浅谈发动机缸套的安装

缸套是发动机最基本的构件之一 ,正确地使用和安置缸套 ,会延长发动机的使用寿命 ;反之会使发动机出现不应有的损伤 ,加剧机械的磨损 ,降低发动机的使用寿命。1　缸套安装后的变形缸套安装后引起变形其原因是多方面的 ,先就常见的几种变形分析如下 :( 1)缸套内侧过高或缸床垫孔口处过厚 ,使缸套上口处承受着额外的力矩而使之变形 ,严重时会压断缸套。( 2 )缸套装入缸体过紧或不正。对于使用湿式缸套的发动机来说 ,为了防止因垫膨胀受到限制而变形 ,在缸套安装孔上下凸缘处于缸套外表面之间留有 0 .10mm左右的间隙。但由于长期使用 ,该间隙被…     

基于有限元的缸孔变形量分析

在发动机工作过程中,缸套的变形直接影响到气缸套与活塞环间的间隙以及缸套与缸盖间的密封性,从而导致机油消耗增加、产生窜漏、增加损耗和燃油消耗。为了避免这些问题,文章采用有限元方法重点分析预紧力作用下的气缸套失圆问题。结果表明,发动机第1缸和第4缸的变形量过大。通过增加壁厚很好地解决了此问题,说明有限元分析可以在设计初期解决缸孔变形的问题。     

波纹钢管用作隧道逃生管道时的模拟分析

为了研究隧道发生塌方时逃生管道变形的特征与规律,对波纹钢管及其圆钢管的受力变形等情况进行对比研究,使用动态有限元模拟坍塌岩石体垂直砸向逃生管道的情形,分析波纹钢管在有垫层约束模型和圆管有垫层约束模型碰撞过程的凹陷变形(Y方向和X方向)以及加速度变化等指标。结果表明:直径1 m,壁厚为5 mm和壁厚10 mm的波纹钢管最大变形分别为174 mm和143 mm,直径1 m,壁厚为5 mm和壁厚10 mm圆钢管最大变形分别为214 mm和199 mm,波纹钢管凹陷变形较圆管分别小40 mm和56 mm;相同管径下,随着壁厚的增加,波纹钢管的优势就越明显。在受到岩石的撞击过程中,波纹钢管可以避免峰值过大而且整体结构更加稳定,波纹钢管在承受冲击荷载较圆钢管更有优势,用波纹钢管作为逃生管道更能确保位于掌子面施工人员的生命安全,结构安全性更好。     

用电冰箱冷冻气缸套

东风朝阳柴油机公司1996年投放市场的107.5kWCY6105型柴油机,是在CY6102BQ型柴油机基础上扩缸而成的。气缸套为薄壁干式,壁厚仅1.5mm。当气缸套磨损严重需要更换缸套时(在车上拆卸,不需镗磨),若采用胎具在常温下压入,往往会损坏缸套的缸沿,即使勉强能压入,也会引起缸套变形超差。我们做过一个试验,在常温30℃时测量缸套外径,然后把这个缸套放在电冰箱     

柴油机气缸孔激光热处理及其在进口汽车大修中的应用

柴油机具有压缩比大、转速高、工况苛刻的特,由于柴油机燃烧后产生类硫酸物质,因此柴油机缸孔的腐蚀磨损比其它机型严重、一般采用镶合铸铁缸套或钢质冷拔镀铬缸套的方法以减少磨损。常用的缸套薄壁的厚度在1～2mm,目前国内应用最多的是硼合金铸铁缸套(简称硼缸套),但因壁太薄而加工十分困难,不易保证所需的尺寸和几何精度。因而直接影响到柴油机的质量和性能。     

钢板-橡胶吸能圈的设计方法

钢材和橡胶是两种常见的工程材料,两者组合起来具有较好的吸能和回弹性能。为了综合两种材料的优异性能用于工程设计,提出了一种由外钢板、橡胶圈和内钢板组成的钢板-橡胶吸能圈(简称钢板-橡胶圈)以用于防撞设计,并由此开展了基于钢板-橡胶圈的设计方法研究:使用有限元软件建立了外径为1 m的25个具有不同结构参数(钢板厚度、环壁厚)的钢板-橡胶圈有限元模型,其中钢板厚度选取的尺寸为0,5,10,15,20,25 mm,环壁厚选取的尺寸是0. 05,0. 1,0. 15,0. 2,0. 25 m。定义无量纲比值:钢板厚、环壁厚、圈的径向相对变形比。通过数值仿真和统计分析,建立了圈的性能参数(吸能量)与这3个无量纲比值的经验公式,并进行了相应的误差分析,确定了经验公式具有一定的可信度。同时,基于工程设计优化需要,定义了基于回弹率的优化筛选原则,用于筛选掉满足耗能要求但不满足回弹率要求的钢板-橡胶圈。参照结构试验的相似理论,将1 m外径的钢板-橡胶圈的经验公式推广到更多不同外径钢板-橡胶圈中。最后,提出了一种较为实用的用于桥梁防撞结构的钢板-橡胶圈的设计流程,并依照设计流程给出了相关的设计算例。     

增压中冷柴油机湿式气缸套周向应变的动态测试与分析

针对内燃机气缸套的动态变形问题,提出一套对湿式缸套在工作时的变形进行测试的方法。通过对增压中冷柴油机湿式气缸套周向应变的动态测试与分析,绘出缸套在工作时产生的周向变形曲线,分析缸套变形的特点以及主要影响因素。研究结果表明:增压后转速升高对缸套应变影响不明显,缸套的最大变形出现在各作用力对缸套壁面作功最大的2 200 r/m in工况。     

薄壁厚聚丙烯保险杠蒙皮材料的表观刚度评估

将应用于薄壁和常规壁厚蒙皮零件的聚丙烯材料分别制备成一系列不同厚度的样板,并利用弯曲性能测试得到标准载荷-变形曲线来获取表观刚度进行评估。结果表明薄壁聚丙烯材料,可以为蒙皮零件提供与常规壁厚材料一致的表观刚度。     

发动机缸套金属陶瓷涂层高频重载摩擦磨损试验研究

为了研究金属陶瓷涂层缸套表面的抗磨性能,采用SRVⅣ摩擦磨损试验机,模拟活塞环—气缸套的工况条件,测量缸套试样的动态摩擦因数和磨损深度,并通过扫描电镜探测和金相分析,观察磨损表面形貌。结果表明,喷涂缸套的温度升高和无润滑状态都会增加摩擦因数和磨损率,在400N重载下摩擦因数能迅速趋于平稳,在80℃和99℃时,磨损率仅为3.08×10-6 mm3/(N.m)和8.76×10-6 mm3/(N.m)。干摩擦时喷涂缸套的磨损率为2.76×10-5 mm3/(N.m),而普通缸套在载荷降至200N时磨损率已达1.38×10-4 mm3/(N.m)。缸套与高铬渗碳环配对的磨损形式表现为塑性变形,而与磷化铸铁环配对时出现黏着磨损。与200N相比,在400N载荷的摩擦试验后缸套表面粗糙度Ra值下降的幅值较小,但轮廓支承长度率较大。硬度值差别过大的两种材料不适宜作摩擦副配对材料。     

低温液体运输车内胆焊接变形的分析与控制

通过对8mm厚材料为SUS304低温液体运输车内胆筒体环缝焊接工艺进行分析，找出了焊接变形的原因，提出了控制变形的工艺措施。     

气缸套径向变形对活塞环弹流润滑性能的影响

以弹流润滑理论为基础,发展了一种活塞环三维弹性流体动压润滑数值分析模型。为了研究气缸套径向变形对活塞环弹流润滑性能的影响,建立了椭圆形气缸套模型,分析了气缸套不同变形量时的油膜压力、油膜厚度和润滑表面弹性变形等性能参数。计算结果表明,气缸套径向发生变形时,油膜压力分布、最大油膜压力、油膜厚度分布、最小油膜厚度以及润滑表面弹性变形等都会发生明显变化。因此,分析活塞环弹流润滑性能时考虑气缸套径向变形的影响是非常必要的。此外,为了提高活塞环润滑性能应尽量减少气缸套和活塞环的径向变形量。     

发动机活塞环-缸套低摩擦设计仿真分析

以某直列3缸汽油机为研究对象,建立了仿真计算模型,验证了模型的正确性,利用该模型分析了活塞环结构对活塞环-缸套摩擦副润滑的影响。研究表明:过大或过小的活塞环径向桶面高度都会增加活塞环-缸套摩擦副的摩擦损失;在保证发动机平稳运行的基础上,应尽可能选择小的切向弹力;开口间隙对活塞环-缸套之间的窜气量影响很大,冷态时,该款发动机开口间隙为0.38~0.40mm时最佳。     

活塞组件耦合作用下的气缸套变形特征分析

为评估某V型高强化柴油机气缸套的变形特征,考虑活塞组件的耦合作用,建立气缸套变形分析的有限元分析模型。采用有限元非线性求解方法对气缸套热-机耦合工况下结构变形进行求解,获得气缸套工作状态下的结构变形量,并充分说明在气缸套结构变形分析中考虑活塞组件耦合效应的重要性。分析了缸套结构纵向及不同高度截面变形特点,结果表明,缸盖螺栓预紧载荷和活塞侧向作用力对缸套缸口和活塞上止点处的截面变形影响较大,气缸套中下部截面变形相对较小,主要以椭圆变形为主。     

一种新型电弧喷涂气缸套的工业化应用及质量检测方法

近年来,随着全球变暖问题日趋严重,各大汽车制造商正在采用各类技术减少发动机油耗及尾气排放。作为减少发动机重量、增强发动机缸体内壁耐磨性能、减少摩擦力的新技术,气缸套热喷涂沉积技术成为了节能减排的重要技术手段。文章首先介绍了气缸套热喷涂技术的原理、加工工序以及几种常用的热喷涂沉积技术,而后引出了对一种新型电弧喷涂气缸套的工业化应用的介绍,进而重点阐述了某品牌汽车发动机制造厂商技术人员对新型电弧喷涂气缸套的质量检测方法。     

冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响研究

对某一高压共轨柴油机的冷却液流动特性和缸盖、缸套关键点温度进行了台架测试,为热分析提供边界条件;建立了缸盖-缸套-冷却水-机体流固耦合模型,应用流-固耦合传热方法,研究了冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响,并优化了机体分水孔和缸盖上水孔的流动特性.结果表明:优化后的水套,各缸冷却不均匀性系数平均减小了9.78％;缸盖水...     

缸套-活塞环三维润滑状态模拟分析

以发动机缸套-活塞环摩擦副为对象,研究润滑表面粗糙度、润滑油的变黏度效应以及气缸套圆周方向的形变等因素对润滑状态的影响。运用三维瞬态平均Reynolds方程与微凸体接触模型,建立缸套-活塞环三维瞬态动压润滑模型,并使用Fortran语言编制了润滑状态计算程序,得出行程内的最小油膜厚度、压力分布、摩擦力等曲线。结合实际工况对计算结果进行分析,表明在活塞环圆周方向上的油膜压力及油膜厚度分布都是不均匀的,有明显变化;在压缩冲程上止点附近,微凸体摩擦力数倍于流体摩擦力,是引起摩擦磨损的主要原因。     

发动机缸内机油消耗途径及影响因素分析

阐述了发动机缸内机油主要通过活塞环"泵油"、机油因往复运动惯性力作用被抛入气缸、机油通过环开口间隙流入燃烧室以及缸壁油膜蒸发损耗等途径消耗,影响发动机缸内机油消耗的因素主要有缸套活塞组件的设计和变形、发动机的运行工况、机油压力和机油本身品质等。     

基于BP网络的柴油机故障诊断方法研究

采用BP神经网络对柴油机气缸套磨损故障诊断进行了研究。首先运用单BP网络方法对柴油机气缸套磨损故障进行了诊断,诊断结果表明该方法还存在一定不足;提出了基于组合式BP网络的故障诊断方法,诊断结果表明,采用组合式BP网络的故障诊断方法可有效地提高柴油机气缸套磨损故障诊断的准确性和有效性。