考虑非线性因素的气缸盖刚强度分析与评估

对不同工况下气缸盖的强度和变形情况进行了研究,建立了气缸盖—气缸垫—气缸套—机体的组合体三堆实体模型,进行了网格划分及仿真分析.考虑了气缸盖与气缸垫之间接触非线性因素以及气缸垫的材料非线性因素对气缸盖刚强度的影响,在进行正常工况机械强度计算的基础上,缸内最高燃烧压力增加为18 MPa和20 MPa工况下,对气缸盖的强化...     

基于ABAQUS汽车发动机缸体缸盖温度场分析

为了在发动机开发初期了解发动机各结构的温度分布情况,文章采用有限元的方法对某发动机进行温度场分析。先运用Fire软件计算近壁面的温度场及流场,然后将温度以及换热系数映射到结构网格的单元上,再利用ABAQUS进行结构的温度场分析。通过对结果的分析发现,气缸盖的鼻梁区部分温度较高,但所有部件的温度均未超过材料的极限值,整个发动机的温度场分布较合理。     

如何提高气缸垫的寿命

气缸垫是发动机的主要零件。气缸垫应能在长期高温高压条件下,保持气缸体与气缸盖之间的良好密封。气缸垫被压紧后,气缸垫的变形应能补偿气缸体和气缸盖由加工所造成的不平度。当气缸垫拆下后,应能恢复其弹性,以便下次继续使用。     

瞬态温度循环下的气缸垫密封分析与设计

针对气缸垫易于失效的受载和瞬态温度循环工况,提出了瞬态温度循环下的气缸垫密封设计与分析方法.采用材料和接触非线性有限元方法建立缸体、缸盖、气缸垫和螺栓一体化分析模型,进行瞬态温度和结构密封分析,采用密封压力和凸筋跳跃量对气缸垫密封进行评价.通过分析,识别出密封压力和凸筋跳跃量存在风险的区域,对设计进行改进,合理设置停止片高度,做到密封压力和凸筋跳跃量之间的平衡.     

气缸密封性检测与故障诊断

<正>汽车发动机的技术状况决定了其使用寿命,而气缸密封性是表征气缸组技术状况的重要参数。为了保证发动机良好的技术状况,定期检测气缸密封性显得尤为重要。本文就气缸密封性检测与故障诊断,结合实际工作,进行分析和探讨。一、气缸密封性对发动机工作的影响要想保证发动机缸内压力正常并有足够的动力输出,首先应该保证气缸密封性。汽车发动机密封结构主要包括气缸垫、气缸体、气缸盖、气门和活塞组等部件。     

“罪魁祸首”原来是密封胶

一辆东风153汽车的康明斯发动机使用时间不长就发生了烧气缸垫的现象，经拆检气缸垫后认为是装配原因，所以更换气缸垫并严格按气缸盖螺栓的拧紧力矩和拧紧顺序进行装配。但是时间不长又出现烧气缸垫现象，因为找不到故障原因，又更换了气缸盖和气缸垫。     

重型柴油机四气门气缸盖的设计

在经验设计的基础上,采用冷却系统CFD与有限元分析相结合的方法,利用CFD定量分析确定了气缸盖的冷却水量和冷却水分布,利用有限元分析了气缸盖的温度场和疲劳安全系数,优化设计了一重型柴油机的四气门气缸盖,并进行了气缸盖测温和发动机可靠性试验。试验证明,该气缸盖工作可靠,测量的温度与计算的温度基本吻合,证明了气缸盖设计方法的有效性。     

缸盖热变形导致故障一例

一辆仪征汽车发动机，气缸垫被冲毁，因急于出车；故未等发动机冷却即进行抢修。但自此之后，气缸垫竟在一月之内更换四次。后拆下气缸盖仔细检测，发现气缸盖翘曲变形。经磨削气缸盖和气缸体平面后，气缸垫被冲故障得以根除。仪征发动机气缸盖材料是铝合金制品，在热机拆装过程中，因气缸盖螺栓紧固扭矩不一，导致气缸盖变形。如此拆装次数越多，气缸盖变形越严重。放对于铝合金制品的气缸盖，在拆装时一定要等发动机处于冷机状态。缸盖热变形导致故障一例@尹善忠     

进口气缸垫水、油孔扩圈

气缸垫的水、油孔护圈是气缸垫的重要组成部份,用以密封气缸体与气缸盖的结合面,以防止水道中的冷却水和油道中的油在结合面相互泄漏。因此有必要对其性能、结构、使用等方面进行了解和研究。一、随着国家的开放政策,外国先进的汽车和配件大量涌入国内市场。在广泛的使用过程中,普遍反映进口的气缸垫质量优于国产气缸垫。通过收集的国外产品发现进口气缸垫不仅对材料、工艺、外观的要求较     

热固耦合条件下气缸盖结构可靠性设计分析

以发动机气缸盖为研究对象,通过故障模式分析找到关键故障模式,借助有限元仿真进行温度场、应力场的耦合分析,基于响应面法给出热固耦合条件下结构可靠性模型,应用一次二阶矩法求解了气缸盖的结构可靠性,并给出各随机因素对气缸盖结构可靠性的灵敏度.该方法适用于气缸盖度相似构件的改进设计及分析.     

柴油机气缸垫状态参数预测与结构优化研究

为提高某重型柴油机气缸垫的可靠性和疲劳寿命,基于其温度场、热机耦合应力场和变形情况等状态参数利用相关方法对气缸垫的工作参数进行了优化研究.利用正交实验方法分析了缸垫的气缸圆直径、上水孔圆直径、隔热带长度、缸垫厚度和螺栓预紧力等5个工作参数对上述3个状态参数的影响规律,并确定了影响最为显著的4个工作参数.利用所提出的混合...     

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。     

疲劳试验密封方式对气缸盖应力分布的影响

为对比密封方式对气缸盖疲劳试验结果的影响,对采用O型橡胶圈和气缸垫两种密封方式分别进行有限元分析和应力测量试验,得到了同一气缸盖采用这两种密封方式时的应力分布情况。结果表明,采用O型橡胶圈密封时,气缸盖的应力值大幅度降低,气缸盖疲劳试验结果较开放。     

柴油机气缸盖与气缸套温度场测试系统

以某柴油机气缸盖和气缸套温度场分布规律为研究对象,设计了基于热电偶测温法的温度测试系统,测试时将热电偶铆入被测点,获取了多种工况下气缸盖和气缸套上多个测点的温度变化规律,准确可靠的测试数据为柴油机的设计、改进和验收及可靠性研究提供依据.     

多缸柴油机气缸盖温度场试验研究

研究了改进型气缸盖温度场的分布情况及变化规律,并与产品气缸盖关键部位的温度分布进行了比较,结果表明,改进后的设计基本达到预期目标。为获得更好的效果,又对备选方案进行了试验比较。试验结果表明,合理的气缸盖整体缩孔方案虽然使水流分布更加合理,但因内部流动阻力增大导致气缸盖底面温度普遍增高4~10℃,可通过更换水泵使其温度降低至与改进型气缸盖相近水平。     

YZ4105柴油机机体温度场三维数值模拟

以YZ4105柴油机热负荷为研究对象,利用热电偶测温技术,测量了不同工况下YZ4105柴油机机体和冷却水的温度。在此基础上,利用Pro/E三维造型软件建立了机体和气缸套三维组合实体模型,确定了相应的热边界条件;利用大型有限元分析软件ANSYS计算分析了机体和气缸套的温度场和热变形,并对机体的结构提出了改进措施。     

气缸衬垫漏水故障CAE研究

针对某发动机功率升级开发中出现的分组式缸盖第3缸和第4缸之间垫片渗水的故障进行了CAE计算分析。研究结果表明,发动机运行中,当第3缸无爆压,第4缸处于最高爆压时,分组式缸盖沿中间分开变形,变形不协调导致中间区域缸垫与机体、缸盖之间有间隙而发生漏水故障。