Le tribologue du SwRI Carlos Sanchez observe un test en cours sur la plate-forme à came unique, un dispositif conçu par les ingénieurs de l'Institut pour étudier les mécanismes d'usure dans les composants de la commande des soupapes d'un moteur. Crédit :Institut de recherche du Sud-Ouest
Le Southwest Research Institute a récemment ajouté une plate-forme à came unique (SCR) supplémentaire à sa gamme considérable d'équipements de test de tribologie. Le gréement, qui étudie les mécanismes d'usure des composants de la commande des soupapes du moteur, a été conçu et créé par le personnel de SwRI dirigé par l'ingénieur du personnel Dr. Peter Lee.
La tribologie est la science et l'ingénierie des surfaces en interaction en mouvement relatif, en se concentrant fortement sur la friction, l'usure et la lubrification. Bien qu'il soit le plus souvent appliqué à l'industrie automobile, Lee et ses collègues ingénieurs ont travaillé pour résoudre des problèmes dans tous les domaines, de l'aérospatiale aux cosmétiques en passant par la fabrication.
"On ne se contente pas de répondre à une question, " Lee a déclaré. "Nous offrons le package complet. Nous abordons le problème, apporter des réponses et trouver une solution. S'il n'y a pas d'appareil pour nous aider à le faire, nous le créons nous-mêmes."
Lee et son groupe ont créé le premier SCR en 2014 dans le but de rendre un test de mécanisme d'usure commun ASTM D7484 Cummins ISB Engine Test pour l'huile moteur plus efficace et plus rentable.
Les SCR sont conçus sur mesure pour s'adapter à l'architecture du moteur pour des besoins de test spécifiques et servent de plates-formes pour la recherche détaillée de lubrifiants. L'utilisation de composants de moteur réels dans la plate-forme réduit les coûts tout en offrant une compréhension plus détaillée des mécanismes d'usure par rapport à l'équipement de tribologie standard.
"Au cours des années qui ont suivi la création de la première plate-forme à came unique, la demande de tests est devenue si forte qu'il nous est devenu nécessaire d'en construire un deuxième, " dit Lee.
Les deux plates-formes ont la capacité unique de mesurer l'effet d'un lubrifiant sur la rotation du palonnier, un composant vital du moteur qui actionne les soupapes d'admission et d'échappement, sans interférer avec le mouvement naturel des autres composants de la valve. L'interaction entre le poussoir et d'autres composants tels que la came, qui est la clé du mouvement rotatif dans un moteur, peut également être mesuré. Ces résultats aident à comprendre des propriétés telles que l'usure et la formation de film. Les systèmes de graissage et les arbres d'entrée des plates-formes sont également entièrement contrôlés par ordinateur, qui permet la réplication de n'importe quel cycle d'essai de moteur.
Le nouveau SCR a commencé à effectuer des tests dans le laboratoire de tribologie du campus SwRI de San Antonio en juillet.
"Le plaisir de la tribologie, c'est qu'elle nous permet de relever tant de défis uniques avec beaucoup d'ingéniosité et de créativité, " a déclaré Lee. " La tribologie alimente pratiquement toutes les industries qui existent. "