汽车发动机活塞偏缸与敲缸分析

汽车发动机活塞偏缸与敲缸是一种常见的故障现象,严重影响发动机运转的平稳性和工作寿命. 1活塞偏缸 汽车发动机缸体和曲柄连杆机构主要零部件修理质量不高特别是相对位置偏差过大时,活塞在气缸中就会发生歪斜现象,通常叫做活塞偏缸.活塞偏缸严重时,曲柄连杆机构运动阻力迅速增大,活塞环与气缸壁急剧磨损,气缸密封性大大降低.     

某型号发动机曲轴偏置分析

现代发动机主要是将多种先进技术进行有效结合,以便使发动机实现高性能输出,达到降低燃油消耗的目的。为了降低发动机的摩擦功和油耗,文章介绍了发动机曲轴偏置技术,并通过对偏心曲柄连杆机构的运动学分析,得出曲轴偏置对活塞行程、曲轴转角、活塞位移、速度、加速度、侧向力及摩擦平均有效压力的影响。通过与零偏置曲轴的对比分析,可以看出：曲轴偏置技术是改善发动机摩擦和油耗的有效措施。     

东风雪铁龙C5轿车EW12A发动机平衡轴结构及装配调整

<正>发动机的往复惯性力,是指曲柄连杆机构运动件的往复运动质量在不均匀运动时所产生的力Fj。它作用在气缸中心线上,方向与加速度方向相反,大小等于往复运动质量与活塞加速度的乘积。当活塞在下止点时,往复惯性力指向曲轴轴线,规定为正号;当活塞在上止点时,往复惯性力背向曲轴轴线,规定为负号。往复惯性力可以按下式表示:Fj=-mjrω2(cosα+λcos2α)式中:mj——集中在活塞销中心     

发动机曲柄连杆机构活塞销卡滞现象机理分析

通过仿真计算分析了某发动机在开发过程中出现的曲柄连杆机构活塞销卡滞现象的机理和本质,并提出了"残余间隙"概念.在刚度一定条件下采用接触摩擦副变形图表明了装配间隙及其接触摩擦副的变形与"残余间隙"的关系,找到了曲柄连杆机构活塞销卡滞原因.在此基础上并结合工程实际提出了优化设计方案和摩擦副间隙的工程判据,通过试验验证了优化方案的可行性.     

必知必会发动机

(一)摩托车发动机工作原理概述1.四冲程发动机工作原理(如图1所示)(1)第一行程——进气行程活塞在上止点前某一规定曲柄转角时,进气门开启,可燃混合气被吸入汽缸。当活塞由上止点向下止点运动,排气阀则在上止点某一规定的曲轴转角时关闭,同时活塞上方的汽缸容积增大,使汽缸形成真空度,可燃混合气继续通过进气门吸入。当活塞行至下止点后某一规定曲柄转角时     

某汽油发动机活塞拉缸优化分析

某汽油发动机在交变试验过程中第4缸发生活塞头部拉缸故障,为了能够定量分析活塞与缸套之间的作用力,评价优化方案的改善程度,建立了活塞-活塞销-连杆-缸体的动力学分析模型,获得活塞与缸套之间的动态作用力。分析结果表明,采用优化方案后,活塞与缸套之间的作用力在720~1 440°CA曲轴转角范围内,降低了88%,并且优化后方案顺利通过交变试验验证,完成质量整改。     

自由活塞式混合动力发电/发动机控制策略研究

自由活塞式(Free piston)发动机作为一种新型的发动机,其概念和机理正为人类所了解.这种发动机舍去了传统发动机的曲柄连杆机构,在集成了永磁体材料的活塞的周围气缸内布置线圈.燃烧产生的高温高压燃气推动活塞往复运动从而使线圈切割磁力线,产生电能.在传统发动机中,活塞运动时只有一个做功过程,其他过程都是辅助过程.     

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。     

变工况下的发动机连杆动态应力与疲劳损伤分析

以发动机曲柄连杆机构为研究对象,基于柔性多体动力学理论,建立了活塞、连杆、曲轴和飞轮的刚柔耦合动力学模型,分别计算了发动机稳态工况与变工况下的连杆应力,并对连杆危险节点的应力时间历程进行了雨流计数和疲劳损伤计算。结果表明,发动机在变工况运行时,连杆危险节点应力变化幅值相对稳态工况增大,加速了连杆的疲劳破坏。     

发动机连杆动力学特性对活塞拍击的影响分析

传统的发动机活塞拍击动力学研究,通常仅关注活塞与缸套之间的耦合振动,以活塞销附加质量近似模拟连杆往复运动惯性力对活塞运动的影响,且忽略来自发动机其他机件的动力学特性的影响.本文中基于运动机件的振动响应分析法,建立了考虑活塞、连杆、曲轴和缸体的运动与振动特性的发动机耦合振动模型.运用该模型分析了某型3.5L柴油机的活塞拍击力的产生机理,重点探讨连杆惯性力的不同假设和连杆的弹性振动特性对活塞拍击力的影响.发动机缸体振动响应的分析结果和实验数据的对比表明,连杆动力学特性对活塞拍击和发动机缸体振动响应有显著影响.     

米勒循环发动机缸内气体流动与燃烧分析

在某1．6L发动机的基础上进行纵向开发,以此来实现高压缩比米勒循环发动机。利用大型三维计算流体动力学（CFD）软件STAR‐CD对采用进气门晚关策略的高压缩比米勒循环发动机进行数值模拟,对比分析了采用两种几何形状活塞的米勒循环发动机的缸内气体流动模式及燃烧过程。计算结果表明：经过结构优化的活塞方案相对于原方案可以获得较优的缸内流动及燃烧特性。计算结果将为实际开发中的高压缩比米勒循环发动机的活塞选型及燃烧室优化提供理论及数据支撑。     

分体冷却式柴油机缸盖水套的CFD分析

利用CFD技术对一高速柴油机缸盖水套进行了分析。介绍了缸盖水套结构调整的基本原则及其计算网格的选取方法，并对3种方案的缸盖冷却流场进行了分析。指出，进一步减小沿进气道侧两缸相邻区域连接截面的面积，可以显著减少沿该侧的冷却液流量，增加沿着排气道侧和喷油器侧的冷却液流量。如在缸盖底部排气门侧加导流盘结构，其冷却效果更好。     

基于AVL EXCITE的活塞敲击故障诊断方法研究

活塞长时间运转磨损导致间隙增大,产生敲缸现象,影响机体振动噪声。以四缸柴油机为例建立活塞模型,通过设置不同的活塞间隙模拟活塞在不同故障程度下的磨损情况。在AVL EXCITE Power&Unit中建立发动机总成模型,分析活塞敲击对机体造成的影响。活塞敲击力主要为横向(Y方向)敲击缸套,引起振动加速度横向中高频信号频率能量增加,对水平和垂向及低频几乎没有影响。     

发动机停机后曲轴停止相位的研究

针对发动机在停机过程中由于缸内气体压力的作用出现的曲轴反转现象,研究发动机停机后曲轴停止的位置对于缸内直喷汽油机实施起动—停止控制策略的重要意义。在Jetta1.6 L发动机上的研究结果表明:发动机停机后处于压缩行程的活塞停在80°CA BTDC的概率较大,约占50%;发动机是否发生反转主要取决于转动动能衰减到0时缸内气体负力矩的大小;采用两个具有一定相位差的光电传感器可以判断曲轴是否反转并检测停机后曲轴的位置。     

Influential factors for HLA pump up in a roller finger follower engine

In an HLA (hydraulic lash adjuster) piston engine, “pump up” can occur when a valve is opened by the HLA when it should be closed. HLA pump up is more frequently encountered with exhaust valves than with intake valves. When HLA pump up in occurs in the exhaust valve, exhaust gas from the exhaust manifold enters the cylinder on the intake stroke, and fresh air-fuel mixture exits through the exhaust manifold on the compression stroke and is burned in the catalyst, causing partial burning, misfire, catalyst melting and power drop. HLA pump up occurs when the force on the valve from the HLA is higher than the force on the HLA from the valve. HLA pump up is related to design parameters, such as oil pressure, rocker ratio, spring load, spring surge, and both intake and exhaust valve timing. In this study, valve lift and load on a roller finger follower were measured at varying engine firing conditions to evaluate HLA pump up. The results indicated that effective measures to reduce HLA pump up include a higher rocker ratio, a lower oil supply pressure to the HLA, a higher spring installation load and a lower spring surge.     

Thermal load in D.I. diesel engine under EGR operation— measurements of steady state temperature of combustion chamber wall surface and intake gas temperature

The combustion temperature drops with exhaust gas recirculation (EGR), but the mean gas temperature in the combustion chamber may rise due to the rise of intake gas temperature and the drop of excess air ratio. For the verification of these effects, narrow J-type thermocouples were embedded in the piston and cylinder liner of an automobile D.I. diesel engine, and accurate measurements were conducted accordingly.In addition, the authors developed a measuring method of the intake gas temperature flowing between the intake valve and the seat to study the effect on the thermal loads on the combustion chamber wall.     

对置活塞二冲程缸内直喷汽油机混合气形成的数值研究

针对对置活塞二冲程汽油机缸径小、冲程长的特点,利用三维CFD软件AVL-Fire对缸内喷雾方向进行优化,实现全负荷工况下(6 000r/min)的缸内混合气均匀混合;并且基于优选的喷雾方向,研究部分负荷工况下(2 000r/min)二次喷射策略(不同喷油时刻和喷油比例)对缸内混合气分层分布的影响。结果显示,增大排气侧3束喷雾的中心线与气缸中心面夹角β会导致燃油蒸发率降低,而增大进气侧3束喷雾的中心线与气缸中心面夹角α有利于提高缸内混合气的均匀度;在部分负荷时,当第一次喷油时刻为内止点前140°曲轴转角,第二次喷射时刻为内止点前60°曲轴转角,第二次喷油量为总喷油量的33%时,缸内形成理想的混合气分层分布。     

叠加封口式活塞环在柴油机上的应用研究

针对目前常用活塞环在使用过程中存在的问题,设计了一种叠加封口式活塞环,它由上下两片楔形的单片环组合成一组气环。分析了新型活塞环提高气缸密封性能的机理,通过对单缸和整机柴油机性能对比试验证明,该活塞环具有降低燃油消耗和机油消耗、提高活塞环寿命、降低排放的特点,对提高柴油机的综合性能作用明显。     

某柴油机研制中的技术攻关

在研发某型重载车用柴油机过程中,针对研制初期暴露的结构可靠性问题,通过整机综合性能、气缸盖、喷油泵、增压器和活塞组等技术攻关以及连杆衬套、喷油器衬套、机油泵螺栓、气门与气门座圈摩擦副、主轴承螺柱螺母紧固力矩和曲轴等结构、材料或工艺参数进行研究与改进,实现了柴油机综合性能优化和可靠性的提升,满足了使用要求。     

废气再循环缸内运动规律可视化研究装置

建立了一套可视化实验装置,利用该装置可以模拟废气再循环的不同进气方式,实现对发动机不同EGR进气方式下缸内废气运动规律和废气浓度分布的研究。光学发动机由一台单缸4气门汽油机改造而成,采用氩离子激光器和高速CCD技术,利用计算机控制整个系统并实现数据同步采集。