基于数值分析的发动机正时盖渗油问题研究

针对某发动机在进行耐久性试验时出现的缸盖、罩盖、正时盖三结合面附近渗油现象,通过建立发动机的有限元分析模型,模拟汽车发动机的冷机工况,运用数值分析的方法,对发动机冷机工况下正时盖与缸盖、罩盖之间接触面的压力以及渗油点附近各部件的变形量进行分析,确定正时盖渗油原因与渗油点附近螺栓座刚度不足有关。加强螺栓座及其附近结构的刚度之后,正时盖不再渗油。     

大众全新途观丝绸之路版1.4T变速器上部渗油

正故障现象:一辆配备DQ250变速器的大众全新途观丝绸之路版1.4T,行驶里程16 201km,变速器上部渗油(图5)。故障诊断与排除:检查发现变速器上部机械电子控制单元罩盖(油底壳)与变速器壳体接合位置附近有油渍,更换机械电子控制单元罩盖(油底壳)密封垫后,渗油现象再现。全面排查变速器相关位置,确认漏油点为     

平衡悬架橡胶衬套螺栓拧紧力矩计算

利用试验装置测出安装在平衡轴上的橡胶衬套的刚度曲线,然后根据橡胶衬套刚度曲线确定端盖与平衡轴接触时的压装力以确定打紧螺栓时的端盖压装预紧力,最后再考虑螺栓与平衡轴受拉伸与压缩变形的情况下,根据端盖的受力分析计算得出带安装预紧力时的螺栓拧紧力矩。     

制造公差和圆角半径对缸体缸套支承面应力的影响

<正> 缸体上支承气缸套的联接面是柴油机设计中的一个难题。因为在圆角部位或其凸肩上有时出现裂纹。为了可靠地密封燃烧气体,缸盖螺栓的预紧力必须很高。由于柴油机整个外形尺寸的限制,迫使支承凸肩的表面进一步减小。这样,在很高的缸盖螺栓预紧力和较小的支承表面情况下,必将在凸肩上,同时也在缸体和缸套上引起高应力。     

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。     

发动机悬置系统刚度的研究

通过研究发现,发动机悬置系统对车辆的NVH表现影响比较大,文章通过调整整车悬置长度、悬置强度、正时罩盖(又称发动机前罩盖、正时链条盖)强度、悬置螺栓安装点等结构参数,对悬置系统进行仿真计算,提高发动机悬置系统的刚度,优化发动机NVH性能,减轻产品的重量,从而达到最优化设计。     

发动机三结合面渗油实例分析

某款发动机开发过程中,在发动机缸盖-缸体-正时链罩三结合面处,出现渗油现象.通过对渗油处的结构、受力及密封胶品等分析排查和台架验证,发现通过修改易储油结构、优化密封胶储胶槽以及减少缸体与缸盖装配后密封面的高度差等,可以解决渗油问题.结果表明,三结合面结构本身就存在渗油的风险,此处结构设计时要避免出现易储油结构,同时对3个零部件的高度差要严格控制.发动机初期开发验证阶段,可以通过机油中添加荧光粉等及早发现和规避渗油问题.     

柴油机机体高强度螺栓预紧力的有限元计算方法

针对传统的螺栓预紧力计算方法误差较大的问题,采用有限元法进行刚度计算。建立了相关零部件三维实体模型,根据螺纹部分受力分布情况,选取适当位置和载荷,运用有限元法计算连接件与被连接件变形量,根据载荷和变形量计算刚度,根据刚度和相关参数计算螺栓预紧力。采用应变计法测量了螺栓预紧力,并与计算结果进行了对比,结果表明,有限元方法计算结果与实测值的相对误差仅为1.76%。     

某车型前摆臂与副车架前连接点力矩衰减异响分析与研究

某车型在整车道路试验过程中,发现前底盘有异响问题.本文针对异响的产生机理和诊断方法作了详细阐述,并根据试验验证和理论分析,确认了异响的来源.对异响点进行FTA分析和螺栓预紧力计算,找出了异响问题的根本原因是螺栓预紧力不足,螺栓松动.在特定的路试工况下,摆臂与副车架连接前点发生了滑移窜动,从而导致了异响问题的产生.通过问...     

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。     

汽车发动机螺纹、螺栓、螺帽知识与拆装(下)

<正>(接上期)举一个非常典型的例子,一次在一个维修厂维修人员遇到一辆奔驰500、KE系列的发动机大修,揭缸盖时缸盖螺栓滑扣,缸盖螺栓将发动机缸体相对应的螺纹承孔绞碎带出,80%的螺栓都是如此。在处理这件事时,维修人员第一次是采取将发动机缸体承孔螺纹加大,配置以加大缸盖螺栓直径的做法,结果螺栓的预紧力远没达到要求螺栓就全部断了,虽     

内燃机气缸盖

<正> 本发明属于机器制造,亦即发动机制造,更具体地说,属于柴油机气缸盖结构的发明。 众所周知的内燃机气缸盖,主要是带有冷却水腔的柴油机缸盖,包括带有顶面与底面的缸盖体分隔成每缸一段的气缸盖,顶面与底面通过相互倾斜的侧壁连接,有固定缸盖和缸体的紧固螺柱及缝合螺柱的孔,缸盖与缸体的气缝处布置有密封垫。 缝合螺栓的拧紧力不是通过气缸中心,而是通过底板减薄部分传递到密封垫上,拧紧力的压力锥不重合紧固螺栓的拧紧压力锥,并作用在30～35％的密封表面。在双头螺栓拧紧时,燃烧室底部及底板减薄部分的刚度小,以致底板的变形相当大,使气缝密封圈边的单位     

盾构隧道管片衬砌拼装效应局部原型结构加载试验

针对盾构隧道块体间由于拼装咬合引起局部结构刚度分布不均匀,从而导致结构受力与变形不同于均质连续管状结构体的现象,采用自主研发的局部原型结构加载试验系统装置,分别选取盾构隧道管片衬砌结构中的原型单体管片与考虑前后环错缝拼装组合的原型管片衬砌局部构件进行加载试验,对比分析了其受力特征的差异,并探讨了不同轴压比、偏心距以及螺栓初始预紧力下管片结构受拼装效应的影响规律。研究结果表明:单体管片工况下,结构受两侧支座的影响较大,沿结构环向其内力、变形分布均极不均匀,沿幅宽方向,内力呈对称分布,中部大、两侧小,竖向位移基本保持不变;考虑前后环错缝拼装组合工况下,结构受两侧支座的影响较小,沿结构环向,其内力、变形对称分布,较单体管片更为均匀,沿幅宽方向,内力、变形的变化规律与单体管片基本一致;偏心距对结构弯矩的影响大于轴力,不同偏心距下,轴力调整系数α在-0.04~0.02之间,弯矩调整系数β在0.17~48之间;螺栓初始预紧力仅对构件纵缝截面的轴力影响较大,对α和β的影响较小;拼装效应能显著降低结构受两侧支座的影响,对管片的受力变形起到较为明显的传递和重分配作用,使其对称均匀化。     

变速器结合面渗油分析与改进

正国内某重型商用车主机厂4X2牵引车搭载A变速器进行结构耐久试验,试验进行至8433km时出现变速器操纵窗口盖、操纵端盖与操纵壳体结合面,副箱左中间轴盖、副箱右中间轴盖及副箱气缸与后盖壳体结合面5处出现不同程度渗油现象,见图1。一、原因分析1.现场拆检分析:(1)检查故障点处螺栓扭矩是否     

关于发动机缸垫密封性分析的研究

建立汽油机缸垫密封性有限元模型,考虑冷热发火对全凸筋及半凸筋的面压影响,同时增加预紧力衰减因素,全方位考核面压情况,并与试验对标,验证了模型的可靠性。同时提供了不同的因素对面压影响的程度,可为解决实际问题提供有效的参考依据。     

某动力总成悬置胶垫螺栓松动的设计改进

螺栓松动作为汽车可靠性问题中的一个难题,经常困扰着汽车设计人员。文章将针对一款动力总成悬置胶垫螺栓松动问题,通过与紧固件厂家技术合作,对螺栓预紧力、安装扭矩和接触面屈服强度进行计算校核。并针对计算发现的悬置支架接触面存在的屈服压溃风险及螺栓预紧力不足等问题,分别制定了相应的整改方案,最终确定了此悬置紧固螺栓的安装扭矩范围,满足悬置胶垫紧固预紧力要求。根据文章计算方法确定的安装扭矩进行定扭后,通过紧固件横向振动试验和越野路路试,动力总成悬置胶垫紧固螺栓未再出现松动现象,可以看出文中螺栓松动计算校核和改进方案有效。文中案例通过对螺栓预紧力、安装扭矩和接触面屈服强度等进行符合性计算校核和改进,为汽车螺栓松动问题整改提供了一个非常好的解决思路和方法。     

考虑焊接螺母的排气管支架疲劳优化研究

针对在四通道液压振动台及试车场路试过程中，某样车排气管支架出现的焊接螺母疲劳开裂问题，在考虑焊接螺母焊点和螺栓预紧力的前提下，建立开裂支架的局部非线性有限元模型，根据Miner线性疲劳累计损伤理论和材料S-N曲线，对正弦信号激励下的排气管支架进行疲劳分析。在此基础上，提出优化方案，进行仿真疲劳寿命预测，并对简化后的局部排气管支架模型进行疲劳验证，优化前后的仿真模型寿命曲线趋势与试验结果基本吻合，危险区域分布与试验一致。针对焊接螺母或者螺栓连接的支架疲劳开裂问题，在考虑螺栓预紧力的基础上，建立局部模型疲劳分析并结合试验验证，提出优化方案解决问题。试验结果表明，该流程方法对解决实际问题具有一定的借鉴意义。     

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。     

T梁连续刚构桥梁墩梁固结节点模型有限元分析

对T梁与墩固结的连续刚构桥来说,其墩顶固结的节点是关键的传力部件,基于一座7×30 m预应力连续刚构T梁高墩桥,建立墩梁固结节点的ANSYS有限元模型,计算和分析了其在第一工况最大弯矩和第二工况最小弯矩边界荷载下的应力分布、应力传递规律及应力集中现象等情况.分析表明:两种工况作用下,横桥向和竖桥向的拉压应力均不大,全桥整体刚度分配均匀,整体受力性能良好,T梁、墩梁固结区及盖梁受力处于正常的状态,设计是合理可行的,但在墩梁固结处局部位置存在应力集中现象,应引起设计方注意.     

煤矿盾构斜井管片衬砌接头抗弯力学性能的试验研究

针对鄂尔多斯市补连塔矿区2号辅运平硐盾构斜井管片衬砌接头结构特性,开展了管片接头抗弯试验研究。试验制作了足尺寸的盾构管片,管片接头采用工程现场使用的螺栓。在管片接头附近位置合理布置了应变、位移传感器。试验在不同的轴力下,对接头结构逐级施加弯矩荷载,并进行了破坏试验。通过测试接头应变位移分析,结果表明:在弯矩荷载的加大过程中,管片接头的力学特性表现为明显的非线性;管片接头抗弯刚度不仅与结构本身有关,还与弯矩、轴力有关,并给出了相关参考值;螺栓孔对于管片衬砌端头刚度有一定的削弱作用;接头结构的破坏是一个非线性