发动机轴瓦与座孔配合及其紧固

发动机的轴瓦紧贴于座孔,曲轴相对于轴瓦作滑动摩擦运动。因此,轴瓦与座孔必须有一定的配合过盈量,才能保证轴承在座孔中有足够的预紧度,防止轴瓦随同曲轴走外圆造成咬轴事故。轴瓦与座孔配合过盈量,在一般情况下,便取决于轴瓦盖螺栓的紧固。     

车用柴油机主轴承轴瓦微动磨损研究

随着对车用柴油机功率密度和使用寿命要求不断提高,柴油机主轴承轴瓦背部由于长期承受较大交变载荷,会产生微动磨损,对零部件和整机的使用寿命产生较大影响。针对一款车用柴油机的主轴承-机体过盈接触面进行微动磨损研究,模拟实际工况载荷,对机体-主轴瓦接触副进行1 000万次动载加载试验,获取主轴承-机体接触面微动磨损情况,并对比不同螺栓预紧力对微动磨损的影响。建立机体-轴瓦接触仿真模型,结合微动磨损的Archard模型分析主轴承-机体的微动磨损规律并与试验结果进行对比。结果表明:仿真结果与试验吻合,最大磨损位置出现在上轴瓦边缘,增大螺栓预紧力会增大上轴瓦磨损同时减小下轴瓦磨损。进一步对螺栓预紧力和主轴承过盈的方案分析表明,最大磨损位置与螺栓靠近轴瓦导致应力应变过大有关,在一定范围内增加过盈量可以显著降低微动磨损。研究结果为减小轴承微动磨损提供了建议和参考。     

曲轴轴承拆卸工具拆装方法

摩托车的曲轴轴承与曲柄轴以过盈配合连接，拆出曲轴总成后，轴承会附在曲柄轴上，见图1所示，要将轴承拆下，可采用各种方法，但无论经采用何种方法都不得损坏曲轴及轴承。     

康明斯ISDe发动机主轴承盖螺栓预紧力与拧紧规范研究

通过理论计算康明斯ISDe发动机主轴承盖螺栓装配所需的预紧力值,再通过试验标定方法找出当量预紧力与螺栓伸长量的关系曲线,根据标定的预紧力一伸长量关系曲线,采用内插法确定螺栓的装配预紧力,同时研究气缸体机械加工线和发动机装配线上不同的拧紧规范对螺栓装配预紧力的影响,从而选择最佳的拧紧规范以满足主轴承盖螺栓的装配预紧力要求。     

柴油机主轴承座的有限元强度分析

对某直列6缸柴油机提高增压压力后主轴承座的结构强度进行了有限元分析。建立了主轴承座的局部模型,其中通过约束接触面对应节点在某些方向的相对位移来模拟接触关系,主轴瓦过盈和螺栓预紧力通过热胀冷缩实现。采用Engdyn软件中曲轴动力学模型与弹性流体动力学润滑相耦合的方法计算主轴承载荷,根据经验确定了5种危险点产生应力峰值的主轴承载荷状况;根据有限元计算结果确定了6个危险点,用Smith图得出了各危险点的疲劳安全系数。结果表明,主轴承座、主轴承盖各危险点安全系数均满足要求。     

宝马全可变气门控制（Vetronic）四缸汽油机（二）——第一部分：概念和构造

4.曲柄连杆机构 由于刚性的底板结构,灰铸铁的曲轴即使在2.0L发动机中在噪声方面也没有问题。由于在变速器一端采用了较大的65mm曲轴主轴承(其他轴承为56mm),所以发动机的噪声得到了很大的改善。曲柄销直径从原型机的45mm提高到了50mm。总的来说,通过这些新设计,发动机在2000r/min时的拖转力矩与原型机相比下降了11％,尽管新发动机拥有4气门和双VANOS机构,见图10。     

宝马全可变气门控制(Valvetronic)四缸汽油机(二)--第一部分概念和构造

4.曲柄连杆机构 由于刚性的底板结构,灰铸铁的曲轴即使在2.0L发动机中在噪声方面也没有问题.由于在变速器一端采用了较大的6 5 m m曲轴主轴承(其他轴承为56mm),所以发动机的噪声得到了很大的改善.曲柄销直径从原型机的45mm提高到了50mm.总的来说,通过这些新设计,发动机在2000r/min时的拖转力矩与原型机相比下降了11%,尽管新发动机拥有4气门和双VANOS机构,见图10.     

强化螺栓的原理与检验

随着制造业的发展，汽车上越来越多重要部位的连接件有了改进，具有代表性的是气缸盖螺栓、连杆螺栓及曲轴主轴承螺栓等。这些螺栓大都承受很大的交变载荷，而自身尺寸又不允许太大，因此其疲劳强度是否足够和能否正常工作，将对发动机的安全起着至关重要的作用。     

发动机曲轴系非线性动力学分析

针对发动机曲轴系振动与主轴承油膜耦合问题，采用模态减缩法，将曲轴系中每个部件压缩为缩减自由度的子结构模型，并通过不同的连接体对它们进行连接，构成发动机曲轴系的非线性动力学模型，求解该模型，即可得到曲轴的动力学特性与主轴承油膜特性。本文以某四缸发动机为例，采用以上流程对其曲轴系进行非线性动力学仿真分析。计算结果表明，该发动机的曲轴系振动符合设计要求，且对于主轴承轴瓦磨损的预测与试验结果吻合，说明了曲轴系动力学仿真计算的正确性。     

浅谈摩托车发动机密封装置及使用注意要点(2)

(上接2007年第10期) 对于有特殊距离要求的地方,需掌握好油封压入的深度,图6为本田TACT摩托车AF05发动机上的曲轴左端主轴承油封的安装深度,图7为曲轴右端主轴承油封的安装深度.如无专用工具,也可用挡板和锤子等简易工具装配.     

某柴油机研制中的技术攻关

在研发某型重载车用柴油机过程中,针对研制初期暴露的结构可靠性问题,通过整机综合性能、气缸盖、喷油泵、增压器和活塞组等技术攻关以及连杆衬套、喷油器衬套、机油泵螺栓、气门与气门座圈摩擦副、主轴承螺柱螺母紧固力矩和曲轴等结构、材料或工艺参数进行研究与改进,实现了柴油机综合性能优化和可靠性的提升,满足了使用要求。     

装配式木结构钢夹板螺栓连接抗剪性能（双语出版）

为深刻认识装配式木结构钢夹板螺栓连接的抗剪性能,准确计算其抗剪承载力,针对装配式木结构中胶合木-钢夹板螺栓连接件的构造特点,考虑胶合木厚度与螺栓直径之比（厚径比）、螺栓间距及螺栓并列、错列布置3个因素的影响,设计了3类17组共51个推出试件,并进行了纵向荷载作用下胶合木-钢夹板螺栓连接件的抗剪性能试验。采用推出试验与有限元数值模拟相结合的方法,探讨了胶合木-钢夹板螺栓连接件的剪切破坏机理和螺栓垫片对其抗剪性能的影响。结果表明：胶合木-钢夹板单螺栓连接中,随厚径比的增大,螺栓连接的破坏模式逐渐由"单铰"向"双铰"转化,最佳厚径比为7.5;在多螺栓连接中,螺栓从上至下的弯曲程度呈递减规律,且部分胶合木出现销槽承压破坏;随着螺栓布置间距的增大,连接件的抗剪承载力呈增大趋势,而初始刚度呈减小趋势;随着螺栓布置列数的增加,连接件的胶合木由沿中间单列螺栓劈裂破坏向两边列螺栓劈裂破坏转变,2列布置构件的延性最佳;在螺栓数目相同时,螺栓错列布置的抗剪承载力比并列布置的高,但并列布置的延性性能优于错列布置;钢夹板螺栓连接件抗剪承载力的有限元计算结果与试验结果吻合良好,而各国规范公式计算结果则偏于保守;螺栓垫片对连接件抗剪性能的影响较小。     

刀具在线补偿技术在发动机曲轴孔镗孔中的应用

在发动机制造缸体曲轴内孔加工中,通常应用两种不同的刀具加工方案。一种采用玛帕原理的导条刀具机夹式刀片及导条。采用两到三个轴挡做引导,能保证最佳同轴度及直径公差。另一种使用线镗刀,同时加工各档,加工速度更快。刀具磨损的在线检测、实时补偿技术是关键难点之一。本文从线镗加工工艺、刀具补偿机构及原理、刀具在线补偿技术实际应用、失效模式分析及攻关,解析刀具在线补偿技术在缸体曲轴轴承孔加工中的应用。     

发动机止推片轴向加载测试装置的开发

开发出由触摸屏、可编程控制器、止推片温度传感器、止推轴承套座组成的止推片测试装置,实现了止推片轴向负荷的加载和止推片温度的准确检测。     

缸盖螺栓断裂失效的分析

分析了断裂缸盖螺栓的化学成分、金相组织、宏观及微观断口形貌,以及力学性能和螺栓装配受力情况,分析结果表明,由于缸盖螺栓表面存在硬化层而且外观质量不佳,螺栓发生脆性断裂,造成了发动机冲缸垫故障,并提出了改进措施。     

隧道锁脚锚管受力测试方法试验研究

为研究隧道锁脚锚管在端头竖向荷载作用下的受力特性,采用了一种隧道锁脚锚管受力特性的测试方法--应变片外贴导线内引的电测法,该方法克服了钢管表面贴片易损坏、引线困难等难题。以工程上经常使用的长为3.5 m、直径为42 mm、壁厚为4 mm的热轧无缝钢管为例,系统介绍了测试锁脚锚管受力特性的试验设计方案,包括锁脚锚管管身轴向应变测试和管身弯矩测试。给出了锁脚锚管受力测试装置的设计与工艺,包括测力锚管的加工和温度补偿条的加工工艺。采用现场实测的方法,在某土质边坡对该方法进行了应用,将锁脚锚管安装在边坡土体中,然后在锁脚锚管端头加载,测试其受力状况。试验结果表明： 锁脚锚管受力测试装置安设完毕后,测点成活率达到100%;锁脚锚管端头垂直加载,管身最终变形和试验测试结果相吻合;该试验方法能够真实反映锁脚锚管的受力特性。     

三缸机平衡性分析与力学计算

三缸汽油机的结构特点使其惯性力和力矩相对四缸机更需要特别关注,否则,惯性力导致的振动将极大影响整机的平稳性和舒适性。文章通过对三缸汽油机的运动学—动力学和平衡进行分析和计算,表明采用单平衡轴与曲轴过量平衡法,使其旋转惯性力和一阶往复惯性力得到最大程度的平衡,减少了振动,提高了可靠性与舒适度;同时通过当量质量的计算为曲轴的动平衡加工提供基础数据。     

螺栓锈蚀对盾构隧道接头抗弯性能的影响研究

为研究螺栓锈蚀对隧道服役性能的影响，通过考虑不同荷载类型和偏心距的情况，采用数值模拟的方法对连接螺栓锈蚀后盾构隧道接头极限承载力和抗弯刚度的变化进行分析，并与模型试验数据进行对比。通过对比分析发现： 1）螺栓锈蚀后受压区混凝土和螺栓屈服时的接头弯矩有所降低，结构弹性极限降低。2）在结构弹性阶段，螺栓锈蚀基本不会影响管片的接头抗弯性能； 在塑性阶段，螺栓锈蚀会使接头的变形增大，接头抗弯刚度降低。3）螺栓锈蚀会降低接头的极限承载力，极限承载力的退化程度与螺栓锈蚀率有关，与螺栓锈蚀范围的大小无关； 在负弯矩工况中，螺栓锈蚀还会改变接头的破坏状态。     

对置活塞二冲程汽油机动力学特性分析

结合对置活塞二冲程汽油机对置曲柄连杆机构的设计要求,提出了4种布置方案,利用Matlab/Simulink建立了动力学仿真模型,分析了不同方案的动力学特性。结果表明,活塞运动相位差一定时,4种方案的活塞相对运动规律和缸体横向力变化规律相同;随着相位差增大,缸体横向力波动幅值增大,平衡性变差。轴对称布置的对置曲柄连杆机构曲轴旋向相反,对置活塞对缸体的侧压力方向相同;中心对称布置的对置曲柄连杆机构曲轴旋向相同,对置活塞对缸体的侧压力方向相反。轴对称布置的缸体竖直方向合力受相位差的影响极小,约为传统发动机的2倍,相对缸体中心的力矩随相位差的增大其幅值增大;中心对称布置的缸体竖直方向合力随着相位差的增大而增大,且远小于传统发动机,相对缸体中心的力矩受相位差的影响极小。方案3中进排气侧缸体侧压力的方向及变化规律有利于气缸体水平布置的缸套润滑和实现两侧曲轴的同向同步。     

悬索桥索夹螺杆张拉施工控制技术研究与应用

为提高悬索桥索夹螺杆张拉施工的质量与效率,在传统螺杆张拉工艺基础上,提出增加螺母转角作为额外的辅助控制参量,优先考虑同步张拉工艺,采用超声技术测量螺杆的张拉回缩损失进而修正施工荷载再完成张拉,以及适度增加有效稳压持荷时间的索夹螺杆张拉施工控制技术。将该技术在五峰山长江大桥进行验证测试和应用,现场结果表明:采用转角辅助张拉能够有效提高螺杆紧固质量,螺杆平均轴力提高到941.0kN;同步张拉避免了轴力重分配造成的轴力损失;修正施工荷载使得螺杆轴力控制偏差不超过5%;稳压持荷大幅加快了主缆的收缩速度;采用该技术进行吊装主梁前的全桥螺杆张拉,抽检轴力均值达到940kN,超出设计轴力170kN,实现了悬索桥索夹螺杆的高质量、高效率紧固施工。