基于故障树最小割集的解脱器活塞断裂分析

针对解脱器活塞在停射过程中出现断裂的现象,采用基于故障树最小割集分析方法,建立解脱器活塞断裂的最小割集故障树,并通过有限元分析方法、材料微观分析法以及冲击功测试等方法对最小割集中的故障类型进行验证,试验结果表明:活塞热处理硬度偏高,同时二次镀铬不除氢或除氢时间短,造成活塞氢含量高,是导致活塞断裂的主要原因。本文的研究方法具有理论与工程应用价值,对其他工程故障分析解决和生产工艺的制定提供参考。     

VVL耦合喷油策略对GDI汽油机混合气形成的影响

利用三维仿真软件Ansys Fluent建立了GDI汽油机的仿真计算模型,就变气门升程耦合不同喷油策略对缸内气流运动和混合气形成的影响进行了模拟计算。结果表明,与大气门升程工况相比,小气门升程工况的缸内湍流运动强度、燃油蒸发和湿壁情况以及点火时刻混合气质量都明显改善;在小气门升程工况,采用两段喷油会缩短油气混合时间,过度推迟二次喷油时刻会恶化混合气质量和燃油湿壁情况;在大气门升程工况,两段喷油会改善混合气均匀性,随着二次喷油时刻推迟,燃油蒸发量增加,湿壁情况加剧,混合气质量得到改善;小气门升程工况下采用二次喷油时刻为470°曲轴转角,前后两次喷油量比例为7∶3的两段喷油方案在燃油蒸发和湿壁以及点火时刻缸内混合气质量这几个方面的效果都很好,是最合理的方案。     

柴油机活塞销孔型线对比分析研究

针对某柴油机活塞销孔的磨损问题,分别借助有限元方法和EHD仿真方法研究了不同销座结构匹配多种销孔型线对接触应力的影响,及不同活塞销孔型线对润滑特征评价参数的影响。综合研究表明,活塞销孔型线与热变形匹配不合理所引起的润滑状态恶化是导致活塞销孔磨损的直接原因,因此通过合理调整销孔型线可使接触应力均匀,润滑状态良好,并有效降低活塞销座磨损风险。     

柴油机气门导管断裂影响因素分析及改进

针对某柴油机气门导管在整机台架试验过程中发生的横断和纵裂失效故障,对气门导管的材料性能、结构应力、微动磨损、热变形、装配工艺等影响因素进行了分析。分析结果表明:材料力学性能差和装配过盈量较大造成的应力集中和微动磨损是气门导管横断的主要原因;液氮人工压装的装配工艺是造成气门导管纵裂的主要原因。据此提出新方案气门导管,并通过了整机台架试验验证。     

混合动力系统VVT响应性故障在线诊断策略开发

为提高混合动力发动机可变气门正时(Variable Valve Timing, VVT)系统响应性故障诊断适用性,提出了一种基于VVT动作偏差累计值的在线诊断策略,该策略以统计窗口内所有计算周期的角度变化绝对值之和为诊断基础,通过VVT实际与目标位置偏差累计值比例系数表征不同的故障状态,从而实现诊断过程不再受限于VVT的动作范围和变化程度。实车验证试验结果表明,全球轻型车测试循环(World-harmonized Light-duty vehicle Test Cycle, WLTC)工况下,无故障、卡滞与慢响应三种状态均可实现准确诊断,实际城市道路试验下车载诊断系统(On-Board Diagnostics system, OBD)的故障报出与修复功能可正常执行;根据响应极限状态下试验结果,设置卡滞故障阈值为8%、慢响应故障阈值为50%;统计学分析结果表明,故障阈值的设置满足3σ标准,不会出现误判故障的风险。     

卵形钢丝气门弹簧多目标优化设计

气门弹簧广泛应用以卵形钢丝为截面的弹簧.以最大切应力最小和质量最轻作为设计目标,采用NSGA-Ⅱ算法基于MATLAB对卵形钢丝气门弹簧进行多目标优化设计.针对一实例的优化结果表明,可以准确快速得到可靠的Pareto最优解集,该优化设计方法可以为卵形钢丝气门弹簧设计提供参考.     

发动机VVT叶片式相位器响应速度影响因素相关性分析

利用AMESim建立了发动机可变凸轮相位器响应速度数值仿真模型,结合试验设计和相关性分析,验证了仿真模型的可靠性并研究了相位器的各个关键参数对其响应速度的影响机理.研究发现:对相位器响应速度影响显著的一次因素为叶片力臂、叶片厚度、预加载荷;在全平面工况内,二次因素对相位器响应速度的影响呈复杂的非线性;叶片力臂较大时,叶...     

无开口间隙的新型活塞环

1 问题的提出 传统活塞式发动机活塞上须装有多道开口互相错开的活塞环,以密封气缸,达到热能转变成机械能并进行热传导和防止润滑油窜入燃烧室的功能.