Experimentell utvärdering av kolvparti

Hägglunds Drives utvecklar kontinuerligt deras motorer för att hela tiden uppnå bättre och bättre verkningsgrad för deras produkter. Ett steg för att förbättra motorernas totala verkningsgrad är att undersöka olika komponenter. I detta examensarbete har en testrigg för kolvpartiet tagits fram utifrån underlag från ett tidigare arbete. Inledande tester har sedan utförts i provriggen under så verklighetstrogna förhållanden som möjligt. Testerna har utförts på Hägglunds Drivs i Mellansel i deras hydraulik laboratorium under hösten 2006. Under montering av provriggen samt vid tester utförda i provriggen har brister och förbättringsförslag framkommit. Dessa brister har korrigerats och förslag till ytterligare förbättringar har tagits fram för att förbättra provriggen och provmetoderna ytterligare. Tester har utförts för att undersöka hur stora läckage och friktionskrafter som verkar i kolvpartiet i kontakten mellan kolv och rulle. Prov har utförts vid ett antal olika vinklar, tryck, glidhastigheter, temperaturer samt med olika konfigurationer av kolvpartier. Framförallt har tester utförts med kolvpartier med stort och litet spel mellan kolv och rulle. Av de inledande testerna kan man bland annat konstatera att: Läckaget vid stort spel mellan kolv och rulle är betydligt högre än vid ett halverat spel. Läckaget har undersökts vid olika vinklar och det har visat sig att läckaget vid pumpfallet har varit betydligt lägre än i motorfallet, dock är läckaget något högre vid låga glidhastigheter för pumpfallet. Mätningar av startfriktionen har visat att det tar uppemot 20-30 sekunder innan maximalt moment uppnås, det vill säga när oljefilmen har sjunkit undan helt. Mätningar utförda med varierat tryck och temperatur tyder på att friktionen befinner sig i botten av ett Stribeckdiagram vid ca 1 m/s och ca 200 bar vid 40 cSt , vilket betyder att friktionen är låg vid detta driftförhållande samt att om man förflyttar sig från denna punkt så ökar friktionen. Vid glidhastigheter över 1 m/s så är bidraget till friktionen högre från viskösa förluster än från mekanisk kontakt på grund av kontakt med skrovligheten i ytan.