解决活塞顶裂纹的一种新方法

<正> 问题的提出 过去柴油机主要是朝着增大输出功率的方向发展,此外,还有一些社会要求:减少噪音、减少排气污染和改善燃料经济性。这些要求往往互相矛盾,给活塞的设计者提出了难题。     

小型风冷柴油机工厂台架试验中控制燃油耗波动的研究

本文对165F和Z170F柴油机从活塞配缸间隙、燃烧室几何形状、进排气时间及供油角度等方面阐述了燃油耗波动的原因及控制对策，使燃油消耗率稳定在节能级水平。     

改进重载铝活塞的技术

由于柴油机的平均压力水平不断提高,并且要求更长的工作寿命,用一般方法铸造的铝活塞已不再能胜任工作。为了改进重载活塞的性能,需要新的工艺和强化材料。 采用挤压铸造工艺可改善铝合金的疲劳性能,采用纤维强化可进一步改善挤压铸造铝活塞的物理性能。金相和物理试验表明,硬模铸造、挤压铸造、挤压铸造金属基复合材料(MMC)在疲劳、抗拉和热膨胀等高温性能方面差别很大,对磨损性能也作了比较。性能的改进有助于在重载柴油机中继续采用铝合金活塞。     

高性能柴油机用中空耐磨环槽镶圈活塞

商用车辆柴油机正受到日益严格废气排放法规的限制和提高功率降低燃油消耗率的要求。这就要求发动机主要零部件之一的活塞能承受更高的热负荷和机械负荷。日野（Hino）汽车公司和Izumi工业公司将冷却腔直接附加在项环槽镶圈上，开发出高负荷铝活塞。通过大幅度改善冷却特性同时保持铝材在质量和加工方面的优点，确保了高的可靠性。     

国外轿车TDI柴油机技术的新近发展

随着人们环境意识的不断增强，对低排放和保护资源的要求也日益提高。本文从轿车柴油机的市场需求出发，综述了国外轿车ＴＤＩ柴油机技术的发展现状，如多气门技术、高压喷射和可变几何截面的涡轮增压器以及采用全电子发动机管理等，介绍了开发新型发动机、排气后处理技术以及改善燃油质量等方面的新近发展。     

活塞裙面形状的设计及研究

在借鉴和分析国外最新技术资料的基础上，在Ｅ１６０柴油机中成功地设计和采用了变椭圆中凸桶形活塞，改善了活塞乃至整个柴油机的性能。对此进行了全面阐述，可供设计活塞时参考。     

柴油机用高性能铸铝活塞

现今柴油机技术发展，给活塞能够承受的热负荷和机械载荷提出了更高的要求，同时对活塞的体积以及重量也有更加严格的限制。而如今普遍采用的硅铝合金活塞越来越无法满足现代活塞设计的要求，因此活塞材料性能的提高已事在必行。由于活塞室内温度和压力可迅速达到甚至超过4000c和200bar，热机械疲劳（TMF）和高周疲劳（HCF）的相互作用导致燃烧室喉口和底部过早出现疲劳裂纹，如图1所示。     

汽车发动机活塞设计的现状及发展趋势

近年来由于环保的要求越来越严格,不仅对汽车排放有害气体及微粒的要求越来越高,而且对CO2的排放也提出了相应的要求.汽车发动机在开发新技术的同时,也正在推进减重、减摩技术的实用化,与此同时控制噪声、振动的要求也日益严格,这种趋势今后将更加强化.本文从材料、形状、表面处理等角度出发介绍车用柴油机、汽油机的关键零部件活塞及其减摩、降低振动和噪声技术的现状以及今后的发展趋势.     

通过控制活塞振动降低柴油机燃烧噪声

现在,乘用车柴油机需要满足各种不同的要求,如低噪声、低燃油耗、低排放,以及高输出功率。改善噪声的关键是降低燃烧噪声,也就是降低柴油机敲缸噪声。降低柴油机敲缸的传统方法是减少由燃油预喷射引起的燃烧激振力、附加发动机机体加强筋或利用隔声罩改善噪声传递特性。然而,这些方法都有负面影响,如燃油经济性恶化、成本/质量增加。因此,需要依靠改进发动机结构来降低噪声。通过发动机试验分析了从活塞、连杆、曲轴到发动机机体的噪声传递路径和振动特性,认定活塞共振是噪声源。为了吸收活塞垂直运动产生的共振能量,设计了带有动态阻尼器的新型活塞销结构,它能产生与活塞反向的共振。验证了采用这一新技术降低柴油机敲缸的效果。     

柴油机活塞内冷油道CAE优化设计

本文针对国内某款柴油机活塞在售后市场上较大范围出现活塞开裂穿孔等失效问题,对柴油机活塞内冷油道位置及结构尺寸进行优化设计,采用ANSYS软件对优化方案进行CA E模拟分析,通过对活塞温度及温度-结构耦合应力结果对比分析研究,对柴油机活塞内冷油道进行设计优化,通过台架试验和市场应用验证,有效降低了柴油机活塞开裂穿孔等失效风险和售后市场赔偿率。