutuksia, jota voidaan nähdä eri testipenkkeillä tehdyissä kaltevuuskerrostesteissä.

Breuer (2007) käytti jäykkää pietsosähköistä voimananturia osana mäntää, ja testattava männän kitkavoiman matalan nopeuden moottoritestipenkillä. Testien ja laskelmien avulla paljastui kitkan tuottamisen tärkein mekanismi, ja sitä käytettiin männän parantamiseen. Pistoksen suunnittelu. Männän suunnitteluohjeet vedetään kokeen kautta.

Gels (2011) tutki männän sylinterin kovaa pintaa ja vastaavaa muotoa. Saavuttaakseen paremman kulutuksen kestävyyden, kitkapari voi käyttää kovaa kovaa yhdistelmää korvatakseen perinteisen kovan pehmeän yhdistelmän: kuten käyttämällä sammutettua ja karkaistua terästä sekä zirkoniumkarbidipintaa. Mutta edellinen juoksu ja vaihe ei enää toteudu. mäntä ja sylinteri on käsiteltävä etukäteen. Simuloinnin avulla selvitä asianmukaiset muodon parametrit ja harkitse käsittelytekniikkaa, ja sitten testi yhdellä männällä ja täydellisellä männällä, Tulokset osoittavat, että kova kitkapari voi parantaa kantavuuskykyä, kun taas hienomuotoinen tekijä lisää tehokkuutta.

Sen lisäksi, että tutkitaan PVD:n kovan pinnan kitkahäviötä synteettisessä esterissä ilman lisäaineita, Enekes (2012) tutki myös öljyn energiahäviötä pumpun kotelossa, joka johtui sylinterin kiertoon CFD-menetelmällä, ja yleensä parantamistoimenpiteitä.

Scharf (2014) jatkoi gradientin zirkoniumkarbidin pinnan kitkaa ja kulumista nopeassa biologisessa nesteessä. Testit ovat osoittautuneet vähentävän merkittävästi kitkaa ja parantavan kestävyyttä. Se voi auttaa työstämällä pallon kaari männän ja sylinterin reikä etukäteen. Analysoimalla kuilussa voiteluolosuhteita tutkitaan erilaisia pallo kaaren parametreja, ja paras muoto löytyy.

Yllä olevasta voidaan nähdä, että vuosikymmenien ajan, aksiaalisten mäntäkoneiden työolosuhteet ovat käyneet läpi jatkuvaa tutkimusprosessia yksinkertaisesta monimutkaiseen, yksittäisestä kattavaan, ja mikä jää muuttumattomana on, että yhdistelmä teoria Testi, edistää teoriaa testin todentamisen perusteella, Ja perustaa simulaatioohjelma, joka on yhä kattavampi ja lähellä varsinaisia työoloja tällä pohjalta. Tällä hetkellä, männän pumpun työaika maailman edistyneellä tasolla voi saavuttaa yli 8 000 tuntia toistuvissa iskuissa, kuten kaivukoneet; se voi ylittää yli 15 000 tuntia harvinaisissa iskuissa, kuten nosturit; Rexroth Käyttää modernia muotoilutekniikkaa vuonna 2010. Männän muuttuva yksikkö A15VSO on suunniteltu kokonaan uudelleen; äskettäin ilmestyneen Rexrothin A4VHO:n työpaine voi nousta 630bariin, Ne ovat kaikki tämän pitkäaikaisen jatkuvan tutkimuksen teollistumisen tuloksia.