国外汽车发动机连杆的轻量化研究

发动机的轻量化是发动机设计人员一直努力的目标,特别是运动部件如连杆、曲轴、活塞的轻量化设计对于降低整机振动及改善发动机的油耗其意义重大。国外各大汽车公司及连杆的供应商对连杆轻量化设计做了大量的研究并已投入商业化生产。本文从连杆的材料、各部位的结构优化方案、连杆螺栓加工方式的改进、连杆小头无衬套设计、优化后连杆的有限元分析预测等方面对连杆轻量化设计进行了全面的阐述,编译了国外连杆最新的轻量化设计方案并介绍了轻量化连杆的典型结构供相关设计人员参考。     

怎样更换连杆衬套

大排量摩托车发动机的连杆小头有的不装衬套,有的安装衬套如CJ750.连杆衬套磨损后与活塞销的配合间隙增大,会使发动机发出一种非常尖锐、清脆、音调甚高且明显的"嗒、嗒"的金属敲击声,查明原因后就应更换活塞,活塞销及连杆衬套.     

来自硅谷的发动机新概念

Pinnacle Engines对内燃机进行了重新设计,基于四冲程、火花点火(SI)对置活塞套筒阀结构开发了一种高效的发动机设计方案,通过Cleeves循环来实现发动机效率的大幅改善。     

CG125发动机活塞连杆曲轴改进分析

改进CG125发动机气道和燃烧室形状,在保证动力性提高的同时,也会导致活塞连杆曲轴温度和强度负荷增加。采用有限元模拟分析,计算出活塞连杆曲轴改进前后的应力和活塞温度变化,通过改进活塞形状,保证了改进后发动机活塞热负荷状况良好,同时提高了活塞连杆曲轴强度。     

配件质量引发的故障2例

例1 一辆东风EQ6690P中型客车，其发动机(4102B型柴油机)因动力不足、窜气严重而进行了大修，更换了四配套(气缸套、活塞、活塞环、活塞销)、曲轴轴承和连杆轴承，研磨了气门，调校了喷油泵和喷油器，发动机大修出厂后运行不到半个月即因连杆轴承异响严重而返厂修理，更换连杆轴承后再起动发动机，发动机却起动不着。据驾驶人反映，返修前该发动机起动也较困难，一般要起动2次～3次。修理厂组织技术人员对该起故障进行分析，根据故障现象，认为发动机燃烧室不应存在问题，     

高温下材料退化对连杆小头摩擦副失效的影响

温度升高会导致材料的力学性能退化,对连杆小头的变形、连杆与衬套的结合状态都会产生较大的影响,可能导致连杆小头轴承润滑不良、衬套松脱等失效现象.针对某柴油机连杆小头摩擦副,本研究利用多体系统动力学及有限元仿真分析了高温状态下材料退化对连杆小头衬套内孔变形的影响,结果表明,温度达到150℃后衬套内孔的变形过大,已无法保持与活塞销之间良好的润滑状态.通过有限元计算分析了材料退化对连杆小头与衬套之间接触状态的影响,结果表明温度升高会导致接触面滑移区域扩大、黏着区域减小,衬套更容易发生松脱.通过衬套的压出试验考察了材料退化对连杆与衬套结合力的影响,结果表明,温度由300℃降至常温后衬套的结合力锐减,并结合有限元计算,证明了300℃时衬套已产生较大的塑性形变,导致降至常温后变形无法消除而容易产生滑移松脱.     

浅析活塞环端口的装配位置

活塞环体积虽小,但其作用却举足轻重。它保证了发动机汽缸壁与活塞之间的密封性,防止汽缸中的高温、高压燃气进入曲轴箱,同时还阻止了机油窜入汽缸中燃烧。在发动机工作的时候,活塞及活塞环等机件将会受热发生膨胀。为了防止活塞环因受热膨胀而造成缸内卡死故障的发生,在活塞连杆组设计、制造和安装时,活塞环上一般都留有开口间隙,即端口间隙。而活     

某小型汽油机运动系统异响故障分析与解决

异响问题现在已经成为影响汽车感知质量品质的重要因素,而发动机异响又是整车异响的主要来源之一。发动机异响问题不仅影响整车品质,还可能是发动机存在可靠性风险的表现,需要即发现即解决。针对某小型汽油机出现的运动系统异响问题进行了系统解析,通过异响频率分析以及失效样件对比分析,确定异响来源为活塞销与连杆小头衬套之间出现异常磨损,以至于配合间隙过大,进而在活塞换向过程,产生敲击异响。通过完善衬套与连杆的压装工艺,提高衬套贴合率,解决了异常磨损问题。     

全封闭式三轮摩托车发动机烧机油的市场调研与分析

采用先进技术、工艺和优质材料制造的高质量活塞环、活塞及气缸体,仅仅能减缓其磨损速度,延长使用寿命。对全封闭式三轮摩托车发动机出现的活塞环、活塞及气缸体超磨造成烧机油的问题,力帆曾派专人到一线市场(包括三轮车厂家)进行了大量的市场调研,发现发动机烧机油无一不与空滤器的结构、制造质量、安装位置及用户保养有很大关系。下面就三个方面进行简单地阐述,并就此与读者共同探讨,做到标本兼治。一、空滤器对活塞环、活塞及气缸体磨损的影响空滤器的全称是空气滤清器,是内燃机进气系统中的一个重要装置,它的主要作用就是去除进入发动机空气中的灰尘、杂质及水分,使洁净的空气进入化油器和燃烧室,以减少气缸、活塞及活塞环的异常磨损(根据有关资     

活塞烧顶的原因分析

发动机活塞烧顶大多发生在活塞顶部和第一、二道活塞环槽处,损坏形式主要有顶面熔洞、穿孔、麻坑和顶部周围处的键槽状缺口、塌陷。活塞烧顶将导致高温燃气窜入曲轴箱、加速润滑的氧化变质、汽缸密封性变差、压缩比下降、燃油燃烧过程变坏、发动机的动力性和经济性下降;严重时活塞开裂破碎,损坏缸套、连杆、曲轴、机体等零部件。 导致活塞烧顶的原因大致有以下几点: 1.活塞顶部积炭严重。活塞顶部的积炭使活塞顶局部过热并产生高温,当局部高温超过材料的熔点时,就会将活塞顶部烧熔形成熔洞。 2.活塞环胶结或断裂。活塞环胶结或     

发动机异响故障听诊八法

发动机异响故障的听诊是判断发动机故障最简单方便、最常用的一种方法。它不需要对发动机解体，只需借助人耳或简单的工具即能判断发动机技术状况的好坏。利用温度变化听诊异响有些配合副热膨胀系数较大，其发出的异响与发动机的温度有关，如活塞销敲缸响。活塞销撞击声在发动机温度低时出现，发动机温度高后会减弱或消失；而活塞销圆度过低、活塞环间隙过小等引起的异响在发动机温度升高后出现，发动机温度低时会减弱或消失。热膨胀系数小的配合副如曲轴连杆轴承、气门等，与发动机温度无关。利用发动机转速变化听诊异响许多异响与发动机转速有很大关系。有些异响在发动机急加速时出现，如曲轴主轴承响、连杆轴承响等；有些异响则在发动机急加速时明显，如活塞销衬套松旷、曲轴折断等引起的异响：还有些异响在发动机低速运转时出现，发动机转速升高时即减弱或消失，如活塞敲缸响、活塞销响、气门挺杆响等。可通过这些异响与发动机转速的变化关系加以判断。     

谈谈发动机装配中的偏缸检查

发动机的大修质量如何将在活塞连杆组的装配中反映出来。活塞在汽缸中沿活塞顶圆周方向与缸壁间隙大小不等的现象叫做发动机活塞偏缸,活塞偏缸会加速发动机汽缸的磨损,并使发动机装配后转动曲轴的力矩显著增大,另外由于活塞在汽缸中的歪斜使活塞的密封性变差,并恶化活塞与活塞环的润滑条件。为此,在装配活塞连杆组时,应首先检查活塞的偏缸情况,使其控制在技术要求允许的范围之内。     

发动机活塞的结构及其特点

一、概述活塞(如图1所示)的主要作用是承受汽缸中气体压力所产生的作用力,并将此力通过活塞销传给连杆,以推动曲轴旋转。活塞与活塞环、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成活塞连杆组(如图2所示); 活塞的顶部与汽缸盖、汽缸壁共同组成燃烧室。由于活塞顶部直接与燃气接触,燃     

发动机修理的几个问题

根据国产发动机气缸体变形状态、保修厂装备、工人操作水平、用户要求,以及选配、安装活塞连杆组所能达到的质量水平,提出发动机大修时选择气缸体定位基准、缸壁间隙、气缸珩磨后切削线交角,以及连杆校正、活塞销与座孔配合、活塞连杆组装入气缸后偏斜量检验的正确方法。     

活塞与活塞环

汽车发动机的活塞是发动机中的主要配件之一,它与活塞环、活塞销等零件组成活塞组,与汽缸盖等共同组成燃烧室,承受燃气作用力并通过活塞销和连杆把动力传给曲轴,以完成内燃发动机的工作过程。燃烧室的瞬时温度可达2500K以上,散热条件又很差,所以与高温直接接触     

与性能需求保持同步的永久性活塞涂层

压力下的活塞润滑为了提高内燃机功率和燃油效率的要求,工程师们对发动机重新进行了设计。重新设计后,活塞受影响程度最大,因为其与气缸处摩擦的增强不仅会影响活塞性能,而且还会损坏整个发动机。为了提高活塞应对被增加的摩擦力的能力并提高发动机的工作性能,与过去的活塞相比,现在的活塞重量更轻、热膨胀更小、热传导性更好。但在做功;中程期间,     

浅淡踏板车故障检修经验(2)

b)安装缸体、活塞组件.在缸筒壁均匀涂抹少量机油,在活塞上安装活塞环(1、2道活塞环的开口应相互错开120°,油环的弹簧开口应相互错开且避开活塞销孔).在活塞销孔上只安装1个卡簧,将活塞组件装入缸筒内(注意不要使油环变形),用螺丝刀的木柄轻轻敲打活塞顶,使活塞向下移动至活塞销孔全部露出.在发动机上安装缸体垫,用干净的布堵在发动机上,手扶缸体,将其套在4个长双头螺杆上,使活塞销孔与曲轴连杆销孔同心.穿入活塞销,用尖嘴钳安装活塞销卡簧,检查卡簧安装无误后,轻轻敲打缸体,使其下移,直至缸体到达安装位置.     

某汽油机连杆轴瓦失效原因分析

为了解决一款摩托车发动机连杆轴瓦失效故障,通过设计分析计算、材料分析及试验验证找出了故障发生的原因,之后对连杆轴瓦进行了设计改进,设计改进后的轴瓦装配在发动机上经过台架300 h耐久性试验性能良好,未出现质量问题,为发动机的批量生产提供了可靠性保障。     

活塞销衬套中硫化物腐蚀机理分析

近年来,发动机小型化促使发动机产品向轻量化和紧凑性方向发展。然而,由于增加涡轮增压器和其他方法以补充发动机功率和扭矩,使发动机功率密度增加,导致热负荷和机械负荷增大,导致压装连杆小头的铜合金衬套(活塞销衬套)容易发生腐蚀问题。     

“更换活塞与活塞环后发动机热态异常响声较冷态大”的原因

一辆摩托车发动机不能启动;经检查确认,活塞、活塞环严重磨损,超过了使用极限;更换活塞、活塞环后,发动机的启动、加速正常;但发动机工作时有异常响声,此异常响声在发动机暖机后和加速工况时较发动机冷启动后严重。在此,试谈一下"更换活塞与活塞环后发动机热态异常响声较冷态大"的原因。在确认"活塞、活塞环严重磨损,超过