关于东风4型机车柴油机用活塞材质的思考

对东风4系列柴油机活塞材质的演变过程进行了分析,分析指出,由于柴油机功率的提高,全铝活塞已不能适应当前机车牵引任务的需要,建议东风4c和东风4D型机车柴油机活塞全部使用钢顶活塞,东风4和东风4B型(除客运机车外)机车可以用球铁活塞。文中提供了铝活塞、球铁活塞和钢顶活塞的使用情况统计表。     

几种强制油冷活塞的使用和研究结果

中速四冲程筒形活塞柴油机的比功率在不断提高。近二十年来由于平均有效压力和活塞平均速度的提高,活塞单位而积负荷有所增加。蛇形管冷却式活塞、环形内冷腔式活塞、特别是组合式活塞得到广泛的应用。本文以组合式活塞为重点讨论了以上几种活塞的使用情况,并报道了活塞部件的发展试验研究结果。     

柴油机活塞头部断裂失效分析

活塞的失效原因复杂多样,有活塞本身的原因也有柴油机的使用因素。分析活塞失效的目的就是找出引起失效的根本原因,找到解决的办法。本文针对某柴油机活塞失效的实例进行了客观具体的分析。首先对拆机现场的情况和活塞失效的具体情况进行了描述,然后结合活塞头部断裂失效的机理,从活塞本身的原因和柴油机的使用因素两个方面进行了分析,最终判定活塞头部断裂失效的根本原因,并给出改进建议。     

中重型汽车发动机活塞的设计研究

随着发动机强化程度的不断提高,要求活塞具有更好的抗机械疲劳性能和抗热疲劳性能。本文根据中重型发动机活塞的使用状况及失效模式,介绍了活塞材料的研究现状、结构设计特点及活塞的冷却技术等,研究提高活塞可靠性和寿命的途径。     

240/275系列天然气发动机活塞的研制

针对240 275系列天然气发动机的特点,进行了240 275系列天然气发动机活塞燃烧室形状的选择和设计、发动机几何压缩比计算、活塞的结构强度设计和活塞的冷却能力校核等工作,研制出240 275系列天然气发动机活塞,达到了设计要求,满足了用户使用。     

活塞动力学模拟计算

采用AVL Boost软件模拟的气缸压力和ANSYS软件模拟的缸套、活塞的变形作为输入条件,用多体动力学软件对四缸柴油机活塞的几种结构形式进行了动力学计算与分析。研究了活塞轮廓、刚度以及活塞销偏置对活塞运动、活塞与缸套接触压力的影响。改变活塞轮廓对改善活塞运动有明显效果,且改动成本较小;减小活塞刚度有利于减小活塞与缸套平均接触压力;活塞销偏置量变化对发动机活塞运动没有明显影响。研究结果表明:当前设计的活塞基本满足使用要求,但仍然有优化空间。     

组合活塞振荡冷却结构的合理设计

通过对引进的20/27柴油机活塞在使用中频繁发生拉缸现象的分析,发现该柴油机活塞冷却设计存在严重缺陷。针对原设计的不足,提出了改进设计方法,按新方法生产的活塞经过出厂试验和实际装船使用证明,活塞冷却效果得以提高,消除了该柴油机因活塞冷却不充分引起的拉缸现象。     

中重型汽车发动机活塞的设计研究

随着发动机强化程度的不断提高，要求活塞具有更好的抗机械疲劳性能和抗热疲劳性能。本文根据中重型发动机活塞的使用状况及失效模式，介绍了活塞材料的研究现状、结构设计特点及活塞的冷却技术等，研究提高活塞可靠性和寿命的途径。     

活塞用铝硅合金的组织和性能的研究

加磷处理的共晶成分、过共晶型组织的活塞用铝硅合金在国内外日益普遍地被采用,是因为加磷处理的活塞组织发生了根本变化,它更适于活塞的使用要求。为了说明这种变化的原因,回顾了活塞用Al-Si合金的发展,讨论了P的作用机理以及冷却条件,微量变质元素之间的相互作用。论述了活塞材料各种性能的变化规律,及过共晶型金相标准的制定,使用要点。     

《世界内燃机材料与工艺进展》(续六) 活塞材料与制造技术的进展

活塞是发动机的主要配件之一,它在高压高温下工作,与活塞环、气缸不断产生摩擦,润滑又不充分,工况条件极其恶劣。因此选择好制造活塞的材料是至关重要的。对活塞材料要求是:热强度高、稳定性好、耐磨、膨胀系数小、导热性及减磨性良好等,同时其成本应尽可能低。在发动机零件中,伴随着活塞新材料的开发应用,活塞的制造技术也取得了重要的突破,每种突破均有助于提高发动机效率,延长使用寿命,降低噪声,降低废气污染等等。 1活塞材料的开发早在19世纪末,多使用铸铁活塞;到了20世纪初,才开始使用铝合金活塞,当时的     

某车用发动机活塞及活塞销强度仿真计算

以某发动机铝活塞为研究对象,使用有限元分析软件计算了活塞的温度分布及惯性力和爆发压力作用下活塞的应力分布。结果表明活塞销座在发动机最大扭矩点的应力较大,活塞顶部较纯热膨胀状态下有凹陷现象,但活塞的强度满足要求;活塞销的椭圆变形满足要求,但其弯曲变形比推荐值大。通过优化活塞销壁厚,活塞销弯曲变形满足设计限值。     

烧重油柴油机的组合式活塞设计

前言目前,对船用的和固定式的烧重油的四冲程柴油机中一般使用的整体活塞来说,轻合金活塞材料的使用极限比二十年前更加突出了。特别是承受高压、热负荷较大的情况下,这些材料的限制尤为明显。况且,不可能避免由固体燃烧残渣造成的在端环槽背的机械磨损。为了克服上述制约,人们研制了组合活塞.不同材料有利的性能与最适合临界负荷区域使用的材料相结合。对用于烧重油发动机中的活塞来说,由一个锻造的钢顶部和一个锻造的轻合金裙部所组成的组合活塞设计已成为世界范围的主导设计。 然而,为了在将来能成功地应用,组合活塞设计仍需改进以满足烧重油的柴油机对它     

X2110CF-15型柴油发动机活塞数字设计探讨

从分析X2110CF-15型柴油发动机气缸活塞组件性能、使用环境出发,介绍了活塞数字设计时包含的基本参数取值、设计参数的强度校核、最后参数的确定及活塞零件图纸和造型等设计工作流程.     

大型活塞浇铸机的研发

本文介绍了大型活塞浇铸机的研发设计,使用这种大型活塞浇铸设备,可以扩大活塞浇铸范围及种类,提高大活塞浇铸质量.     

活塞销常见缺陷金相分析

活塞销连接活塞和连杆,在工作中承受非对称交变负荷和一定的冲击负荷,它是内燃机心脏的关键零件之一。活塞销要求具有足够的强度韧性、耐磨性及疲劳极限,严格控制活塞销内在质量,是保证活塞销安全耐久可靠使用的必要条件。现就以下三方面问题谈一些粗浅认识。 一、活塞销热处理常见缺陷 活塞销热处理常见的缺陷种类较多,这里集中讲四点。     

压缩天然气发动机活塞开发

总结了过去一段时间内压缩天然气发动机活塞设计开发经验,通过对压缩天然气发动机的使用情况和特点分析了天然气发动机活塞设计需要注意的问题以及相关故障的分析,通过实例介绍了天然气发动机活塞设计开发过程。本文所论述的是重型车用柴油机改造的天然气发动机活塞的开发。     

一种无连杆活塞往复运动机构及其与曲柄连杆机构的对比

众所周知,往复式内燃机如果减小曲柄连杆机构的质量、降低活塞和缸壁的摩擦力,可使内燃机减少能量损耗、提高效率。文章经过论述,使用一种曲轴齿轮和活塞齿轮内啮合,结合半月型滑块驱动活塞往复运动的无连杆活塞往复运动机构,可以达到这两个目的。并经过论述证明此机构从理论上是可行的,可以通过实践中使用,在部分范围内取代曲柄连杆机构。     

某国Ⅴ排放轻型柴油机活塞设计研究

针对国Ⅴ排放阶段轻型柴油机要求,设计满足某发动机使用要求的铝合金活塞。利用活塞各结构强度计算方法和有限元分析软件,对该活塞进行结构设计与强度校核,通过对活塞各部位不断进行优化改进,出具了最终设计方案。在发动机客户样件装机后,顺利通过了各项台架试验,由此可以判定活塞设计方案满足发动机性能要求。     

柴油机活塞销材料的发展和应用

活塞销作为活塞和连杆的联接件，在发动机的设计和使用中起到十分重要的作用。随着时代的发展，增压机型和扩缸等机型的大量出现，对活塞销的强度要求也越来越高，促使活塞销的材料发生了变化。     

基于热机耦合的柴油机活塞热应力及疲劳寿命分析

通过建立活塞裙部型线、活塞优化后的燃烧室及内冷油道等的有限元模型,采用PERMAS软件计算了优化后的活塞在标定工况下的温度场和热机耦合应力,分析了活塞的疲劳寿命,并测量了800h热冲击试验后,活塞环槽、活塞外圆尺寸等尺寸和型线的变化情况。结果表明:活塞高温区域主要分布在活塞顶部,最高温度约为301℃,在活塞材料许用范围内;第一环槽的表面平均温度为194℃,低于润滑油结焦温度230℃;增加了20%喷油量时,活塞的表面温度仍可满足设计要求。在活塞受到热机耦合作用时,活塞向主推力面方向倾斜,主推力面受力较大,约为44N/mm2,活塞销座表面最大应力值区域主要分布在后端销孔上侧,约为98N/mm2,应力值均在许用范围内。活塞疲劳寿命最低的部位在活塞燃烧室底部及燃烧室喉口,理论寿命分别为6.9和7.7,800h热冲击试验后,活塞环槽、销孔、活塞环槽底径、活塞外援尺寸等尺寸变化均较小,活塞外圆型线和椭圆型线变化不大,能够满足使用要求。