基于有限元方法的YZ4DE柴油机气缸套变形分析研究

利用有限元分析的方法对YZ4DE柴油机整机组合件进行了结构分析.为讨论气缸套的变形及其影响因素,提出了一系列评价气缸套变形的评价指标,如最大、最小半径,连续10个截面最大、最小半径,同轴度,圆柱度等.通过多个计算方案的对比结果表明:缸盖螺栓沉孔深度对气缸套变形影响最大,机体气缸筒外壁的铸造偏心对其影响甚小,缸盖螺栓预紧力的加大会加剧气缸套变形.     

预紧状态下柴油机气缸套变形特性

为了有效抑制高强化柴油机气缸套变形导致的密封失效问题,针对气缸套横截面采用失圆度和傅里叶频谱的气缸套变形评价方法,分析了柴油机机体、气缸盖和气缸套等组合结构在预紧状态下的气缸套变形特性,获得了缸盖螺栓的预紧力、沉孔深度和位置分布对缸套变形的影响规律,并与试验测试结果进行了对比验证.结果表明:预紧力作用下,气缸套中上部呈现椭圆变形,底部变形较小;随着螺栓预紧力的增大,气缸套整体变形程度增大;而当螺栓沉孔深度增大时,气缸套2阶傅里叶变形增大,4阶傅里叶变形减小;最后,对角螺栓连线与进、排气口中心连线之间夹角的增大会导致气缸套变形显著减小.     

某柴油机泄漏冷却液故障分析及改进

本次研究旨在对市场上出现的机体缸盖结合面泄漏冷却液故障进行分析。经过调查研究,我们确认故障原因为机体缸套支撑肩结合面的局部磨损以及气缸套和机体之间的密封失效,导致冷却液泄漏。为了解决支撑肩磨损问题,提出了两项改进措施:增加磨损位置机体刚度和减小气缸套倾角。这些改进措施旨在提高密封的可靠性。通过试验验证,证实了这些改进措施是有效的。     

汽车发动机气缸套磨损原因及如何维护

正发动机气缸套和活塞环是在高温、高压、交变载荷和腐蚀的情况下工作的一对摩擦副。长期在复杂多变的情况下工作,其结果是造成气缸套磨损变形,影响了发动机的动力性、经济性和使用寿命。认真分析气缸套磨损变形的原因,对于提高发动机的使用经济性有十分重要的意义。一、气缸套磨损的原因分析气缸套的工作环境十分恶劣,造成磨损的原因也很多。通常由于构造原因允许有正常的磨损,但使用和维修不当,就会造成非正常磨损。     

某型柴油机机体变形评价方法研究及结构优化

针对国内对于柴油机机体变形评价方法不完整的情况,提出对于圆孔变形采用同轴度、圆柱度、各截面圆度及漏光率作为评价指标,对于平面变形采用平面度作为评价指标,并进行了详细描述。利用有限元方法对单缸柴油机机体进行结构分析,采用新的变形评价方法对比不同方案下机体的刚度。分析结果表明:新的变形评价指标可以有效地评价柴油机机体的变形情况,改进设计后的铸铝合金机体与原铸铁机体相比,气缸套内孔圆柱度显著减小,气缸套各截面的圆度与漏光率下降,且其他圆孔和平面的变形都能满足要求;与直接改为铸铝合金的机体相比,刚度得到很大优化。     

内燃机湿式气缸套装配变形影响因素分析

针对水冷式内燃机常用的湿式气缸套的装配特点和结构形式,采用有限元方法对湿式气缸套在装配工况下变形的影响因素进行了系统计算分析.文中主要从机体-气缸套-缸垫-气缸盖组合体的刚度匹配、气缸盖的局部刚度、缸盖螺栓的预紧力以及气缸套本身的结构形式等方面,获得了各种影响因素对气缸套径向变形及其各阶次傅里叶级数变形的影响规律,为在装配状态控制气缸套变形提供了指导方向.     

纳米SiO_2润滑油改善内燃机气缸套-活塞环润滑摩擦性能的基础试验研究

利用分散法制备了不同质量分数的纳米SiO_2润滑油,并考察其悬浮稳定性。通过四球摩擦磨损试验机对纳米润滑油进行极压试验和长摩试验,以此来模拟活塞靠近上止点附近时气缸套-活塞环摩擦副处于混合润滑的状态,以及活塞远离上止点时气缸套-活塞环摩擦副处于流体动压润滑的状态,分别考察纳米润滑油的极压性能和减摩性能;采用对置往复摩擦磨损试验机模拟内燃机上止点附近气缸套-活塞环的工作环境,以真实内燃机气缸套-活塞环材料作为摩擦副,进一步考察纳米SiO_2润滑油在变工况条件下(变温度、变速度、变载荷)的润滑摩擦性能,利用场发射扫描电镜FE-SEM观测了气缸套磨损表面的形貌,并分析纳米SiO_2润滑油改善润滑摩擦的机理。试验结果表明:应用纳米SiO_2添加剂可以显著提高基础油在混合润滑状态时的抗磨能力及在流体动压润滑状态时的减摩效果,在最佳添加浓度下,磨斑直径和平均摩擦系数分别下降了51.9%、46.7%;在上止点附近,气缸套-活塞环摩擦副的润滑状态为混合润滑,纳米SiO_2粒子的添加可以显著提高润滑油的抗磨减摩性能,在高温、低速、重载条件下摩擦系数分别下降10.5%、10.3%、5.9%;纳米SiO_2粒子在摩擦过程中在摩擦副表面起到"滚珠轴承"和抛光的复合作用。     

气缸套压装变形研究

气缸套是发动机的心脏零部件之一,当它被装入机体或施加预紧力后会产生变形,其变形的大小影响着柴油机整机性能和排放性能.通过对不同配合间隙及预紧状态下气缸套的变形分析,可以找出影响气缸套变形的主要因素,为气缸套的设计和装配积累了经验.     

6110型柴油机气缸套变形的有限元计算与分析

非工作状态下6110型柴油机气缸套的变形测试结果表明,六个气缸套在测试的三个截面上均发生失圆现象,且其长轴的方向有一定的规律性。机体顶平面与气缸盖之间的接触压力试验证明了这一部位的接触压力不均匀。通过有限元计算分析,发现缸盖螺栓预紧力的大小对缸套的变形有显著影响,气缸套的受力位置对缸套的变形也有较显著的影响。     

柴油机气缸套动态变形位移的测试研究

通过安装在机体上的传感器，利用计算机动态数据采集系统测取了气缸套上下两个截面的动态变形位移，应用最小二乘圆法计算了缸套中心的位移，并对动态变形位移的数值、变化关系及其对气缸强度的影响进行了分析。结果表明气缸套的最大动态变形位移值仅为13．4μm，未出现与机体下定位带刚性支承情况。缸套可简化成一个固定端支承的悬臂梁。     

某船用大功率柴油机拉缸故障分析

针对某船用大功率柴油机运行过程中的拉缸故障进行拆检分析和有限元仿真研究.分析与研究结果表明:润滑油喷嘴堵塞影响了活塞热量散发和气缸套有效润滑,在高负荷下加速了零件磨损,进而导致拉缸故障.不同负荷下,活塞、气缸套和活塞环均向外部膨胀,活塞与气缸套间存在足够的热膨胀余量;而活塞环与气缸套间将出现过盈配合,在高负荷和润滑失效...     

低速柴油机气缸套和活塞环运行与维护

针对某轮低速柴油机出现的气缸套/活塞环异常磨损故障,结合气缸套结构特点、运行要求等对故障原因进行排查分析.结果 表明:此次缸套/活塞环异常磨损的主要原因为该轮使用了碱值严重不达标的劣质气缸润滑油;次要原因是空冷器的冷凝水泄放不畅.在此基础上提出低速柴油机各阶段运行维护注意事项.     

汽油机机油消耗量的试验与分析

润滑油对发动机有非常重要的作用，发动机中影响机油消耗的因素也很多。本文针对不同的缸盖护罩、活塞、二道气环和油环背压，在电控汽油机上进行了机油消耗量的试验和分析。试验结果表明：总机油消耗主要包括活塞部分机油消耗和强制通风口机油消耗两部分，其中活塞部分机油消耗占总机油消耗的90％以上；改进型缸盖护罩能有效冷凝机油蒸汽，降低机油的蒸发消耗；对二道气环的改进能减少活塞环的磨损，并提高刮油效果；确保活塞与气缸贴合的更好，能有效阻止窜气的发生；油环背压的增加能够改善刮油效果，但由于同时增加了活塞环的磨损，在实验后期机油消耗量反而增加。     

汽油机机油消耗量的试验与分析

润滑油对发动机有非常重要的作用,发动机中影响机油消耗的因素也很多。本文针对不同的缸盖护罩、活塞、二道气环和油环背压,在电控汽油机上进行了机油消耗量的试验和分析。试验结果表明:总机油消耗主要包括活塞部分机油消耗和强制通风口机油消耗两部分,其中活塞部分机油消耗占总机油消耗的90%以上;改进型缸盖护罩能有效冷凝机油蒸汽,降低机油的蒸发消耗;对二道气环的改进能减少活塞环的磨损,并提高刮油效果;确保活塞与气缸贴合的更好,能有效阻止窜气的发生;油环背压的增加能够改善刮油效果,但由于同时增加了活塞环的磨损,在实验后期机油消耗量反而增加。     

高压共轨柴油机润滑油消耗特性研究

以某高压共轨柴油机为研究对象,采用硫元素示踪法试验测量了润滑油的消耗情况;通过对活塞和气缸套温度场的试验测试,建立了活塞组件动力学仿真分析模型,计算了柴油机的润滑油消耗随转速及负荷变化的情况;分析了4种主要缸内润滑油消耗途径的润滑油损失量.结果 表明,缸套壁面蒸发和活塞顶环甩油在润滑油消耗总量中所占比例较大,分别占比约...     

用铁谱分析法诊断EQ6110柴油机的磨合过程

用铁谱分析技术分析了EQ6100柴油机磨合期内发生的拉缸,通过分析润滑油中的异常磨损颗粒,说明了缸套与活塞环从微观擦伤向宏观擦伤发展,宏观擦伤积累到一定的程度会形成拉缸过程。文中还介绍了气缸套与活塞环早期擦伤的判断方法。     

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。     

缸套-活塞环配磨性评判方法的探索

利用SRV高温磨损试验机模拟了发动机缸套-活塞环在上止点的实际摩擦磨损状态并研究了多种缸套和活塞环材料在此状态下的配磨性.提出了同时以磨损率和试验中等量供油的时间间隔为主要判据的耐磨性综合评判方法,用该方法评价缸套-活塞环摩擦副的优劣比用传统方法更为合理和可靠.     

激光微造型柴油机缸套的试验研究

采用激光微造型加工技术,在某柴油机气缸套工作表面上,加工出规则的交叉网纹型微观形貌.其表面评定参数优于传统平台网纹缸套,网纹沟槽清晰、分布均匀,网纹沟槽的深度和一致性增加,缸套表面平整,增加了承载面积.而装机试验表明,装配激光微造型缸套的柴油机工作正常,各性能参数稳定,缸套和活塞环之间摩擦学性能优于平台网纹珩磨缸套,发动机机油消耗比采用后者时降低了48.1%,活塞漏气量下降了49.2%.     

低速二冲程柴油机活塞环-缸套润滑模型及相关软件开发

在传统润滑模型基础上,将活塞环润滑特性、活塞环动力学、滑油输运、环组窜气、几何结构参数、缸套变形,固体颗粒等多因素进行耦合,建立了考虑针对低速二冲程柴油机的结构与供油方式的特殊性的供油润滑模型,并对环组间的窜气以及低速二冲程柴油机缸套表面所特有的表面织构与油槽结构进行研究。结果表明：低速机活塞环跨越动压、混合以及边界润滑三个区域,润滑油的供给条件及固体颗粒的存在直接影响着活塞环—缸套摩擦副的润滑状态。