Nano-kompositbaserade fasta smörjmedel i motorer
- Diarienummer
- PE08-0020
- Start- och slutdatum
- 090201-100531
- Beviljat belopp
- 2 929 000 kr
- Förvaltande organisation
- Uppsala University
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
PRIMÄRT PROJEKTMÅL: Det primära målet med projektet är att verifiera att Applied Nano Surfaces metod för att skapa nano-kompositbaserade lågfriktionsbeläggningar kan användas för att belägga kolvbultar och cylinderfoder, och att det skapade lågfriktionsskiktet kan: a) Reducera friktionsförlusterna i cylinder- och kolvparti och därigenom sänka bränsleförbrukningen b) Motstå slitaget och hålla motorns hela livslängd i simulerade livscykelprov SEKUNDÄRT PROJEKTMÅL: Det sekundära projektmålet är att utreda vilka andra motorkomponenter som kan beläggas med Applied Nano Surfaces metod och därigenom ytterligare höja motorns verkningsgrad i framtiden. KORT PROJEKTSUMMERING: Projektet består av 5 faser (mer detaljer finns i bifogade filen "Plan of intent, budget and funding.pdf"): A: Projektuppstart B: Beläggning av komponenter C: Analysera belagda komponenter och återkoppla resultaten till B D: Testa och utvärdera de belagda komponenterna i testriggar E: Summera och utvärdera projektet FÖRVÄNTADE RESULTAT: 1: De belagda fodren ska resultera i 50% lägre gränsskiktsfriktion än obelagda foder 2: De belagda kolvbultarna ska resultera i 30% lägre friktionsförluster i kolvpartiet än obelagda kolvbultar 3: Beläggningarna ska vara så nötningsbeständiga att de klarar en motors hela livslängd Projektet kommer att ge oss kunskap om hur stor besparingspotential som vår yta innebär samt om den klarar kraven på livslängd etc. Detta är inte möjligt utan projekt.
Populärvetenskaplig beskrivning
Idag finns mer än 800 miljoner fordon (bilar, lastbilar och bussar) i världen, och siffran förväntas öka till 2 miljarder år 2040. Dessa fordon utsätter vår miljö för enorma påfrestningar. Fordonstillverkarna spenderar miljarder varje år på att effektivisera sina motorer samt minska deras miljöpåverkan, och ett viktigt område är att sänka friktionsförlusterna i motor och drivlina. Med Applied Nano Surfaces innovativa och nya metod kan vi belägga komponenter med lågfriktionsytor, varvid ett flertal fördelar nås: 1. Lågfriktionsytor ger lägre bränsleförbrukning och därmed sänkta CO2 utsläpp. 2. Högre kompression och minskad blow-by ger en än mer effektiv motor. 3. Minskat behov av smörjning i motorn. Detta minskar behovet av svavelhaltiga additiv i motoroljan samt underlättar utveckling av motorer för förnybara bränslen, vilka är mindre smörjande. Applied Nano Surfaces metod är lika enkel som den är genial. Enkelt beskrivet innebär tekniken att lågfriktionsmaterialet "gnuggas" fast på stålytan, och detta kan göras som en integrerad del av dagens existerande produktionsprocess, tex vid svarvning eller hening. Den unika kombinationen av ett ytterst bra slutresultat (låg friktion och god vidhäftning) till en låg kostnad gör att metoden har enorm potential i en framtid där alla trånar efter innovativa lösningar som kan förbättre effektiviteten i viktiga applikationer, tex tunga motorer.