基于缸套失圆的活塞环结构参数对密封与摩擦性能的影响研究北大核心CSCD

以某非道路高压共轨柴油机为研究对象,采用仿真和测试相结合的方法,建立了整机耦合装配模型与活塞环组动力学模型,研究了干式缸套的失圆变形。在考虑缸套失圆变形的基础上,研究了活塞环结构参数对窜气量、机油消耗量和摩擦损失的影响,并通过正交设计方法进行了活塞环径向弹力、开口间隙和侧向间隙对窜气量、机油消耗和摩擦损失的影响研究。研究结果表明,活塞环结构参数中,二环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对窜气量的影响最大,油环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对机油消耗量的影响最大,油环径向弹力、油环开口间隙和油环侧向间隙对摩擦损失的影响最大。     

第二道环闭口间隙与机油消耗

通过对第二道环闭口间隙对机油消耗的影响进行试验研究,提出适当加在第二道环闭口间隙,可效降低发动机机油消耗。     

Glide软件在机车活塞环组中的运用

本文利用AVL公司Glide软件在280机车用活塞环组的基础上，通过改变活塞环外圆面型线、弹力及闭口间隙等参数，分析其对活塞环组动力学性能（窜气量、环间压力及油膜厚度等）及机油消耗的影响并进行比较，为活塞环的设计提供参考。     

活塞环闭口间隙的设计对机油消耗及漏气量的影响

为了降低柴油机的机油消耗,一二环闭口间隙的联合设计被得到应用。闭口间隙联合设计的功用在于控制活塞环的轴向运动及调节二环岸间气体压力以达到对机油消耗及漏气量的控制目的。笔者通过降低二环岸间气体压力来达到降低机油消耗的目的,尽管这么做可能引起二环的浮起。同时窜气对机油消耗的影响也有一定的影响。     

2001年总目录

·活塞环·期　页第二道环闭口间隙与机油消耗 1　 4………………………………………………………………………………活塞环闭口间隙的测量 1　 2 3………………………………………………………………………………………活塞环漏光产生的原因及对策 1　 2 5………………………………………………………………………………铝对活塞环铸件形成皮下气孔的影响 2　 1 6………………………………………………………………………活塞环边角掉铬原因探讨 2　 2 8……………………………………………………………………………………油环组合径向厚度…     

浅谈柴油机活塞环的技术发展趋势

从活塞环的材料、表面处理和结构三个方面来研究活塞环在低机油耗、低漏气量和耐磨损方面的技术发展趋势。球墨铸铁、合金钢材料广泛应用在活塞环上,活塞环外圆面使用CKS、GDC、PVD和热喷涂工艺,提高了活塞环的耐磨性,提高了使用寿命。根据需要选择不同的活塞环结构,减小第一道气环闭口间隙,能够有效降低机油耗或者漏气量。     

柴油机缸套活塞环粗糙度对机油消耗的影响研究

以某车用柴油机缸套及第一道活塞环作为研究对象,利用Ringpak软件研究其摩擦副表面粗糙度参数对发动机机油消耗的影响规律。研究结果表明:首道活塞环密封外圆面的粗糙度对机油消耗的影响体现在环在缸套表面的刮油、布油特性。随着活塞环粗糙度增加,当表面轮廓均方根偏差Rq≤0.4μm时,环的刮油作用减弱,机油消耗呈现略微减小趋势;而当粗糙度进一步增加,环的布油作用增强,机油消耗则会随之明显上升。对于采用平台珩磨型式的气缸套,缸套表面简化后的沟槽形貌特性参数对机油在其表面的流动和分布特性有重要的影响,并进而改变机油通过第一道环进入燃烧室和在缸套表面蒸发消耗的机油消耗总量。随着沟槽深度的增加,在深度≤2μm时,机油消耗呈小幅度增加特征,当深度在2~6μm之间变化时,机油耗会随之减小,而当深度6μm时,机油耗则呈显著增加的趋势。随着沟槽宽度的增加,机油消耗变化呈现先减小后增加的规律,宽度为25μm时机油耗最小。随着沟槽与缸套周向的夹角减小,机油在缸套沟槽内的的流动性能变差,机油蒸发量大幅增加,机油消耗量随之增加。随着缸套表面沟槽密度的增加,机油消耗为先减小后增加的特性,当密度约为每米1 700条时,机油耗最小。     

柴油机活塞环结构及配合对机油消耗影响研究

在缸内燃烧过程试验与活塞环组热负荷数值模拟的基础上,利用Ringpak软件建立了车用柴油机机油消耗的计算模型,以某车用柴油机第一道梯形不对称桶面活塞环为研究对象,研究其关键结构及配合参数对机油消耗的影响规律,并通过实测机油耗试验对模型进行验证。结果表明:第一道活塞环桶面型线会影响环的刮油特性,当环桶面度e和有效宽度B的比值在9/1000和18/1000之间时,机油耗随着e/B增加而缓慢增加,而当e/B小于9/1000或者大于18/1000时,机油耗急剧增加;在活塞环运动过程中环与环槽的接触方式会改变其桶面型线,当环与环槽内侧接触时,环容易发生扭曲,在上行程时e值增加,环在使用中后期的磨损量得到弥补,机油耗降低;改变活塞第二环岸结构会影响一环和二环间区域的压力分布,进而影响一环的密封性,当缩进结构与环槽不连通且截面积大于1.5mm2时,机油耗显著减小,当缩进结构与环槽相通且截面积大于1.5mm2时,机油耗开始恶化。     

降低机油耗的途径和措施

本文阐述了发动机机油消耗的机理,列述了降低缸套内壁网纹的粗糙度、保证机体缸孔的圆度、控制曲轴箱压力、选择合适的活塞环开口间隙和油环的面压等可有效降低发动机机油耗的措施.     

降低机油耗的途径和措施

本文阐述了发动机机油消耗的机理，列述了降低缸套内壁网纹的粗糙度、保证机体缸孔的圆度、控制曲国同箱压力、选择合适的活塞环开口间隙和油环的面压等可有效降低发动机机油耗的措施。     

某V型发电柴油机机油耗高问题分析及改进

针对某V型发电柴油机机油耗过高的情况,采用仿真及试验的手段,确定了机油消耗量大的主要原因,明确了降低活塞温度、优化活塞环组运动、增强控油能力的优化方向。通过优化改进气缸套网纹、活塞内冷油道结构和活塞环组尺寸,优化活塞、活塞环和缸套的配合间隙,增加刮碳环,实现了对活塞环组降温、顺气、控油和及时清除积碳的效果,达到降低柴油机机油耗的目的,改进方案经市场验证效果良好。     

CA6DE3柴油机低机油耗开发

CA6DE3国Ⅲ排放电控柴油机的低机油耗开发是通过对活塞环、活塞与缸套的间隙和活塞第一道环槽的优化来实现的。试验结果表明,样机优化后的标定功率机油燃油耗比为0.07%,满足低机油耗开发工程目标0.2%的要求。     

活塞环各参数对机油耗的影响

本文阐述了活塞环各参数对机油耗的影响机理,提出对活塞环各参数进行合理的设计,可有效降低通过活塞环部的机油消耗。     

柴油机活塞环组动力学特性分析及多目标优化设计北大核心CSCD

以一款非道路柴油机为研究对象,结合实测活塞温度场建立了活塞环组动力学仿真模型,并通过漏气量和机油耗试验研究验证了模型的准确性。通过正交试验设计进行析因分析,选定顶环开口间隙、二环侧隙、顶环和二环切向弹力作为决策变量,引入支持向量机的帕累托多目标优化算法,以降低柴油机漏气量和机油耗为优化目标,通过K-means聚类算法得到3种优化方案。与原机相比,方案A的漏气量降低了3.69 L/min,降幅达23.50%,而机油耗只减少了0.27 g/h;方案B的漏气量和机油耗分别降低了2.55 L/min和0.49 g/h;方案C的漏气量只减小了1.39 L/min,但机油耗降低了0.44 g/h,降幅达12.05%。研究结果表明适当减小顶环开口间隙和二环侧隙和合理的切向弹力可以有效减小漏气量和机油耗,优化结果可为高效清洁的柴油机活塞环组设计提供理论依据。     

活塞环温度对柴油机机油耗的影响分析

柴油机机油耗是发动机重要性能之一,低机油耗可以在减缓发动机排放的同时提高其运行效率;但是运行温度过高的工况会使润滑油的质量下降甚至失活,影响柴油机工作效率,产生恶化排放等问题。利用EXCITE PistonRings软件建立车用柴油机机油耗的计算模型,通过在一个温度界限内按相同步长改变活塞环工作温度模拟计算柴油机机油消耗量,研究有利于降低机油耗的运行温度用于指导改进设计工作。正确的改进活塞环运行的温度可以使机油消耗达到良好状态,提高热效率,降低排放,对车用柴油机产生较为积极的影响。     

直径200毫米以内的整体环结构、尺寸、材料和标志

第一节 概述 二、适用范围 本标准（BS5341）规定了用于缸径30mm～200mm的二冲程和四冲程往复式内燃机中各种整体压缩环、刮油环和油环的名义直径、径向厚度、环高、闭口间隙、弹力、表面构成和其他结构特征。 本标准还规定了各种活塞环的标志、材料、定位开口、外圆面形状、镀层、镶嵌、表面处理和作用。     

柴油机活塞参数对机油耗影响的研究

利用AVL Boost软件获得燃气温度、传热系数等热力学数据,采用AVL Excite PistonRings软件建立活塞和活塞环组的动力学仿真模型,通过试验实测柴油机的机油耗验证了模型的准确性。对仿真模型进行数值分析,得出活塞火力岸的刮油和蒸发是缸内机油耗的主要产生因素。通过对配缸间隙、环岸间隙和活塞销偏移量进行数值模拟分析得出最优方案。优化后模拟计算刮油量比原机降低了64.9%,试验实测整机机油耗降低了35.86%。     

某轻型柴油机机油消耗异常成因排查及改进研究

本文根据柴油机机油消耗的原理,采用故障树排查方法,对某轻型柴油机机油消耗过高的风险点进行详细的排查,确认了活塞环组的异常运动及磨损的主要原因。通过实施改变环组的顺气、增加一环底面的氮化镀层、保证进气清洁度等改进方案,并经过耐久试验,验证了以上方案可以解决该柴油机机油消耗过高以及活塞环组异常运动和磨损的问题。该故障分析可为柴油机机油消耗异常故障的排查及处理提供一种参考性的技术方案。     

镀铬油环刮油边偏移度的控制

1　前言活塞环在内燃机工作时主要起到密封、润滑和传热作用。其中 ,油环的作用主要是刮油和布油 ,因此 ,油环性能的好坏 ,特别是油环刮油边偏移度情况的好坏 ,将直接影响内燃机的机油消耗。为满足使用要求 ,同时适应当前越来越严格的排放法规的要求 ,控制油环形态及刮油边偏移度显得越来越重要。2　现状我们经常接到活塞环早期异常磨损及机油耗偏高的信息 ,于是对发生上述现象的活塞环进行了收集、整理和分析。通过分析我们发现很多情况都是因刮油边偏移造成的。经对未使用的活塞环 ,在活塞环轮廓仪上进行检测 ,我们发现油环的形状大致如图…     

降低小型四冲程汽油机机油耗的措施——175F汽油机的研制体会

本文主要介绍了在175F汽油机的研制过程中,为了降低机油消耗率,在活塞环设计、活塞设计、控制泄油通畅、控制曲轴箱内压力、控制油底壳内机油油面高度和油勺击油面积等方面,经过多次改进和试验后,研究出一些较为有效的措施。采用这些措施后,175F汽油机的机油耗从12～15克/马力小时降低到3克/马力小时左右。本文最后还介绍了175F汽油机所采用的一组新活塞环的具体结构与尺寸。采用该组活塞环时发动机的机油耗为2.42克/马力小时。