Avancées en ingénierie automobile
Libre accès

Abstrait

Nanotribologie des nanoparticules ajoutées dans l'huile à moteur et nanorevêtements des segments de piston et des chemises de cylindre des moteurs à combustion interne

Hakan Kaleli

Ce discours est lié à nos travaux scientifiques anciens et purement nouveaux menés dans notre laboratoire automobile. De vrais spécimens de cylindres de segments de piston ont été testés avec un tribomètre alternatif en utilisant cinq nanoparticules différentes ajoutées à l'huile à moteur pour étudier leur comportement à l'usure et au frottement. En ce qui concerne les expériences, il a été constaté que les meilleurs résultats ont été déterminés par le TiO2 et les SWCNT (SWCNT) selon le BN (nitrure de bore), les nanotubes de carbone à parois multiples (MWCNT) et les nanoparticules de graphène ajouté à l'huile à moteur, respectivement. À la suite des essais, l’usure abrasive a été observée comme principal mécanisme d’usure. Les caractéristiques tribologiques du segment de piston contre une chemise de cylindre en présence de nano-additifs de graphène mélangés à de l'huile moteur entièrement synthétique 5W40 ont également été étudiées. Les résultats des essais du tribomètre et des moteurs ont montré que les nanoparticules de graphène constituent un additif potentiellement bénéfique pour les lubrifiants moteurs. Le revêtement de nitrure de carbone et de chrome (CrCN) est déposé selon la méthode PVD (dépôt physique en phase vapeur) sur la chemise de cylindre. Des tests de friction et d'usure ont été effectués à l'aide d'un tribomètre à mouvement alternatif. Bien que le revêtement CrCN ait éliminé l'usure de la garniture revêtue, la formation restreinte de tribofilm et la dureté élevée du revêtement ont mené à une usure plus intense du segment de piston et ont montré une valeur de frottement légèrement plus élevée liée à la garniture non revêtue. La chemise de cylindre du moteur diesel est également recouverte de graphène en utilisant la technique de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) sur la surface de la chemise de cylindre. Le revêtement en graphène a montré une valeur de friction légèrement inférieure entre les paires de chemises de billes et de chemises de cylindre revêtues liées aux chemises non revêtues.