柴油机缸套磨损的诊断研究

通过对不同磨损程度的柴油机缸套进行实验 ,采集柴油机机身的振动信号。计算柴油机机身振动信号的小波包能量、最大幅值、奇异性指标 ,并建立了振动信号的 AR和 ARMA模型 ,最后利用遗传算法进行自动再生最佳特征参数 ,得到了优化的缸套磨损故障判别函数 ,结果表明利用该判别函数可以简洁有效地计算出缸套磨损等级 ,从而对缸套进行故障诊断。     

柴油机缸套与活塞环过早磨损的预防措施

912系列风冷柴油机在使用过程中常出现机温高、缸盖与活塞环过早磨损,使动力性能降低,影响正常使用的情况。1.气缸套与活塞环磨损的原因实际工程施工中,配置于工程机械上的912系列柴油机经常出现温度偏高(常     

柴油机缸套抗高温摩擦磨损技术研究

针对大功率密度柴油机缸套磨损失效问题,研究了激光网格化与低温高子渗硫复合表面处理技术,对该技术制备的激光淬火-渗硫复合层高温摩擦学性能进行了研究。结果表明：该复合层由激光硬化常和渗硫层组成,具有良好的抗高温摩擦磨损性能。台架试验发现;该技术改善了缸套/活塞环之间的润滑效果,减少了发动机刚启动时机油润滑不良导致的异常磨损和运行时的高温粘着磨损,延长了发动使用寿命。     

基于联合仿真的柴油机缸套-活塞环磨损计算分析

为研究柴油机实际工作环境与使用工况对缸套-活塞环磨损影响规律,从某12150型柴油机及其辅助系统实际工作状况出发,建立缸套-活塞环磨损热力学、动力学边界条件仿真模型和动载荷磨损计算模型,开发柴油机工况车载检测系统;采用联合仿真方法建立面向使用工况的柴油机缸套-活塞环磨损计算流程,计算分析缸套磨损分布状况,并以柴油机400 h保险期实验数据进行检验。结果表明:缸套表面磨损状况呈现不均匀分布且差异显著,其分布沿缸套轴向呈锥体形,且上止点附近磨损深度最大,其次为下止点附近,而中部磨损较小;磨损分布沿缸套圆周方向则近似呈椭圆形,其主、侧推力面磨损深度最大;缸套径向最大磨损深度计算值为47.9μm,位于上止点曲柄转角9°处,实测均值为50.3μm,计算误差为4.77%,验证了计算模型的正确性;其中第一道活塞环(梯形环)对缸套的磨损作用最大,第二道环次之,第三环作用最小。     

柴油机缸套磨损故障的机体振动监测研究

研究了柴油机缸套磨损故障的机体振动监测,包括缸套破坏性磨损故障时的机体振动。首先分析了活塞对气缸套的冲击,建立了活塞撞击气缸套侧推力的数学模型,探讨侧推力的大小及作用时间。分析表明,柴油机活塞撞击是机体表面振动的主要激励源。通过模拟试验得知,缸套磨损状态有4种,当缸套间隙正常或中等磨损时,机体振动的增长速度较慢;严重磨损时,振动特征参数值明显增大;如果缸套处于破坏性磨损程度时还继续工作,机体振动则呈指数式增长。这说明机体表面振动特征值的改变可以反映缸套间隙的变化,因此,基于柴油机机体振动对缸套的磨损进行监测是可行的、有效的。     

车辆柴油机缸套-活塞环动载荷磨损分析与计算

为实现对重型车辆柴油机缸套-活塞环动载荷磨损仿真计算,通过分析柴油机动载荷工况特点及其对磨损的影响,基于稳定载荷及动载荷磨损试件表面形貌SEM分析,提出缸套-活塞环动载荷磨损简化机制。依据响应面拟合的方法和磨损试验数据,建立Archard磨损模型中磨损系数K基于载荷工况参数与形貌特征参数的预测公式,并通过两组动载荷磨损试验对磨损计算模型进行验证,结果表明:表面粗糙度计算误差为5.9%,磨损量计算误差为7.39%,磨损计算模型具有一定精度,能够用于车辆柴油机缸套-活塞环磨损仿真计算。     

多缸柴油机缸套-活塞环磨损不均匀性计算分析

为研究多缸柴油机实车使用中各缸磨损分布状况,建立某12150型多缸柴油机缸套-活塞环磨损仿真计算模型,并进行验证。通过联合仿真计算得出:多缸柴油机各缸的缸套-活塞环磨损热力学参数(燃烧温度、燃烧压力、缸套壁温和冷却水温)和动力学参数(油膜厚度、微凸体载荷)差异显著,造成各缸套表面磨损不均匀,其中1缸磨损最为剧烈,最大磨损深度位于曲轴转角9°所对应位置,额定工况点工作400 h后磨损深度为51.22μm,其次为第5、4、3、2缸,6缸磨损最轻,其轴向最大磨损深度为39.37μm,相比1缸下降了23.14%。主要是由于1缸进气最晚且存在冷却死区,使得缸内燃烧状况最差,缸套壁面温度高、硬度低,润滑油膜薄,导致摩擦副微凸体载荷大,磨损深度最大;而6缸进气最早且冷却状况最好,综合作用使得该缸套磨损深度相对最小。因此,可确定1缸缸套上止点9°主、侧推力面磨损深度作为12150型柴油机缸内技术状况检测及磨损量计算的依据。     

基于特征相位段的柴油机活塞缸套磨损故障诊断

在柴油机缸盖振动信号中,活塞缸套磨损的特征信号通常被燃烧爆发、气阀关闭及相邻缸的振动所淹没。通过分析振动信号各成份在一个周期内的分布情况,提取了干扰较少的排气冲程阶段信号,并在消除了相邻缸的振动影响后,作为活塞缸套磨损的特征相位段。选取峰峰值、平均振值等6个参数作为诊断特征参数,建立了诊断模型。实例表明,该方法能够有效地诊断出柴油机活塞缸套的磨损故障。     

基于局域波法的柴油机缸套活塞磨损故障诊断

介绍局域波法的基本理论，提出了局域波时频分析基础上的瞬时频率波动及能量分析的方法。可有效地识别柴油机缸套活塞磨损故障。     

环境与工况对柴油机缸套-活塞环磨损的影响

为研究柴油机实车使用状况下缸套-活塞环磨损规律,建立某12150型多缸柴油机面向使用工况的缸套-活塞环磨损仿真计算方法并进行验证,研究环境与工况参数对缸套磨损的影响规律。结果表明:大气温度升高,缸套磨损深度呈现先减小后增大的趋势,气温-5℃时磨损最小,与-35℃相比下降了5.89%,与40℃相比下降了9.15%;大气压力降低,缸套磨损深度先减小后增大,气压80 kPa时最小,与100 kPa相比下降了6.45%,气压50 kPa时磨损最大,与100 kPa相比升高了8.48%;缸套磨损深度随柴油机转速升高而呈现出增加的趋势,在1 600 r/min时出现极小值点,转速为2 000 r/min相比1 200 r/min磨损深度增加了46.76%;柴油机负荷增加引起缸套磨损深度不断增大,100%负荷时较20%负荷的磨损深度升高了133.96%。     

柴油机缸套-活塞环摩擦磨损试验机设计及功能验证

设计并搭建TCLPR-1缸套-活塞环摩擦磨损试验机,进行两组工况相同的试验,实时采集试验过程中缸压、缸套温度、缸套-活塞环间油膜接触电阻、平均摩擦力、曲轴转速等信息,分析缸套-活塞环摩擦副的运动情况。结果表明:缸套-活塞环在本试验机的运行工况与实际相吻合,可通过本试验机对缸套-活塞环进行摩擦磨损试验研究。     

柴油机缸套的更换方法

柴油机大都采用厚壁湿式缸套，更换时要用自制螺杆式拉力器将旧缸套徐徐拉出，切忌榔头敲打，以免损伤缸体。新缸套装入前，应先检查有无裂纹或损伤，不合格的不可装机；应除去缸套与缸体上的油污府细清洗配合面和工作面。 将未装阻水圈的缸套先放入缸体试一试，以能灵活转动且无明显晃动为合适，同时检查缸套台阶高出缸体平面的尺寸是否在规定范围之内，如果高出量过多，应修磨缸套上端面；如果高出量过少，可在缸套台阶支承面处另加铜垫圈。对于多缸柴油机，此台阶高出量的允差应小于０．０４ ｍｍ。 选择尺寸合适、弹性好的阻水圈，涂上…     

缸套厚度对柴油机缸套变形的影响研究

气缸套-活塞摩擦副是柴油机中热负荷高、机械冲击大、工作环境最为恶劣的摩擦副,其运行可靠性是决定内燃机工作性能的要素之一。以增压中冷四缸柴油机湿式缸套为研究对象,研究了不同缸套厚度对缸套机械变形与热变形的影响。结果表明:缸套的厚度直接影响预紧力及缸内温度对缸套变形的作用大小。在缸盖螺栓布局不变的情况下,缸套厚度增加,机械变形与热变形变小,预紧力及热负荷对缸套变形的影响变小。     

柴油机缸套变形分析与改进设计

为降低某型柴油机缸套变形,研究了机体缸孔加工工艺、机体结构改进对缸套变形的影响。使用三坐标测量机,在采用镗削工艺和珩磨工艺这两种加工条件下对机体缸孔、缸套内孔轮廓的变形进行了测量,分析了缸盖螺栓预紧力对缸套轮廓变形的影响规律,对比了机体结构改进前后,缸套内孔的轮廓变形和圆度情况,并用批量生产的缸孔圆度对机体改进方案进行了验证。结果表明：与精镗缸孔工艺相比,采用珩磨缸孔工艺能使缸套变形明显减小,加强机体刚度和采用珩磨工艺的改进设计方案可使柴油机缸套轮廓变形、圆度有明显改善。     

进口拖拉机缸套磨损机制及耐磨性能分析

本文分析了进口拖拉机缸套的磨损规律，磨损机制以及耐磨性性能好的原因，并就延长国产缸套使用寿命提出了建议。     

柴油机凸轮轴早期磨损分析

通过对生产实践中凸轮轴早磨故障的分析研究，提出了解决故障的措施。实践证明，在保证凸轮轴型面与挺柱底面的硬度和表面粗糙度，减少这两者间的接触应力等措施下，有效地防止了该故障。     

柴油机凸轮轴早期磨损分析

通过对生产实践中凸轮轴早磨故障的分析研究，提出了解决故障的措施。实践证明，在保证凸轮拍型面与挺柱底面的硬度和表面粗糙度，减少这两者间的接触应力等措施下，有效地防止了该故障。     

缸套-活塞环的磨损分析与寿命预测

基于Archard黏着磨损模型,建立缸套-活塞环磨损模型,并设计仿真程序,对标定工况下PA6-280柴油机缸套-活塞的黏着磨损进行仿真分析。通过样机台架试验获得缸套-活塞环磨损试验数据,对试验和仿真数据进行比较分析,验证了仿真结果的准确性。引入柴油机工况因子建立磨损寿命预测模型,对PA6-280柴油机所有活塞环和气缸套的磨损寿命进行预测,预测结果与柴油机设计要求一致。     

柴油机气缸套的起动磨损分析

将柴油机的连续起动过程分解为4个相对稳定的阶段,建立其起动模型;基于Archard黏着磨损模型和缸套-活塞环的润滑分析,建立柴油机气缸套磨损模型;将起动模型和磨损模型结合起来,采用MATLAB进行仿真分析。以PA6-280柴油机为例,仿真计算得到冷机起动和热机起动下气缸套的磨损分布图。结果表明,冷机起动的磨损量明显大于热机起动,尤其是在上止点附近位置,冷机起动1次比热机起动10次的磨损量还要多。