基于Solidworks的曲轴三维有限元分析

应用Solidworks软件建立了SL4105曲轴的CAD模型,且应用有限元分析插件Solidworks Simulation建立了曲轴的三维FEA模型,以最恶劣的工况计算曲轴的静强度,发现在过渡圆角处变形曲率大,应力较集中;应用模态分析方法计算曲轴的自由模态,得出曲轴的振动形态主要是弯曲和扭转。     

曲轴动态应力模拟及多轴疲劳计算

建立了某4缸柴油机曲轴轴系和主轴承座的有限元模型,采用EXCITE软件对曲轴轴系和连杆活塞组进行了多柔体的动态仿真,模拟了不同转速工况下曲轴随曲柄转角变化的动态应力。对曲轴动态应力结果进行了多轴疲劳计算,校核了不同运转工况下曲轴的疲劳安全系数,解决了弯扭耦合与多子系统交叉耦合时整体曲轴疲劳可靠性计算的难题。     

宝马车N20发动机机油泵结构和工作原理

<正>宝马轿车N20发动机采用体积流量可变式滑阀机油泵,该机油泵采用特性曲线调节方式本文将介绍其内部结构和特性曲线调节原理,希望对广大读者能有所帮助。1宝马轿车N20发动机油泵结构机油泵连接在平衡轴箱上(图1),机油泵位于发动机飞轮侧,但在发动机正面由曲轴通过上部平衡轴和机油泵传动齿形链驱动,曲轴链轮通过上部平衡轴将转矩传输给机油泵,这根轴的旋转方向与曲轴相同。在此通过一个齿轮     

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。     

单缸摩托车发动机曲轴平衡机构的设计

采用单平衡轴和对曲轴配重合理设计的方法降低单缸摩托车发动机的一阶往复惯性力。通过开发的计算机辅助分析软件对某型发动机按优化计算结果进行了改进设计。样机测试结果表明往复惯性力不平衡引起的振动显著降低。     

曲轴纵振对连杆大头止推轴肩磨损的影响

针对某内燃机曲轴与连杆大头止推轴肩磨损问题,采用Excite-PU建立机体-曲轴系统动力学模型,对曲轴纵向振动进行仿真研究。在此基础上,进一步研究曲轴纵振对曲柄销位移及曲拐开档尺寸的影响,据此构建磨损比率模型,用以判断曲轴易磨损位置。结果表明,曲轴纵振可导致曲轴与连杆大头止推轴肩间隙减小,进而发生磨损,且理论分析的易磨损位置也与实际磨损位置对应。     

发动机硅油减振器的设计与匹配

通过对190系列发动机硅油减振器的设计与匹配研究,探索出一种硅油扭转减振器与发动机合理匹配的方法,以提高发动机曲轴工作可靠性,改进整机性能。     

磨削修理曲轴有关问题的探讨

曲轴磨床同外圆磨床的磨削原理实质相同,只是外圆磨床的床头(卡盘)是固定的,而曲轴磨床则是可动的。曲轴磨床可动的方式有所不同,如上海产MQ8260只有一个移动方向,取为Z轴,曲轴在磨床上只有一个自由度;而丹麦MASKIN公司产K—1500型曲轴磨床,有两个互相垂直的可移动滑块,分别取水平方向为X轴、垂直方向为Z轴,还有绕卡盘中     

混动车型平衡轴齿轮敲击噪声优化

为了优化纵置混动车型平衡轴齿轮敲击噪声，对比横置车型结构差异，识别出飞轮惯量变大，曲轴模态降低，平衡轴驱动齿圈角加速度变大，导致平衡轴齿轮敲击，而常规单级减振器匹配呈现“此消彼长”规律，无法覆盖发动机全转速段角加速度优化目标，因此开发出双级扭转减振器，降低平衡轴驱动齿圈角加速度，可解决齿轮敲击问题；使用Simpack软件搭建了齿轮敲击多体动力学模型，研究了平衡轴齿轮敲击产生和传播机理，进而开发出双消隙平衡轴，通过减小啮合过程中轮齿双侧受力冲击，进一步优化了齿轮敲击噪声。结果表明，综合使用双级减振器和双消隙平衡轴可解决齿轮敲击问题，对平衡轴齿轮设计和敲击问题优化具有重要的工程意义。     

基于TC1728的高压共轨柴油机判缸研究

对高压共轨柴油机判缸过程中的曲轴转角变化进行了试验研究,使用32位TC1728芯片作为发动机ECU进行判缸程序开发,通过检测曲轴和凸轮轴信号,依靠两者的装配关系判断得到当前的曲轴转角,并使用60倍倍频信号计算曲轴转过角度,使曲轴转角的计算精度达到0.1°。在正常判缸模式中,使用检测独特信号片段的判缸方法,能够使判缸周期缩减到360°以内;单凸轮轴判缸中,若先测得凸轮轴独特信号片段0、片段1或片段2,判缸周期不大于360°,若先测到片段3或片段4,判缸周期不大于720°,且只有在先检测到片段3的情况下会发生一次误喷;单曲轴判缸中,检测到曲轴缺齿信号时预赋曲轴转角值,基于此角度喷油并判断是否产生加速,若预赋值正确,则不会产生误喷,若预赋值错误,则会产生一次误喷,但在360°后找到另一曲轴缺齿信号时,曲轴转角即能被修正。     

内燃机非稳定工况曲轴扭振计算程序研发

非稳定工况下作用于内燃机曲轴的激扰力矩不具周期性,因此常规计算稳定工况(采用周期性激扰力矩)内燃曲轴扭振响应的方法和程序难以适用。在现有内燃机曲轴扭振计算分析软件TVCA及数据库基础上,采用经典非周期激扰力矩计算方法,开发了用于计算非稳定工况曲轴扭振响应的程序,并进行了验证和应用。     

发动机曲轴二级并联橡胶扭转减振器优化设计

为降低曲轴扭转振动对发动机前端附件驱动系统的影响,在介绍曲轴减振器参数优化设计方法及数学模型的基础上,对曲轴二级并联橡胶扭转减振器参数设计提出了一种新的优化方法,这种方法以同时降低曲轴和带轮的扭转振幅为目标对减振器进行优化。计算结果表明,采用文中提出的优化设计方法设计的减振器,不但曲轴的扭转振动特性得到改善,曲轴带轮的振动也得到很好控制。     

发动机曲轴多级橡胶阻尼式扭转减振器的设计

介绍了发动机曲轴系统中应用的多级橡胶阻尼式减振器的结构,提出了各级减振器设计参数的优化方法。计算结果表明,多级扭转减振器可以较好地控制发动机曲轴的扭振。     

基于虚拟样机的3缸机曲轴系扭振分析及优化研究

3缸发动机的结构特点使得其惯性力和力矩相对于4缸机难以平衡,其曲轴系的扭转振动更难控制,从而严重影响发动机运转过程中的NVH性能。为改善发动机曲轴系扭振及整机NVH性能,采用一维与三维多体系统仿真体系对某3缸发动机扭转振动进行了分析预测,并进行试验验证,而且对3缸机的扭振特性与扭转控制进行了深入解析与研究。结果显示,虚拟样机能够精确地复现发动机的实际工作状态,其曲轴系上采用的非承载式曲轴扭振减振器使该款发动机的扭振保持在较好水平。     

基于偏相干函数分析的曲轴箱表面振动和曲轴三维振动研究

研究曲轴的三维振动对曲轴箱表面振动的影响,开发了曲轴三维振动测试装置,并对曲轴的三维振动信号和曲轴箱表面振动信号进行采集和偏相干分析处理。结果发现:表面振动是曲轴三维振动共同作用导致的。其中扭振能够以倍频激励的形式出现,导致部分频率的表面振动;纵振与表面振动的总体相干水平不高,只在部分频率段具有较高的相干函数;弯曲振动与表面振动的偏相干水平较高,是表面振动的主要激励源。     

柴油机曲轴皮带轮转动惯量的限值研究

柴油机曲轴轴系的扭转振动是关系到发动机可靠性的一项重要指标，而安装在曲轴前端的动力输出皮带轮的转动惯量会严重影响这一指标，因此有必要对其限值进行研究。通过对康明斯B／C系列柴油机曲轴轴系进行的强迫扭振计算，给出了附加的动力输出皮带轮转动惯量的限值，分析了常见的影响因素，提出了在曲轴前端增加动力输出皮带轮的建议。     

内燃机曲轴扭转振动测试技术的发展

在分析内燃机曲轴扭转振动的几种测量方法原理及其系统结构特点的基础上，开发研究了采用ＰＣ机对曲轴扭振进行测量的新的数字化方法，并介绍了该方法的工作原理及测量结果。结果表明，采用角标器利用微机技术对曲轴进行数字化测量的系统，克服了以往扭振测量方法的缺点，可直接对扭转角进行测量，精度高，线路简单，由于采用并行数据接口，可提高测量的实时性。     

汽车发动机曲轴扭振的多体动力学分析

采用结合有限元法(FEM)的多体系统仿真(MSS)方法对汽车发动机曲轴进行扭转振动分析。建立了包括柔性曲轴的车用发动机曲轴系统的多体动力学模型。根据多体动力学仿真计算结果,分析了曲轴的扭转振动,测量了曲轴自由端的扭转振动,与仿真计算结果吻合较好。     

内燃机曲轴扭转振动的优化动力修改

利用集总参数法建立了曲轴扭转振动的运动方程,推导了计入结构参数的曲轴系统扭转振动的特征灵敏度公式,并给出了结构参数修改的优化模型。数值计算结果表明,根据此灵敏度公式和优化模型可更合理地确定结构参数的修改量,从而有效地进行曲轴系统的结构动力修改。     

单缸断油和关闭气门对曲轴扭振特性影响研究

对发动机曲轴系统的扭振特性进行了理论分析,利用GT-Crank模块建立某V型6缸发动机的动力学仿真模型,对发动机单缸断油和单缸关闭气门两种工况进行仿真计算,对比分析了发动机正常发火与单缸停缸时系统扭振特性。仿真结果表明:单缸停缸时系统扭振以低谐次为主,扭振振幅较正常发火显著增加,扭转应力变化不明显;单缸关闭气门扭振振幅较单缸断油大;不同气缸断油和关闭气门扭振振幅最大差距分别为16.5%和4.3%。