百步梯攀登计划(机械与汽车工程学院)分析

1、项目编号：华南理工大学百步梯攀登计划研究项目申请书课题名称十种汽车脂润滑零部件润滑优化研究申 请者申请日期2011年 月 日项目形式V A自然类学术论文B社会科学类学术论文和调查报告 C科技发明制作A机械控制B信息技术 C数理学科门类D生命科学V E能源化工 F经济 G社会 H管理 I教育 J法律 K哲学学院机械与汽车工程学院申报者学历(B ) A大专B大学本科C硕士研究生D博士研究生华南理工大学团委二OO九年五月A:申报者情况说明：1 必须由申报者本人按要求填写，申报者情况栏内必须填写个人作品的第一作者(承担申报作品60鸠上的工作者)或集体作品填写一位学历 最高的代表；2 本部分中的学籍管理

2、部门签章视为对申报者情况的确认。申报者姓名性别男出生年月情况现学历(B ) A大专B大学本科C硕士研究生D博士研究生学院机械与汽车工程学院专业车辆 工程年级学制4年入学4年时间年9月申报作品 全称十种汽车脂润滑零部件润滑优化研究通讯地址华南理工大学邮政编码510640单位电话常住地 联系地址华南理工大学邮政编码510640住宅电话合 作者 情况姓名性别年龄学历所在院系备注女本科生机械与汽车工程有无合作者请在此说明V有无男研究生机械与汽车工程男博士生机械与汽车工程男博士生机械与汽车工程B:研究课题情况研 究 课 题名称十种汽车脂润滑零部件润滑优化研究研究方向机械与化工交叉研究类别市场调研加科技攻

3、关起止时间2011年 月至2012年 月成果形式研究报告/专利/论文本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料一：本课题国内外研究现状1）盘式鼓式刹车：由于圆盘边缘的刹车钳在咼压刹车油的推动制动块 使之夹紧刹车盘从而产生制动，此时汽车制动时相互摩擦作用使作用区 产生高温；由于刹车片基本上是露在外面的，此时易受到外界恶劣条件 的侵蚀，如水淋，咼温或强酸碱等。基于碟式刹车常见的故障及工况条 件，提出对润滑脂的要求如下：具有极佳的咼温防粘、防烧结性和螺纹 密封性，高温不熔化；优异的抗高压能力，摩擦系数与涂油螺栓相同， 耐水淋性好；优良的

4、防锈、耐腐蚀性，经反复拆卸、拧紧仍具有稳定的 扭矩；在长期咼温或酸碱的恶劣条件下，防止部件卡死、腐蚀及表面擦 伤。2）车窗：根据车窗遮阳板易出现的故障，车窗遮阳板润滑脂的要求如 下：耐高温（40 C），长时间接触太阳光；阻燃性；物质具有的或材 料经处理后具有的明显推迟火焰蔓延的性质。这在材料使用范围选择上 起指导作用；除锈性能和抗水防氧化；选用高温用脂，氧化安定性好，高粘度，能防止被接触面挤压到外表，无渗漏及气味；终身润滑。 目前，车窗遮阳板有专用脂有产品系列汽车车窗遮阳板润滑脂和联博系列中高黏度阻尼脂等。而能使遮阳板长时间保持本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，

5、国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料定位上却仍能够在启动时平顺移动并使润滑油不能渗油及散发出异味。 联博系列中高黏度阻尼脂系列产品由特制的高分子材料、复合添加 齐仪稠化剂调配而成；具有优良的粘着性、润滑性、化学安定性和机械 安定性，优异的减振、缓冲、润滑、密封、阻尼等性能；适用于对粘性 要求较咼的装载机构的润滑、阻尼、密圭寸。车窗遮阳板通过两个接口连 接，接口容易出现松动；遮阳板操作正常使用的位置上，经常需要来回 转动一小角度；安装部位必须耐腐蚀，表面光滑、无裂纹、无锈蚀。遮 阳板的两个转动组件转动到某一位置需要长时间静置不动。当采用润滑 脂润滑时，所以很容易把润滑脂挤压到外表。系列玻璃升

6、降器润滑 脂是由低温性优异的合成碳氢化合物为基础油，锂皂为稠化剂并加有抗 氧化、防锈蚀、抗腐蚀等多种添加剂精制而成的长寿命润滑脂。此咼性 能低温润滑脂设计用于的滑动接合面的润滑，可满足低温、低力矩、 低摩擦系数、长寿命的使用要求，与多数塑胶和橡胶件的相容性良好。 适用温度范围：。性能特点：优异的耐高、低温性能，低温启动和 运转力矩极小；杰出的抗水性和防腐蚀保护，与多数塑胶和弹胶 体良好相容；。可用于的终身润滑，适用于低温环境或需要低 启动力矩的 的润滑；亦可用于潮湿环境的润滑；特别适用于汽车零 部件的长效润滑和消音，如。选用特殊高分子材料、特种的添加剂 及稠化剂经特殊的工艺，具有油分子分布均匀

7、，粘附性强特点。针对汽 车电动玻璃升降器及天窗导轨面的长效润滑和消音而设计的润滑 脂。 要求：优异的防潮、防水、防尘、减震、吸震、阻滞、缓冲、润 滑降噪、密封和阻尼性能；优异高低温性能：宽泛的温度操作本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料适用范围（C）:，常温下杜绝碳化，在不同温差下阻尼力矩 效果优秀、平稳，润滑降噪性能极优；：油分子高压缩率、极突 出的粘附性能、拉丝性能明显（对金属材料和合成高分子材料均具有高 粘接力），优秀的电气绝缘和剪切稳定性，超长的往复作动使用寿命。极 优稳定性：高化学惰性（对酸、碱反应不活跃），不易流

8、失，常温下不挥发、不碳化、不硬化、阻力稳定，极优的机械安定性，安全无毒。极优 相容性：抗腐蚀、防锈作用，与大多数塑料及橡胶、各类介质良好相容。3）安全带：伟和联盈“住矿”润滑脂是由低温性能优异的合成碳氢 化合物为基础油，为稠化剂并加有白色固体润滑剂、抗氧化、抗腐 蚀等多种添加剂精制而成的脂。此油脂设计用于要求低温下有很好润滑性或极小启动力矩的塑胶齿轮、塑胶/金属、金属/金属的摩擦件的长效润滑。4）天窗：汽车天窗的润滑点主要包括：驱动电机、天窗导轨、传动机构等。润滑的工况主要是：更换周期长；对低温启动和快 速运行性能要求高；与灰尘，雨水等污染物接触，易受氧化、腐蚀和 锈蚀等；根据上述工况分析，选

9、用的润滑脂应具有以下特点： ；良好的耐高速性、润滑性和承载能力，能有效降低运行噪声；具有较好的抗水性和防腐蚀保护，与大多数橡胶和弹胶体良好相 容；良好的氧化安定性和抗老化能力，长使用寿命。汽车天窗润滑脂 应使用适用于低扭矩启动或快速运行的轴承及滑动装置的润滑，润滑脂 能满足的使用要求，与多数橡胶和橡胶件的相容性良好。润滑本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料脂主要由低温性优异的合成碳氢化合物为基础油，为稠化剂并加有 抗氧化、防锈蚀、抗腐蚀等多种添加剂精制而成的脂。5）座椅：座椅传动装置箱内的齿轮组，能在高效率的动力转换的工况下

10、 油脂不会渗漏、滴下或玷污。传动装置的类型要求座椅传动装置运行时 有十分良好的平稳性，噪音要低。克莱斯勒和轿车的电动座椅，在使用中偶尔会出现卡滞或完全卡死的现象，其原因多是座椅调节连杆 氧化或润滑不足造成的。在对此故障进行维修时，可先将工作灯和镜子 放在后排座椅地板处，固定好镜子的位置，以便能看清座椅底部。检查 调节器上两根水平方向的长螺钉，如果发现有氧化现象，可松开座椅螺 栓，并向后推动座椅，露出座椅的整个调节装置，然后用钢丝刷清除金 属表面的氧化层。处理完毕后，操纵电动座椅，如果还是有卡滞现象， 可，然后前后操纵电动座椅数次，使分布均匀。最后，重新安 装好座椅，并将固定螺栓拧紧至约。座椅轨

11、道的工况为：对座椅滑 道滞动力（座椅在滑道中移动时所需克服的阻力）通常为。在座椅安全性能指标中，座椅滑轨需要承受以上的静拉力，滑轨在受到正压及 侧拉等各个方向的力时要受力均衡，不能产生功能失效。滑轨原材料抗 拉强度达到以上，一些高级轿车的自动门窗、门锁以及座椅调整机 构的润滑都要求是终身性的。就国内而言，润滑油利用航天润滑技 术研发的全寿命车身附件脂，一次添加，即可保证车辆相关部件的终身润 滑。总体上讲，座椅轨道的润滑要求为 （1）良好的润滑性。润滑不干涩， 无噪音，移动平稳。（2）良好的低温性。冬季寒冷地区低温启动力矩小， 可以自由滑动。（3）。（4）良好的抗水防锈性。本课题的研 究现状及趋

12、 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料洗车难免会有水分进入座椅，抗水防锈就显得尤为重要。目前，国内的 座椅供货商使用的比较复杂，比如氟素喷剂以及润滑脂，不过都是独资 企业。韩资的使用的是，上海江森用的就是润滑脂，公斤大桶， 每个月桶，全是直接从国外江森发过来的，不需要国内采购以及选 型。6）后视镜：脂润滑点 >个。7）启动电机超速离合器：启动电机的离合器主要是在起动时传递扭矩， 起动后立即打滑，中断传递力矩。在离合器中，相当多的部位需要润滑 脂润滑。滚柱弹簧在工作时，经常受到挤压收缩或拉升，该弹簧常处于 变载荷状态，而滚柱在工作时，由槽宽端被

13、推倒槽窄端，受到极大的应 力作用，如果时间过长，可能产生高温而卡在槽中。驱动齿轮与发动机 飞轮啮合处是力与力矩传递的关键部位。如果此处发生故障，将会严重 影响发动机的起动效果。起动时，当听到驱动齿轮与飞轮齿圈的金属抨 击声，驱动齿轮不能啮入，这样可能会导致飞轮齿环磨损严重或驱动齿 轮磨损严重。因此，该部位对润滑要求比较高。优良的抗磨能和抗水能， 优良的防锈及防腐蚀能；优良的低噪音能和高速能，高清洁度、不含颗 粒杂质。单向离合器的外壳与驱动齿轮连为一体，十字块套在外壳里面 装配在一起，在工作时，滚柱与十字块及外壳表面有转矩和摩擦力。需 要优良的低噪音能和高速能，高清洁度、不含颗粒杂质其他型式单向

14、离 合器具有相似的润滑点与润滑特性。启动电机的超速离合器润滑要求： ；优良的抗磨能和抗水能，优良的防锈及防腐蚀能；优良的 低噪音能和高速能，高清洁度、不含颗粒杂质；优良的热稳本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料定、氧化安定和机械安定，保障极长的轴寿命。传动轴滚针轴承、离合器分离叉轴承、仪表轴承。轴承是发电机的主要润滑点， 长期运转温度可达 80 C以上。因此要求发电机轴承润滑脂能够在高温下 保持良好的润滑而不流失，发电机轴承的润滑，而且发电机功率较大，要 求润滑脂具有良好的(1) ， (2) ， ( 3) 。国外主要推存使

15、用2#3#稠度的负荷极压锂基润滑脂，要求粘附性好，使用温度范围 为。多采用定期人工加注润滑脂的方式来保证发电机的正常运转。 汽车用交流发电机，使用时可能有泥水浸入，尤其对于行驶在使用食盐作为防冻剂的道路上，要求润滑脂中含有优质防锈剂。由于轴承要经受咼速旋转，并要求提高寿命，大多数使用低转矩、 密封性能好的橡胶密封与 有耐热塑料保持架的，内径817mm的深槽滚珠轴承。评价条件是在轴 承最高转速为18000r/min,最高温度为130 °C时，进行的耐久性试 验。虽然汽车有风冷效果，但在下即达到最高温度。使用脂系合成油一钡皂润滑脂。现在，使用耐热性能、低温起动性能 ，耐水性、防诱性能 都

16、很好的聚醇酷油系腮甘酸润滑脂及低枯度合成碳化氢油系睬甘酸润滑 脂的趋势正在增加。惰轮轴承的润滑处主要在钢球滚子处。根据惰轮的 工况条件，其润滑要求为：(1)。(2)轴承及其单元的密封装置应完好无损，经漏脂、温升、防尘试验后，轴承及其单元的漏脂率不应超 过3%，在室温条件下温升不超过 50 C。(3)鉴于惰轮轴承高速高温的 工况，对于惰轮轴承使用的润滑脂有用于高速的润滑脂必须有承受高温 的能力，良好的机械安定性和胶体安定性；润滑性好、摩擦系数小、基 础油黏度低和"成沟型”的脂有利于减小本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考

17、资料轴承的摩擦热。目前，惰轮密封轴承使用的润滑脂主要有两种，分别是 锂基润滑脂和脲润滑脂。锂基润滑脂是由锂皂，稠化中等粘度的矿 物润滑油或合成润滑油制成，而合成锂基润滑脂是由合成脂肪酸锂皂， 稠化中等粘度的矿物润滑油制成。为满足惰轮轴承高温高转速的工况要 求，润滑脂选用锂基航空润滑脂。航空润滑脂以硬脂酸锂皂稠化双酯， 并加有结构改善剂及抗氧添加剂制成。聚脲脂是形成的一种具有塑 性的润滑剂，具有良好的润滑性能和较长的使用寿命，可以满足密封轴 承，特别是惰轮轴承对润滑性能和使用寿命的苛刻要求。聚脲脂具有优 异的性能和可概述为：（1 ）良好的热稳定性和氧化安定性：耐咼温在咼 温下不滴油，不结焦，且氧

18、化安定性好；（2）良好的低温性能；（3 ）良好的抗腐蚀性和抗水性：在接触大量水和水蒸气条件下工作，不流失、 不乳化，同时改善了工作环境；（4）良好的相容性：聚脲脂与橡胶和塑料均具有较好的相容性，同时脲基脂与其他稠化剂制成的脂膨润土脂等 具有较好的相容性；（5）长的使用寿命；（6）润滑性能优越：。9）开关类：油箱开关、电动镜开关、车窗调节器开关、气囊断电开 关汽车空调系统开关、后去霜器开关、仪表及显示系统多用开关、仪表 及显示系统传感器开关、仪表盘减光器开关、应急灯开关、前灯开关、 阅读灯开关、信号转换开关、点火开关、水箱开关。2009年8月24 日, 中国公司宣布将启动迄今为止进入中国市场最大

19、规模的汽车召回，涉及 已经在华销售的几乎所有车型，召回数量接近辆汽车。其实， 所召回的产品并不具有致命性的大型故障，而是电动车窗控本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料制系统存在冋题 驾驶员侧的电动车窗主控开关控制模块在制造过程 中由于润滑脂涂抹过多，可能导致内部系统短路，并引发热、熔损伤， 操作时会有卡滞感，车窗无法正常升降，极少部分会导致车门内饰板熔 损。丰田公关部人士表示，保守估计，将为此承担约元人民币 的维修费用。10)电机类：。二：本课题研究趋势近年来，在润滑脂领域，润滑脂的四个发展趋向：(1 )脲基脂是现在国内外公

20、认的最有发展前途的润滑脂，将得以广 泛使用；就是稠化剂是聚脲的润滑脂，其重要的性能特征是：无灰以及 抗水强。(2)。(3 )合成润滑脂成为主流；常用汽车润滑脂还有加入石墨、二硫化 钼等固体润滑剂作无机填充料的石墨润滑脂以及膨润土润滑脂。如含有 纳米级的聚四氟乙烯润滑颗粒，该润滑脂表面光滑，有极好的润滑、除 热、防锈、密封等性能，特别适用于精密仪器、高温条件下的机械部件、 重型咼负何设备等。因不含金属基稠化剂，不会老化基础油，它的应用 范围也更加宽广，可以安全地用在塑料、橡胶、金属接触部位，是真正 多功能的合成润滑脂。(4)汽车上基于润滑油的研究已有不少，但是关于润滑脂是很少的。因 为润滑脂使用

21、的部位往往是一些不是很重要的，所以到目前为止尚未得本课题的研 究现状及趋 势，研究本课 题的实际意 义和理论意 义，国内外研 究现状分析， 附主要参考 资料到国内行业内足够的重视。在某种意义上来说，本课题是系统研究十种 汽车脂润滑零部件，将为汽车润滑脂的发展起到很强的推动作用，也为 汽车润滑脂市场的精细化打下基础，无论是对润滑脂供货商、需求商还 是相关车辆维修保养技术人员都有很大的参考价值。四、参考资料1 .王毓民，王恒润滑材料与润滑技术M.北京：化学工业出版社， 396-4192 .3 .刘红.桑塔纳2000型轿车用电子式车速里程表结构原理分析与计算J.上海汽车，1997，11 : 12-1

22、44 .5 .蒋耘，农余.车用润滑脂的性能要求及正确选用J.润滑与密封，2001.3 : 71-726 .7 .尹延国，朱元吉，解挺.润滑脂寿命及其影响因素J.润滑与密封.1996 ，3 : 63-648 .9.蓝嘉铭，王东平.接触脂润滑弹流中无剪切流动层的研究J.哈尔滨工业大学学报，5,25 (3) :159-16310.11.12.本课题的基 本内容，研究 目标以及计 划解决的关 键问题一、研究内容： 盘式鼓式刹车（脂润滑点 >个）； 车窗（3个部件存在脂润滑点）； 安全带（脂润滑点>3个）; 天窗（脂润滑点>4个）; 座椅（ 个部件存在脂润滑点，脂润滑点>10个）

23、； 后视镜（脂润滑点>2个）; 启动电机超速离合器（脂润滑点>3个）； 类：空转轮轴承、交流发电机轴承、减震器压力轴承、水泵 轴承、电动风扇马达轴承、冷气装置用电磁离合器轴承、冷却风扇用液 体联轴器轴承、启动机轴承、传动轴滚针轴承、离合器分离叉轴承、仪 表轴承； 类：油箱开关、电动镜开关、车窗调节器开关、气囊断电开 关汽车空调系统开关、后去霜器开关、仪表及显示系统多用开关、仪表 及显示系统传感器开关、仪表盘减光器开关、应急灯开关、前灯开关、 阅读灯开关、信号转换开关、点火开关、水箱开关； 类：输油泵电机、水泵电动机、电转向器电动机、电动刮水 器电 动机、送风机电动机、天线电机、无线

24、电防干扰装置电动机、电动 镜电动机、顶棚电动机、行李箱脱扣器拉下机构电动机；二、研究目标：在已有十种汽车脂润滑零部件润滑方案的基础上进行深入探索研 究，探索润滑脂和机械结构方面的润滑优化方案。三：计划解决的关键问题1）目前十种汽车脂润滑零部件润滑失效原因与其润滑脂参数和结构的关系。2）。课题的研究通过国外相关资料进一步的搜集和整理，找到润滑脂和结构方面优化思路和方法， 研究工作方 案。理工类项的突破口，然后联系广东省汽车工程重点实验室和相关企业（如广州市雄目需提供试兵汽车电器有限公司、 深圳市合诚润滑材料有限公司、深圳市著牌实业有验方案和技 术路线。社科 类项目需提 供研究进度 计划。限公司）

25、等，设计老化试验进行验证。项目特色以及创新之处，社科由于成本等诸多因素目前汽车用润滑脂尚未引起行业的足够重视，本类项目需要提项目致力于对十种汽车脂润滑零部件进行研究。通过大量的资料搜集和整供资料准备情理，以及相关实验，来研究润滑脂方面和结构方面的润滑优化方案。况1）预期研究进展预期的研究2011. 2011.研究盘式鼓式刹车和车窗；进展和成果2011.2011.研究安全带天窗、座椅后视镜、启动电机超速社科类项目离合器；需要提供调 研计划（包括2011. 2012.研究轴承类；调研内容、调2012. 2012.研究开关类、电机类；研周期、调研 报告的完成2）预期研究成果时间及报送12个专利；部门

26、和报送篇论文，发表至行业核心或统计源期刊上；时间）篇研究报告。去年主持完成百步梯项目汽车终身润滑点系统润滑优化探索研究。（1）成果：论文：基于脂润滑和终身润滑的汽车电动门锁闭锁器优化实验 研究 王瑞洲，谢小鹏，肖海兵；论文：车用润滑脂的性能要求及发展现状综述 王瑞洲，谢小鹏，肖海兵；著作：汽车脂润滑概论谢小鹏，彭朝林，王瑞洲主编；专利：一种新型直推式汽车中控门锁闭锁 器 谢小鹏，王瑞洲，罗通强，王伟强，受理号 201120022792.4;专利：有源轮胎气压监测系统胎压模块固定与调节装置谢小鹏，王伟强，已经具备的 试验条件，尚 缺少的实验 条件和解决 的措施；拟利 用国家重点 实验室和部 门开放实验 室的计划与 落实情况（社科类项 目可以不填 此格）杨林，王瑞洲，李怀俊，受理号 201120022776.5 。（2）学术上的创新和 突破：目前对汽车电动门锁装置闭锁器的研究