自1975年以来，由于对化石燃料供应有限和温室气体排放的担忧，美国政府颁布了《企业平均燃油经济性》（CAFE）等法规，以控制汽车和轻型卡车的燃油经济性。
2015年6月，交通部和环境保护局（EPA）起草了大型卡车碳排放标准w。根据这些标准，与2018年建造的类似卡车相比，2021年或之后建造的所有大型卡车的燃油效率应提高24%，排放的碳排放量应减少24%。世界各地正在为所有类型和尺寸的车辆制定类似的建议和法规。
由于这些法规以及其他效率、性能和成本方面的原因，汽车制造商及其供应商一直在寻求不同的策略，以提高柴油动力和燃气动力车辆的燃油经济性。一个主要的重点领域是减少与摩擦有关的能量损失，通常称为寄生能量损失。
当在摩擦损失上浪费的能量更少，并且有更多的能量可用于驾驶车辆时，燃油效率就会提高。据预测，大约10%的能量输入被摩擦消耗，不到15%的燃料能量转化为推动车辆的有用能量。
据报道，开发具有低摩擦和受控表面形貌的汽车部件工程表面可将燃油效率提高3-5%。
因此，鉴于柴油或气体动力的车辆的能量转换率相对低，燃料效率的增强甚至巨大的益处。For instance, a 2010 U.S. EPA press release stated that even a 3 mpg increase in fuel economy is estimated to save one million barrels of oil every day, reduce emissions of carbon dioxide by 140 million tons every year, and save consumers a phenomenal $25 billion in fuel costs every year.
为了准确开发和生产具有所需表面条件的工程化组件，应使用适当的技术来测试和量化表面性质。当在不同条件下测试工程零件时，可以预测现实世界的产品功能。还有必要定量测量表面的粗糙度和质地，因为这些参数对系统的性能产生了重大影响。
测试和控制摩擦
摩擦学是如何磨损，摩擦和润滑的科学欧洲杯线上买球对运动中的互动表面产生影响。控制磨损和摩擦是非常困难的。虽然材料的摩欧洲杯足球竞彩擦系数不是绝对的，但它们表示在专门使用条件下获得的值。
系统环境会影响测试过程的执行方式，也会影响测试结果。压力、湿度、温度和其他因素的解释对于限制磨损或更容易移动的工程部件至关重要。例如，有几种方法可以减少表面之间的摩擦：
- 通过沉积超光滑的涂层材料，例如金刚石碳（DLC）或利用更细表面精加工步骤，通过最小化表面粗糙度来使表面更加光滑。欧洲杯足球竞彩
- 应使用具有改进添加剂和较低粘度的液体来加强润滑。
- 通过使用滚珠轴承，应减少表面之间的接触面积。
摩擦学测试系统可用于在特殊使用条件下执行标准化和定制测试，以优化上述改进。通用摩擦计能够在一个具有可互换模块的平台上进行大量测试，并允许制造商进一步解释和管理影响零件运动和磨损的广泛复杂参数。
表征表面形貌
还应测量和表征汽车部件的表面形貌。虽然摩擦学测试可以指示零件的工作方式，但表面纹理参数的精确测量可以显示特定零件以特定方式工作的原因。
通过精确的表面计量学，工程师可以进一步了解影响运动部件行为的许多因素。重要的是要了解表面的摩擦和磨损及其基本原因，开发，生产和维护汽车部件，如制动部件，轴承，轴，密封件等。
用于精密表面计量的最精确、通用和可重复的技术之一是利用白光干涉术（WLI）的三维（3D）光学显微镜。基于该技术构建的仪器已被用于量化汽车行业、研发实验室、QC/QA设施、生产线和制造车间中的材料表面，应用范围非常广泛。
用高保真成像可视化表面
除精度表面计量外，样品曲面的清晰成像在QA / QC中提供了重大检验需求。
最新的三维光学显微镜技术具有成像功能，具有显示优势和易用性，通常仅在共焦显微镜中可用。这使得用户能够快速、轻松地获取可重复和高分辨率的表面形貌测量，并实现样本形貌的三维可视化和高质量图像。
图1。从左到右，3D光学图像透露镀铬缺陷，珩磨圆筒墙体功能表面的3D光学显微镜图像，以及制动转子的3D表面图像.图片来源：布鲁克纳米表面.
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交互式表面应根据实际情况进行测试，以更好地了解其性能。随着时间的推移，这些考虑因素会影响从温室气体排放和燃油经济性到车辆可靠性和安全性的所有方面。
摩擦学检测系统证明了磨损和摩擦的结果。以类似的方式，3D光学显微镜可以更深入地了解复杂的原因和摩擦和磨损的影响。与材料表面的高保真成像集成了高级3D表面光学计量，为功能表面的缺陷或特征表征提供更多机会。
图2。金属圆柱体彩色编码高度图（顶部）和高保真度，通过聚焦灰度图像（底部）。图片来源：布鲁克纳米表面.
精确的计量数据与生动的图像相结合，为用户提供了完整的表面特征描述。通过这种表面定量测量、测试和可视化的集成，汽车制造商及其供应商都能够遵守日益严格的法规和标准，同时确保其客户获得性能最佳的产品。
此信息已采购，审查和调整Bruker纳米表面提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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