汽油机正时链传动动力学仿真研究

建立汽油机正时齿形链传动的多体动力学模型,计入各凸轮轴链轮负载,分析了考虑曲轴角速度波动时的链节内力、链节与链轮的接触力、张紧器受力及进气凸轮轴链轮的角速度波动,进行了齿形链与套筒链的动力学特性对比,并完成了发动机前端声压级测试。研究结果表明:由链传动产生的结构激励主要分为低频段的阶次激励和高频段的多边形效应及其谐分量激励;齿形链传动比套筒链平稳,多边形效应明显削弱,减小了发动机振动噪声的激励。前端声压试验定性表明齿形链的多边形效应对噪声影响较小,发动机阶次激励耦合结构件的动态特性是前端噪声的主要来源。     

配气机构激励力对柴油机振动特性影响研究

基于多体动力学和有限元方法,对柴油机运动件,包括曲柄连杆机构、配气机构以及齿轮传动系统进行了仿真分析,得到配气机构的凸轮轴承力、气门落座力和摇臂激励力等激励力。建立某柴油机结构有限元模型,研究了配气机构激励力对柴油机整机及主要部件振动特性的影响。结果表明:配气机构激励力对柴油机整机总频段振动有一定影响,其中对1 000 Hz以下频段影响较大,而1 000 Hz以上频段影响不大;对气门室罩、气缸盖和机体上侧振动影响比较大,对机体下侧和油底壳影响相对较小。     

柴油机正时齿轮端面无装配标记如何安装(续)

<正> 本刊于1987年第6期曾以S195型柴油机为例,介绍了单缸柴油机齿轮端面无标记的安装方法;今再以495A型柴油机为例,介绍多缸柴油机正时齿轮端面无标记的安装方法。多缸柴油机齿轮室有曲轴齿轮、配气凸轮轴齿轮、喷油泵齿轮、惰轮、机油泵齿轮、中间齿轮、风扇驱动齿轮等,因各机型的结构和型式不同,齿轮室里的齿轮个数也有所不同,但气阀的开闭时刻和供油时刻与曲轴转角(或活塞位置)都应保持正确关系,即所谓的配气正时和供油正时。     

发动机正时链条断裂分析

某发动机配备的双顶置凸轮轴通过正时链条由曲轴驱动,2011年12月在售后市场和发动机厂磨试时曾出现若干起无法起动的故障,经检查为正时链条断裂。通过提出原因假设：油压建立时问较晚,凸轮轴轴颈与轴承孔配合间隙过小,进行试验分析,最终找到故障原因,实施调整进、排气凸轮轴第一档轴颈和轴承孔公差要求的方案,以保证凸轮轴第一档轴颈与凸轮轴轴承孔的配合间隙在一定范围内。该方案经过了生产现场和市场的实际验证,成功解决了某发动机正时链条断裂的问题,将问题消灭在了萌芽状态,避免了问题扩大化,提升了产品质量。     

某型柴油机凸轮轴断裂故障监测预警技术研究

基于动力学模型仿真分析揭示凸轮轴断裂故障的发生机理,并且借助振动数据的挖掘分析故障的特征信号,开展基于模型和数据驱动的柴油机凸轮轴断裂故障监测预警技术研究,并通过实际工程案例验证了结论的正确性。研究结果表明：柴油机的凸轮轴第1轴肩与第2缸、第4缸、第6缸缸盖附近为薄弱位置,凸轮轴在满功率高转速的工况下易在这些位置发生断裂。凸轮轴断裂故障发生前,柴油机正时异常,位于前端盖的振动加速度信号轴向明显大于径向,故障临近处的缸盖振动加速度明显大于其他位置。     

柴油机齿轮副侧隙的检测及误差分析

柴油机传动系统中 ,各齿轮副侧隙的大小和均匀性直接影响齿轮的啮合质量、传动精度及正常工作 ,特别是定时齿轮副的侧隙 ,直接影响柴油机的配气相位、供油提前角和倒顺车时功率的一致性。1　齿轮副啮合侧隙的检测实例齿轮副啮合侧隙是柴油机装配过程中主要检查项目之一。一般常用方法有两种 :表测法 ,压铅法。由于表测法操作方便 ,能全面反映各位置侧隙大小情况 ,因而工厂在生产中常常采用。我厂生产的 PC系列柴油机齿轮传动系统如图 1所示。曲轴齿轮两侧是海水泵和淡水泵传动链 ,下方是机油泵传动链 ,V形传动链是凸轮轴定时传动链。在这…     

一种新型电液驱动无凸轮配气机构特性研究

通过对传统下置凸轮轴驱动式配气机构的驱动系统进行改造,以适应无旋转机构的特种发动机配气机构及对配气机构有柔性调节要求的传统发动机配气机构的驱动需求,实现了电子控制液压驱动的无凸轮柔性调节配气.与原凸轮轴驱动的配气机构对比试验结果表明:该配气机构在气门开启速度、气门时面值等方面明显优于原机;同时实现气门正时、气门升程、气门开启持续时间等参数的柔性调节.     

凸轮轴窜动和齿轮室盖破裂的研究

<正> S195柴油机常发生因凸轮轴轴向窜动而使齿轮室盖在泵油扳手座处破裂。本文介绍了造成凸轮轴窜动的试验,由此提出改进设计和提高制造精度的依据,并告诫用户为防止事故发生,应采取必要的预防措施。1 S195柴油机凸轮轴轴端结构S195柴油机凸轮轴装入机体后,在齿轮     

多平行轴人字齿轮功率分流传动系统的内部激励动态分析

人字齿轮具有重合度高、承载能力大等优点,多用于重载、可靠性要求高的设备中。综合采用集中参数法、多体动力学法和有限元法等手段,建立了多平行轴式人字齿轮功率分流传动系统的时变非线性动力学模型,定量分析了内部激励下系统中所有人字齿轮的左右侧动态传动误差波动、齿轮动态啮合力、齿轮中心运动轨迹及轴承力等振动响应特性。结果表明：系统中人字齿轮左右半段存在偏载,是造成系统振动与噪声的根源所在。     

混动变速箱电驱模式齿轮啸叫仿真及试验研究

以某混动双离合自动变速器(dual clutch transmission,DCT)2挡电驱动模式齿轮啸叫噪声为研究对象,采用动态激励力及声辐射仿真方法分析啸叫产生原因,确定啸叫噪声主要由齿轮激励过大及逆变器壳体共振引起;优化改进DCT电机齿轮齿数、齿轮模数和逆变器壳体,将DCT电机齿轮齿数从20提高到25,将齿轮模数...     

柴油机齿轮系噪声控制的试验研究

简述了齿轮噪声产生的机理,通过齿轮噪声试验和不同齿轮方案对噪声影响试验的对比分析,证明了曲轴齿轮和喷油泵齿轮的扭振在辐射噪声中不占主要份额,得出了惰齿轮若使用合适齿隙的标准斜齿轮,合适的轴承间隙,可以达到剪刀齿轮低噪声的效果,为设计低噪声齿轮系提供了试验依据。     

柴油机下置式凸轮配气机构动力学分析

针对下置式凸轮配气机构建立多质量动力学分析模型,以MATLAB软件为平台编制了下置式凸轮轴配气机构动力学分析程序,对6V150柴油机配气机构进行动力学分析,所得计算结果与实际情况比较吻合,为配气机构进一步优化设计奠定了基础。     

高速柴油机顶置式配气凸轮机构的动力学计算

介绍了高速柴油机顶置式配气凸轮机构的动力学模型,用ＭＡＴＬＡＢ语言变摇臂比顶置凸轮轴配气机构的动力计算通用程序,利用通用程序对ＣＴ４８４Ｑ高速柴油机配气机构进行了动力学计算,计算结果表明,当柴油机转速增高到２８００ｒ／ｍｉｎ时,凸轮与摇臂发生脱离现象,速度曲线波动较大,建议通过改进凸轮型线设计或提高配气系统和气门弹簧刚度来改善配气系统的动力性。     

柴油机凸轮轴正时齿轮螺栓断裂故障分析

柴油机在试验过程中出现凸轮轴正时齿轮螺栓断裂故障,本文主要从空压机、柴油机扭振和振动、螺栓和被连接件本身质量三个可能导致螺栓断裂的因素进行分析,提出改进建议及预防措施。     

高压油泵驱动凸轮相位优化对正时链系的影响

采用仿真模拟与台架试验方法分析了高压油泵驱动凸轮相位优化对正时链系的影响。研究中根据凸轮轴负载确定了高压油泵驱动凸轮相位角度,并考虑了VVT的影响,仿真模拟分析了高压油泵凸轮相位优化对正时链系的链条张紧力、张紧器柱塞行程的影响;采用台架试验分析验证了高压油泵驱动凸轮相位优化对正时链系的影响。结果表明,高压油泵驱动凸轮相位优化可以减小正时链条张紧力与张紧器柱塞行程。研究结果对提高正时链系安全系数,发动机的可靠性具有重要意义。     

发动机正时传动装置设计

从使用顶置凸轮轴和引用齿形皮带以来,除点火分电器或喷油泵的传动精度仍须改进外,正时传动装置在过去的十年中有很大变化。使用顶置凸轮轴能使气门较快地开启,同时也简化了气缸体设计。特别是顶置凸轮轴很可能扩大到在柴油机上使用,这标志着顶置凸轮轴能搞成标准设计。最简单的形式是顶置凸轮轴和点火分电器采用同一传动装置,机油泵无需正时,实际上也可以采用同一传动装置,而发电机,水泵和辅助设备同样也需要驱动,如果实际上有可     

改进齿轮室盖结构,降低柴油机噪声的试验研究

改进齿轮室盖结构、降低柴油机噪声的试验研究江苏省武进柴油机厂戴杏春ｌ前言５１９５柴油机是国内生产量最大的单缸柴油机，用途非常广泛，从而也成为主要的环境噪声污染源之一。为降低柴油机噪声，我们对齿轮室盖结构作了改进和试验，以寻求在大批量生产中采用降低噪声...     

应用于发动机正时系统的偏心轮技术

论述有效降低正时传动系统振动的偏心轮技术,把发动机曲轴带轮设计成偏心轮,通过正时皮带在凸轮轴上形成周期性的反向校正力矩,来减少或抵消凸轮轴的波动力矩,降低凸轮轴角振动对正时传动系统的激励,从而减少正时传动系统振动,改善发动机的噪声、振动与声振粗糙度(noise、vibration、harshness,NVH)性能,经过试验验证了偏心轮技术可有效降低正时传动系统的振动,改善发动机NVH性能。     

凸轮轴负载扭矩计算与虚拟止回控制策略研究

当代汽油机普遍配置了双顶置凸轮轴(DOHC)的可变气门正时(VVT)系统,发动机工作时配气机构对凸轮轴产生的负载扭矩会影响VVT相位器的调节速度。本文通过分析凸轮轴的受力状况,建立了凸轮轴负载扭矩的数学模型,基于Matlab/Simulink的仿真计算,确定了凸轮轴负载扭矩随转速的变化规律。针对发动机低速时凸轮轴负载扭矩对相位器调节的阻碍作用,开发了虚拟止回控制策略,基于凸轮轴负载扭矩正、负切换的基准角和机油流量特性,确定占空比切换时刻和虚拟止回占空比数值。目标相位提前和滞后的仿真结果表明,设定值从5°CA到45°CA和从45°CA到5°CA阶跃变化时,相位器调节速率分别提高25%和34%。     

基于剪齿轮的齿轮噪声优化研究

齿轮噪声是内燃机主要噪声源之一。本文简要阐述了齿轮噪声的产生机理和控制措施,描述了齿侧间隙对齿轮噪声的影响以及剪齿轮的降噪原理。并对某型柴油机机油泵驱动齿轮采用剪齿轮方案进行噪声实测,结果表明剪齿轮可明显降低齿轮的阶次噪声。由此为解决工程应用中的齿轮噪声问题提供了一定的参考。