低速重载工况下连杆小头轴承变形与润滑耦合分析

连杆小头轴承是内燃机中的关键摩擦副,在低速重载工况下容易发生变形和咬合失效,是影响重型卡车发动机可靠性的重要原因。为揭示低速重载工况下连杆小头轴承的性能,以某6缸柴油机连杆小头轴承为分析对象,考虑连杆小头轴承和活塞销孔轴承对活塞销的摩擦转矩,建立柴油机活塞-连杆-曲轴摩擦动力学模型,在此基础上耦合连杆小头轴承的瞬时弹性变形,对比分析轴承变形对连杆小头轴承润滑性能的影响。研究结果表明：在低速重载工况下,忽略轴承变形可能会使预测的活塞销旋转方向相反;连杆小头轴承在吸气冲程受拉会产生严重变形,并且导致轴承与活塞销间润滑性能下降。     

连杆锻件大小头端质量的计算方法

连杆是内燃机的一个重要传动部件,连杆小头端通过销与活塞联接,连杆大头端分成两半,由连杆螺栓联接起来,其与曲轴的曲柄销相连。内燃机连杆工作时,连杆小头端随活塞作往复运动,连杆大头端随曲柄销绕曲轴轴线作旋转运动,连杆大小头间的杆身作复杂的摇摆运动。     

连杆加工工艺的改进

汽车发动机的连杆是活塞和曲轴的连接件,将活塞的直线运动转变为曲轴的旋转运动,通过飞轮完成发动机的功率输出。连杆承受不同方向的交变负荷,除对连杆要求应具有高刚度外,连杆盖、体结合面和大、小头孔的加工精度是连杆的关键精度项目。近年来,由于加工中心的出现,对连杆大、小头孔的平行度,孔的圆柱     

发动机连杆衬套微动特性研究

在发动机运行的过程中,连杆衬套受到活塞销交变载荷以及连杆自身的惯性力的作用。由于连杆小头和衬套的材料特性不同,其接触面上在承受相同的接触压力时会产生不同程度的变形,导致两接触体在接触面上相互错动,引起微动磨损,还会引起微动疲劳,这会导致连杆衬套过盈量不足,从而会对发动机造成严重的破坏。本文结合某型柴油机连杆小头和衬套的实际工况,利用接触力学理论和有限元方法,以分析衬套微动特性为目的对其接触过程进行数值有限元模拟分析。     

道依茨柴油机两例事故原因分析

<正>1.密封垫装错导致事故1台DWL-48型连续式捣固车作业时,其所配道依茨BF6M1013C型柴油机出现动力不足、整机过热,随即曲轴箱Ⅰ缸部位的下部出现破裂。拆解油底壳后发现,曲轴和连杆均有过热的痕迹,且过热从Ⅵ缸到Ⅰ缸逐渐严重,如图1所示。Ⅰ缸活塞熔化,活塞和连杆分离,连杆大头严重变形,连杆螺栓断裂,连杆瓦盖脱落。曲轴Ⅰ缸连杆轴径磨损严重。     

2F6.3型压缩机轴瓦烧蚀和连杆小衬套严重磨损的原因及分析

一、基本情况 在一起压缩机轴瓦烧蚀和连杆小衬套严重磨损的事故中,我们将压缩机拆检后,发现轴瓦中的巴氏合金层己全部烧熔,部分合金熔粒掉入曲轴箱与油污混杂在一起,另有少部分合金进入连杆与曲轴颈之间的缝隙;曲轴颈上布有大小小均匀的烧蚀点;曲轴前后的轴承座中的铜套也有烧熔,流入油孔使孔填死;连杆小头衬套的上半部分已磨穿,使其与活塞销直接摩擦,形成一个椭圆形;截止阀阀座上的锡焊已熔化,造成经济损失近千元。     

发动机连杆小头轴承弹性流体动力润滑分析

分析某型发动机连杆小头衬套发黑变色的原因,指出高温是衬套发黑变色的主要原因,且高温是由于连杆和活塞销摩擦引起的。为研究连杆小头轴承的润滑情况,建立活塞销、连杆和活塞的有限元模型,并对其进行自由度缩减;建立连杆小头轴承EHD仿真分析模型,对连杆小头轴承油膜压力、粗糙接触压力、油膜厚度和润滑油泄油量等润滑特性参数进行分析。结果表明,润滑油流动不畅是导致衬套发黑变色的主要原因。提出了匹配连杆小头孔型线和调整活塞销刚度的综合改进措施,结果表明:采用匹配孔型线的连杆小头衬套及增加活塞销刚度均可降低最大粗糙接触压力,改善润滑。     

内壁耐磨性的参数关联性研究

连杆小头衬套和活塞销紧密配合并随着发动机气缸活塞做往复运动,长时间往复运动易导致衬套内壁材料因发生摩擦磨损而失效,从而影响发动机运行的安全性能。本文介绍了汽车连杆小头衬套的结构及功能,并利用摩擦磨损试验仪、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)等设备对CuSn_8Ni和CuSn_6P两种连杆衬套内壁材料的磨痕形貌、磨损机制、磨损量、摩擦系数等性能参数进行了研究和对比分析。     

柴油发动机异响的鉴别排除

1.活塞销与连杆小头铜套磨损而产生的敲击声.由于高压、高速运动,活塞销与连杆小头铜套的间隙逐渐增大.发动机工作时,特别是在低速运转时,在气缸上部可听到清脆的好象锤子敲击铁砧的声音.出现这种情况时,必须及时更换活塞销与连杆小头的铜套.     

连杆小头轴承载荷分析及松脱影响因素研究

基于多体动力学及弹流润滑理论，建立含填充率考虑热效应的发动机连杆小头轴承-活塞销摆-转运动副的润滑力学模型，分析动力学和润滑力学耦合作用下连杆小头轴承的载荷特性，运用EXCITE仿真平台研究轴承装配过盈量对松脱的影响规律，再结合试验验证结果。表明过大的装配过盈量会导致轴承塑性变形、摩擦力矩减小，轴承发生松动甚至脱落。研究结果对高功率密度柴油机活塞销-连杆小头轴承的摩擦学设计奠定了理论基础，同时为运动副的结构设计和装配工艺优化具有指导意义。     

连杆动应力及疲劳寿命分析

连杆在发动机中直接与活塞销、曲轴连杆轴颈相连接,它们之间通过弹性接触传递力。所以,活塞销、曲轴连杆轴颈决定了连杆的受力分布情况。采用有限元分析中的接触法对某型号发动机的连杆进行有限元分析,得出接触面之间的压力分布情况、连杆的应力分布情况及连杆变形情况,并对连杆的疲劳强度进行校核。     

20Cr钢活塞销渗碳淬火后取消回火的试验

活塞销的作用是将活塞与连杆小头活动地连接起来,并将活塞所受的力传给连杆。活塞销工作在较高温度下,承受很大的周期性冲击载荷,损坏形式主要是表面磨损和疲劳裂纹。因此要求其具有足够的强度和刚度,即表面应耐磨,心部有较好的韧性和较高的疲劳强度。 玉柴YC6105型柴油机所用的20Cr钢活塞销,     

发动机连杆扭曲的校正方法

发动机在运转时,若连杆发生扭曲,会改变活塞销与曲轴中心线的平行度和与汽缸中心线的垂直度,使活塞在汽缸中产生前、后倾斜而间隙不一致,从而导致活塞连杆组产生偏磨,加速机件的磨损,严重时会产生拉缸;连杆扭曲将造成窜油、窜气,使发动机动力下降,经济性差,使用寿命缩短;     

基于ABAQUS的4V-105柴油机连杆有限元分析

连杆在柴油机中直接与活塞销、曲轴连杆颈连接,通过弹性接触传递力。有限元分析中接触问题一直是个难点,传统的有限元分析中对分析对象与构件间的接触问题,一般采用简化处理。利用ABAQUS有限元软件,采用接触法对4V-105柴油机连杆进行有限元分析,得出了接触面间的压力分布、连杆的应力分布及强度等,并对连杆进行了校核,结果表明,采用40Cr设计的连杆可以满足工作要求。     

发动机连杆弯曲度误差的消除

正连杆是发动机的重要部件之一,担负着将活塞的往复运动传递到曲轴并转换为曲轴的旋转运动输出动力的功用。连杆小头孔内安装活塞销,承受活塞上的巨大燃烧爆发力,大头孔内安装曲轴的连杆颈,承受负荷阻力。若大小头孔轴线不平行,则连杆大小头孔内的合力连线将不通过连杆杆身中心线,当连杆大小头孔内合力为压力时将使杆身弯曲,而该合力为拉力时将使杆身由弯变直,连杆杆身不断承受如此交变负荷后最严重的后果将是杆身断裂。某型发动机连杆在生产过程中出现大量的大小头孔平行度(弯曲)不合格现象,针对此问题,公司进行了一系列的检测分析并采取了相应措施后,使问题得到解决。     

柴油机连杆衬套微动特性研究

针对某型柴油机连杆小头和衬套过盈配合引起的微动现象,建立了连杆小头-衬套-活塞销三体接触的有限元模型,应用有限元法求解计算得到了不同参数下衬套的等效应力和变形变化规律。结合接触力学理论,分析了连杆摆角、过盈量和摩擦因数等不同参数对衬套微动特性的影响规律。分析结果表明,随着过盈量的加大,衬套的摩擦应力、接触压力和摩擦功不断的增大,而微动幅值呈不断减小的趋势。随着摩擦因数的降低,衬套的接触压力变化较小,摩擦应力和摩擦功不断减小,而微动幅值呈不断增大的趋势。应适当增大过盈量并减小衬套的摩擦因数来减缓微动磨损。     

提高连杆-活塞销摩擦副耐磨性的优化设计

对现有R600a冰箱压缩机连杆-活塞销摩擦副存在的严重磨损现象进行分析,提出通过改进活塞销的设计结构、热处理工艺来改善连杆-活塞销摩擦副的润滑状态,提高耐磨性,避免连杆-活塞销摩擦副出现导致压缩机性能恶化的现象.     

进口工程机械的柴油机缸套组件的选用及使用注意事项

柴油机缸套组件俗称四配套（活塞、活塞环、活塞销、缸套）或六配套（活塞、活塞环、活塞销、缸套、活塞销卡簧、连杆小头铜套），对于结构为湿式缸套的柴油机又俗称为七配套（活塞、活塞环、活塞销、缸套、活塞销卡簧、连杆小头铜套、缸套水封圈）。正确选用和使用缸套组件对发挥柴油机性能，保证其可靠性及使用寿命具有举足轻重的作用。 目前，我国有大量各类机型的进口工程机械，其中以挖掘机、装载机和推土机居多。严酷的工作环境使得这些工程机械柴油机每两年需大修一次，大修时须更换其中的缸套组件。大量的市场需求和可观的利润使得…     

某柴油机连杆的有限元强度分析

连杆是内燃机重要的动力传递零件,连接活塞和曲轴将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动并将活塞组上的作用力传递给曲轴,其上承受由活塞传递而来的燃气压力和活塞连杆组本身的惯性力以及衬套轴瓦和螺栓所产生的装配预紧力作用。随着柴油机朝着高速高负载方向不断发展,对连杆强度的要求也在不断提高,设计时应保证连杆具有足够的强度和刚度。本文使用Simlab和Abaqus基于某型号六缸发动机连杆进行有限元计算,对主要载荷进行了解释,得到装配,最大受压,最大受压工况下的应力分布,为发动机连杆的设计优化和强度校核提供依据。     

发动机连杆衬套过盈量求解分析

连杆衬套和连杆小头以过盈配合的方式联接,选取合理的过盈量至关重要。以某型号发动机为例,在满足过盈配合时连杆衬套所需传递的力、扭矩的前提下,考虑连杆衬套装配时的径向变形,合理选取过盈量,确保活塞销正常装配。对连杆衬套和连杆小头的接触过程进行有限元仿真,进一步验证过盈量的选取范围的合理性。