激光热处理发动机气缸套的试验研究

通过试验，对激光热处理和其它材质的发动机气缸套在耐磨性、配剧性和使用寿命等方面进行分析对比，为激光热处理气缸套最佳激光热处理工艺参数的选择和激光热处理技术在气缸套生产中的应用提供技术依据。     

高硅锰铸铁气缸套

近年来,许多发动机研究部门和铸铁工作者在寻求提高气缸套耐磨性方面做了大量的工作,除传统合金和高磷铸铁气缸套外,还出现了含硼或稀有元素铸铁的气缸套,从而延长了发动机的使用寿命.我厂生产的“高硅锰铸铁气缸套”,就是在这种形势下结合贵州原材料特     

气缸套装配变形的 Fourier分析与仿真

采用V‐Incometer系统测量了某柴油机湿式气缸套在自由状态和预紧安装条件下的装配变形,对测试数据进行Fourier变换分析,获得了该湿式气缸套径向变形的基本规律,给出了由于机械加工和热处理等因素造成的气缸套初始变形对气缸套装配变形的影响规律,并结合有限元计算探讨了气缸盖整体刚度和螺栓预紧力等因素对气缸套装配变形的影响。     

气缸套径向变形对活塞环弹流润滑性能的影响

以弹流润滑理论为基础,发展了一种活塞环三维弹性流体动压润滑数值分析模型。为了研究气缸套径向变形对活塞环弹流润滑性能的影响,建立了椭圆形气缸套模型,分析了气缸套不同变形量时的油膜压力、油膜厚度和润滑表面弹性变形等性能参数。计算结果表明,气缸套径向发生变形时,油膜压力分布、最大油膜压力、油膜厚度分布、最小油膜厚度以及润滑表面弹性变形等都会发生明显变化。因此,分析活塞环弹流润滑性能时考虑气缸套径向变形的影响是非常必要的。此外,为了提高活塞环润滑性能应尽量减少气缸套和活塞环的径向变形量。     

内燃机气缸套磨损检测与使用寿命预测

采用电容法测量了气缸套在全寿命周期内的磨损量,分析了其磨损特征,得到了气缸套磨损随使用时间的发展趋势,指出在主推力面上、下止点附近的磨损量代表了气缸套的磨损程度,该区域的磨损量超过限定值会造成气缸套漏气失效,因此,可以将该区域的磨损量作为气缸套使用寿命评估的依据。根据气缸套磨损分析结果建立了人工神经网络模型,评估其使用时间,并预测其使用寿命。检测结果表明,采用BP网络模型进行气缸套的磨损状态评估与寿命预测是有效的,检测结果与实际值相近。     

缸套-活塞环摩擦副的磨损润滑研究现状与发展前景

分析了气缸套-活塞环的磨损润滑机理,并比较了材料表面处理的多种方法,如机械处理、激光珩磨等的优缺点,得出气缸套表面分部处理的思路,并提出了摩擦副减摩润滑的基本研究思路。     

机体初始变形对气缸套失圆仿真的影响

采用试验和有限元计算的方法研究了气缸套径向失圆变形,测量了机体上环带和缸套内孔的初始变形,建立了机体、缸盖、气缸垫、气缸套和螺栓等有限元模型,用仿真软件计算了施加螺栓预紧力后缸套和机体所承受的载荷分布,用M atlab软件绘制了实测和软件仿真得出的缸套内表面变形的三维云图,研究了机体初始变形对气缸套径向变形计算的影响。结果表明：机体上环带初始变形对气缸套失圆影响显著,有限元建模时必须考虑机体上环带初始变形。     

X6130发动机气缸套早期磨损原因分析

X6130发动机是我国自行设计制造的车用大功率发动机机型之一,在新疆地区拥有近千台.如红岩CQ19.210、黄河JN162等配套主机均是X6130发动机.经过一段时间的使用和维修后发现其气缸套早期磨损比较严重,造成发动机费机油、冒烟、动力不足等,给生产带来诸多不便.经调查研究分析认为,造成气缸套早期磨损的原因主要有以下几个方面.     

活塞环/气缸套磨损性能的试验研究

根据柴油机活塞环/气缸套快速磨损模拟试验结果,分析了铌铸铁活塞环的磨损性能,对比考察了活塞环外圆是否镀铬对气缸套磨损性能的影响。试验结果表明,铌铸铁活塞环的磨损性能有显著提高,外圆未镀铬的铌铸铁油环与气缸套材料有良好的匹配性能。装机使用表明,铌铸铁油环与原镀铬油环相比,具有成本低、耐磨性好和无镀铬污染等优点。     

湿式气缸套拔出器

采用湿式气缸套的发动机,如解放CA6110型发动机,在更换阻水圈或更换气缸套时,都需要取出气缸套。以往都是采用手锤加;中子敲打的办法拆卸气缸套,这样做往往会将气缸套底部打“毛”或打“堆”,从而将气缸体刮坏,造成不必要的损失。为此,我们利用丝杆千斤顶的原理研制出了专门用于拆卸湿式气缸套的简易工具,其结构如图1所示。     

活塞组件耦合作用下的气缸套变形特征分析

为评估某V型高强化柴油机气缸套的变形特征,考虑活塞组件的耦合作用,建立气缸套变形分析的有限元分析模型。采用有限元非线性求解方法对气缸套热-机耦合工况下结构变形进行求解,获得气缸套工作状态下的结构变形量,并充分说明在气缸套结构变形分析中考虑活塞组件耦合效应的重要性。分析了缸套结构纵向及不同高度截面变形特点,结果表明,缸盖螺栓预紧载荷和活塞侧向作用力对缸套缸口和活塞上止点处的截面变形影响较大,气缸套中下部截面变形相对较小,主要以椭圆变形为主。     

冷却强度、配对副以及润滑介质对活塞环槽温度限值的影响

在自制的基于摩擦力的活塞环槽温度限值测试装置上,采用火焰加热活塞模拟内燃机燃烧室的燃烧过程,在加热强度一定的条件下,分别研究不同冷却强度、配对副以及润滑介质时缸套-活塞环间的摩擦力随活塞环槽温度的变化。结果发现:活塞环槽温度限值随冷却强度的增大而逐渐提高;CKS环与镀铬缸套配副时比镀铬环以及喷钼环与镀铬缸套配副时活塞环槽温度限值高;SAE15W/40润滑油作为润滑介质时比SAE40,SAE10W/30润滑油作为润滑介质时活塞环槽温度限值高。     

柴油机缸体—缸套—缸盖—冷却水整体耦合传热仿真研究

采用CFX软件,对由缸体—缸套—缸盖—冷却水组成的系统进行耦合传热分析研究,探索了柴油机整机模拟技术的难点和重点。对耦合系统在标定工况下进行计算,得出了柴油机缸盖、缸套的温度场以及冷却水的流场,提出了冷却水道的改进措施。     

气缸套工作面等耐磨处理的试验研究

采用数控等离子束专用机床与自制的电流调控装置对气缸套工作面进行等耐磨硬化处理试验研究.试验发现在工作电流为60～90 A时,随着扫描行程与电流的增大,硬化层的深度、宽度以及硬度均呈直线上升,奥氏体化程度更为充分,马氏体含量逐渐增加,残余奥氏体含量逐渐减少.研究结果表明:气缸套内表面经等离子束扫描后,实现自淬火,获得了高...     

增压中冷柴油机湿式气缸套周向应变的动态测试与分析

针对内燃机气缸套的动态变形问题,提出一套对湿式缸套在工作时的变形进行测试的方法。通过对增压中冷柴油机湿式气缸套周向应变的动态测试与分析,绘出缸套在工作时产生的周向变形曲线,分析缸套变形的特点以及主要影响因素。研究结果表明:增压后转速升高对缸套应变影响不明显,缸套的最大变形出现在各作用力对缸套壁面作功最大的2 200 r/m in工况。     

基于BP网络的柴油机故障诊断方法研究

采用BP神经网络对柴油机气缸套磨损故障诊断进行了研究。首先运用单BP网络方法对柴油机气缸套磨损故障进行了诊断,诊断结果表明该方法还存在一定不足;提出了基于组合式BP网络的故障诊断方法,诊断结果表明,采用组合式BP网络的故障诊断方法可有效地提高柴油机气缸套磨损故障诊断的准确性和有效性。     

基于有限元的缸孔变形量分析

在发动机工作过程中,缸套的变形直接影响到气缸套与活塞环间的间隙以及缸套与缸盖间的密封性,从而导致机油消耗增加、产生窜漏、增加损耗和燃油消耗。为了避免这些问题,文章采用有限元方法重点分析预紧力作用下的气缸套失圆问题。结果表明,发动机第1缸和第4缸的变形量过大。通过增加壁厚很好地解决了此问题,说明有限元分析可以在设计初期解决缸孔变形的问题。     

冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响研究

对某一高压共轨柴油机的冷却液流动特性和缸盖、缸套关键点温度进行了台架测试,为热分析提供边界条件;建立了缸盖-缸套-冷却水-机体流固耦合模型,应用流-固耦合传热方法,研究了冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响,并优化了机体分水孔和缸盖上水孔的流动特性。结果表明:优化后的水套,各缸冷却不均匀性系数平均减小了9.78%;缸盖水套最高温度下降了8.64%,缸套最高温度下降了2.03%,缸套热变形最大值减小了1.10%。