汽车行驶中的内部摩擦

我们已经在"汽车行驶中的外部摩擦"和"汽车制动过程中的摩擦"中谈过摩擦力在汽车运行中的重要作用,那都是有用的摩擦力。这里我们要讲的是有害的摩擦力。

汽车运动时,其内部各零件要产生相对运动,会产生内部摩擦力,造成温升、能耗、磨损等等。零件的尺寸和形状因此受到缓慢而连续的破坏,导致振动和噪音,影响工作可靠性和寿命。

根据美国汽车学会的研究报告,汽车发动机本身由摩擦消耗的功率达到总功率的30%;据统计,全世界工业部门所使用的能源中,大约有1/3至1/2最终以各种形式消耗在摩擦上。而磨损是各类机器报废的主要原因,磨损造成的损失至少是摩擦能耗损失的12倍。

虽然人类在17世纪就开始对摩擦进行系统的研究,但是至今对摩擦、磨损的机理尚未完全弄清楚。目前,减少摩擦减轻磨损的主要方法是润滑。所谓润滑,就是在互相摩擦的机件之间加入 某种润滑剂,把零件材料之间的摩擦变为润滑剂的内部摩擦。由于润滑剂的内部摩擦力远远小于零件之间的摩擦力,摩擦能耗就大大减小了。由于机件之间被润滑剂隔开,磨损也就大大减轻了。

润滑剂有气体、液体、半固体、固体等多种类型,汽车上主要使用液体(如减速箱采用油润滑)和半固体(如底盘活动件、轴承采用脂润滑油)润滑剂。

作为车主,具备基本的润滑知识 是十分必要的。 选择什么润滑剂,采用什么润滑方法,完全是根据不同部件的工作状态确定的。例如,油润滑要求被润滑的零件之间的相对运动速度较高,因为只有较高的速度才可以把粘度较低的润滑油带动起来,在互相摩擦的机件表面之间形成能够抵抗负荷的油膜,把零件表面有效隔开。如果在相对速度较小的零件之间加液体润滑油,就不能得到有效油膜,也就不能达到润滑的目的。此外,不同的润滑剂要求不同的润滑方法,例如,汽车发动机采用飞溅润滑方法,利用曲轴及连杆的高速运动把润滑油(机油)搅动起来,飞溅到每一个需要润滑的零件上。如果润滑油量太少,可能导致一部分零件得不到润滑;如果润滑油太多,可能导致发动机工作不正常,并一定会导致较大的搅油阻力,消耗额外的功率。 每一种润滑剂,每一种润滑方法,都有特殊的要求,它们分别对应不同的零部件。例如发动机要用机油,变速器用齿轮油,后桥减速器的齿轮压力大,要用双曲线齿轮油。了解和熟悉这些润滑剂的使用要求,对于减少您的汽车油耗,延长坐骑的寿命,是十分有意义的。 (2000.10.17)

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