基于摩擦磨损的柴油机活塞裙部型面设计

通过对国Ⅵ柴油机活塞裙部型面进行设计研究,并结合有限元和活塞动力学仿真计算,得出不同型面设计对活塞裙部侧向力、接触压力、敲击动能和磨损载荷等的影响。结果表明:采用叠加幂函数纵向型线结合修正变椭圆的活塞裙部外圆型面使活塞裙部磨损载荷降低了约47.3%,对优化裙部磨损效果十分明显。通过1 000h耐久试验,验证了仿真分析的精度和型面设计的先进性。     

活塞热变形和摩擦研究

一般认为活塞组摩擦损失占发动机总机械功率损失的很大比例。在工作温度下,保持适宜的工作裙部型面和裙部与缸套之间的间隙,对于减少活塞摩擦是非常必要的。现代汽车发动机活塞是由铝合金制成,其热膨胀系数比发动机缸体常用的铸铁材料的热膨胀系数高80％。因此,发动机工作状况时的工作间隙与设计间隙回然不同,所以很需要一个能够计算活塞热膨胀的方法。 本文中,提出了一种三维有限元模型,用来计算活塞的工作温度及其相应的热膨胀,所说的活塞具有不对称的结构特点,如贯通槽、钢嵌片和活塞销座。模型可以用来进行裙部型面的设计,而型面设计很有潜力,能减少磨合时间,减轻摩擦和使活塞的敲击声降至最低限度。     

汽车发动机活塞裙部的外形型面

一、前言活塞裙部的作用有:1.承受曲柄—连杆机构的侧推力;2.导引活塞沿汽缸壁作往复滑移运动,而且要求在磨擦面间能够维持一层润滑油膜层;3.将活塞所接受热量的一部份经裙部传给汽缸壁。为了完满地完成这些任务,就要求活塞裙部的外形型面,在冷状态下应予制成某种适当形状,以便在工作状态下承受到机械一热力作用发生变形后,仍可以较大的表面与     

斯太尔WD615型柴油机的气缸拉缸故障与维修

斯太尔WD615型柴油机采用耐磨性较高的高磷铸铁、干式薄壁气缸套(壁厚为2哪)。为了改善气缸内壁的磨合性能和吸附机油的性能，对气缸套内壁采用珩磨加工。在活塞头部边缘处有18道细槽，在活塞的第1道环槽内有奥氏体铸铁护圈，并且在活塞裙部有2-3μm厚的石墨层。为了防止活塞工作时的温度过高，在发动机的润滑油路中设置了6只喷油嘴向活塞喷射机油，冷却活塞。     

四冲程发动机活塞裙部纵向型线的设计

活塞裙部采用圆弧型线,设计简单,靠模容易制造,加工精度高,检测方便。设计时应注意:有些活塞原裙部上留有斜回油孔,用本方法设计裙部型线时,可取消斜回油孔,保留环状缺口; 由于采用流体动力润滑,活塞裙部表面应尽可能光滑;活塞裙部需有一定刚度;考虑到裙部会发生变形,使实际的“油楔”变小,设计时θ_1和θ_2应在推荐范围内取值,可取中上限值,然后再分别求出R_1 和R_2,△h_1和△h_2。     

活塞裙部涂层图案对摩擦力及燃油耗的影响

降低活塞摩擦是改善发动机燃油经济性的有效途径。研究的目的是考察最佳的活塞裙部涂层图案。在分析活塞的润滑状态后得知,除膨胀行程外,活塞都是在流体润滑状态下工作的。因此,在活塞裙部涂覆带图案的涂层可以减少滑动区域。采用裙部涂覆被试图案涂层的活塞,测量发动机的燃油耗,以及活塞的摩擦力。结果表明,如在活塞裙部反推力侧涂覆带竖纹图案的涂层,可降低活塞的摩擦损失,从而降低发动机的燃油耗。     

应用光弹性技术改进CA6102型发动机活塞结构

本文应用光弹性技术对CA6102型发动机活塞进行了6种方案的应力分析,并对各种工况下活塞裙部直径进行了测量,从而得出结论:销座上方有凹坑的弹性结构比没有凹坑的刚性结构好,裙部加斜筋比不加筋和加直筋为好。     

偏置销座活塞在装配中应注意的问题

在现代车用汽油发动机中，尤其是一些高速汽油机，活塞销的轴心线与活塞裙部轴心线不相交，面昌向主推力面偏移1－2毫米。通常称这种活塞为活塞销偏置的活塞。BJ－130型和BJ－212型汽车所用的HJ492Q型汽油发动机、EQ1090型汽车EQ6100Q型汽油机和“红旗”高级小客车CA－72型车用汽油机等，均采用了该种结构的活塞。     

顶面阳极氧化对活塞二阶运动过程热力特性影响研究

为研究某汽油机活塞顶部阳极氧化对活塞二阶运动过程热力特性的影响,采用硬度塞法测得阳极氧化前、后活塞测点温度,结合数值传热法标定活塞温度场,在此基础上研究阳极氧化前、后活塞热变形导致的活塞裙部型线变化情况,并运用多体动力学方法分析阳极氧化后活塞二阶运动的变化情况。研究结果表明,活塞顶面阳极氧化后,从其顶面导入的平均热流密度减小,活塞温度降低,导致热应力、热变形减小,活塞裙部热态型线发生较大变化,使得活塞绕活塞销摆动幅度、横向位移幅度分别增加34.4%、42.4%,活塞裙部与缸套间作用力增加24.1%。     

带有双支承 热自调裙部的节能活塞

列举了带有多支承裙部的活塞的节能性，介绍了带有双支承、热自调裙部的实验活塞的结构和优点，对内燃机批生产中凸形活塞和实验双支承活塞进行了计算研究和对比试验，试验证明在811／11．5汽车柴油机上采用带有双支承、热自调裙部的实验活塞具有很好的节能效果。     

控制活塞销孔轴线与裙部轴线垂直度误差的工艺改进

通过对内燃机活塞加工工艺流程以及活塞销孔轴线与裙部轴线垂直度误差的分析,提出了设置活塞顶部圆环面工艺基准,来有效降低活塞销孔轴线与裙部轴线垂直度误差的工艺方案。     

正确掌握活塞直径的测量位置

本文介绍了活塞裙部的特点,结构与测量活塞裙部直径位置特征参数和计算方法,活塞与汽缸的选配,汽缸间隙大小,对发动机的动力性,经济性,可靠性及使用寿命有直接影响。     

发动机早期“拉缸”原因分析及预防措施

发动机“拉缸”是指活塞及气缸工作面的拉伤，一般有活塞裙部拉伤及由活塞烧顶、脱顶等造成的气缸拉伤。轻微的拉伤可以就车处理，拉伤严重时就需要更换活塞、气缸套，或者重新镗缸。活塞裙部拉伤是由于与气缸的配合过紧，在发动机温度升高后，气缸和活塞裙部热膨胀，致使工作面拉伤。     

减小发动机摩擦的新型活塞裙部型线

活塞裙部型线是关键设计参数之一,会对水平位移、倾斜运动、机油输送,以及发动机性能产生重要影响。该项研究提出了一种旨在减少活塞与气缸套之间摩擦损失的新型活塞裙部型线。     

在着火运转的柴油机上测量摩擦功率——活塞裙部几何形状的影响

Mahle公司在着火运转的柴油机上进行大量的摩擦试验。介绍并定量揭示影响轿车柴油机活塞裙部摩擦的各种措施。活塞形状对摩擦的影响是由不同的活塞裙部廓线显现出来的,例如降低活塞裙部的刚度能证实活塞结构的适合程度对摩擦性能的影响。此外,还介绍缩小活塞裙部工作表面积对发动机运行特性曲线场摩擦性能的影响。     

发动机活塞裙部润滑分析

本文简述了活塞裙部的润滑分析方法及应用这些方法所得的预测值同试验值进行比较，并应用所得的结果去说明某些设计参数对活塞裙部润滑特性的影响。     

用试验法确定6133柴油机活塞型面和冷态配缸间隙

为确定6133柴油机的活塞型面和冷态配缸间隙，以该机构试验样机，通过选择不同的活塞型面和个态配红间隙进行对比分析。试验后确定了较为理想的活塞型面和冷态配缸间隙。     

内燃机活塞、活塞销、活塞环和气缸套应以配套供应为宜

汽车大修时,内燃机活塞、活塞销、活塞环和气缸套同时更换的基础件,由于生产厂家没有实行“四配套”供应,营销部门也没有按同组尺寸相配后出售,致使修理单位在修理时无法装配,即是装配后,也不能保证修理质量。如慈利悬汽车修理厂在修理北京492Q汽油机时,购进的活塞,裙部大径属Ⅲ组尺寸(>φ92.012～φ92.024mm),气缸套内径属I组尺寸(φ92～φ92.012mm)。由于活塞裙部大径大于气缸套内径,活塞不能装入缸内。再如金华县汽车修理厂在修理朝阳6102Q型柴油机时,购进的活塞、气缸套和活塞销等基础件,活塞裙部大径虽然与气缸     

内燃机活塞的摩擦分析

研究分析类金刚石碳涂层对活塞销及裙部的减摩效果。采用浮动缸套法和弹性流体润滑仿真方法分析活塞裙部摩擦。试验结果表明,类金刚石碳涂层减小了活塞销对缸套的摩擦,并且在发动机低转速和活塞销偏置较大的条件下效果尤为明显,尤其减小了上止点和下止点附近的摩擦。弹性流体润滑仿真证实,类金刚石碳涂层活塞销能够影响活塞的运动,减小活塞裙部与缸套之间的接触压力。     

活塞裙部轮廓的测量与统计工序控制系统

为了精确测量活塞裙部轮廓，以提高发动机性能，研制了一种先进实用的微机自动测量系统。该系统可测量任一中凸曲线、椭圆曲线等多个参数，并可对测量结果进行统计分析、计算等，且具有通用性。