发动机活塞环F.O结构产品研发

为进一步减少汽车排放对环境造成的负担,各国相应的排放法律法规也在不断加严,从而对汽车发动机性能提出更高要求,高功率、低燃油耗、低排放是新型发动机的主要研究方向。为此,各汽油机和柴油机制造商都在活塞环材料、耐磨性和形状结构等方面进行深入研究,不断满足低机油耗和曲轴箱通风所提出的要求,降低排放。本文通过对活塞环内径形状进行重新设计、加工,得出最优的可变径向活塞环,并使用最新的表面处理技术DLC降低摩擦系数,从而优化活塞环径向压力分布来达到改善活塞环外圆和气缸缸壁的贴合能力,提高活塞环与气缸壁的密封性和顺应性,最终实现降低油耗和排放量的目的。

汽油机铝活塞盐芯断裂缺陷分析与改进

随着乘用车汽油发动机高升功率、小型化、增压直喷的发展趋势,汽油机活塞普遍也在铸造过程中嵌入盐芯,形成带油冷通道的结构。为了实现高效率低成本,带盐芯活塞的铸造方式逐步发展为全自动化浇铸。相比传统手工浇铸方式,盐芯断裂缺陷是自动化推广中最为突出的问题。通过分析缺陷发生工序、缺陷位置分布,对比盐芯铸造自动作业和手工作业的区别,确认盐芯作业时间不同引起的盐芯孔距收缩与模具不匹配、不同型腔盐芯模具支撑面不一致是造成盐芯断裂的主要原因。通过测试盐芯出炉后的收缩率优化盐芯孔孔距设计、完善盐芯模具生产准备过程,有效解决了盐芯断裂缺陷。

某柴油机活塞头部拉伤原因分析

针对某柴油机在试验中出现活塞头部拉伤的故障,运用FTA方法分析调查故障的主要原因,并制定整改方案。通过优化活塞头部型线,能够解决活塞头部拉伤的故障。

PDCA循环在低压铸造Al-Si活塞生产中的应用研究

中大功率船用柴油机中的重要零件Al-Si活塞,采用的铸造工艺是低压铸造生产,在某段时间内生产的活塞铸件废品率大幅上升,造成较大的经济损失。通过在活塞生产过程中利用PDCA循环,首先分析问题产生的原因,接着采取具体措施与制定计划,然后通过执行计划和调查效果,最后进行标准化和总结,使产品质量在短期内得到有效控制和提升,并形成了一套完整的活塞生产质量保证体系,为后续生产提供了良好的解决方案。

基于Inspire的S195柴油机活塞轻量化分析

采用Inspire软件对S195柴油机活塞进行轻量化设计,分析了设计流程,确定了载荷和约束条件,探讨了形状控制方法和几何重构方法对优化结果的影响。通过改变形状控制方法和几何重构方法设计了12种优化方案,并通过强度校核对比,最终确定对称的手动重构方案为最优结果。

基于多目标优化算法的发动机活塞环型线低摩擦设计研究

以AVL P&R活塞环动力学计算为基础,通过仿真模拟计算了摩擦磨损情况,在iSIGHT平台中整合了试验设计法、响应面方法、多目标遗传优化算法以实现活塞环优化设计。优化结果表明,活塞环型线设计参数中上桶面高度对润滑油耗影响较大,下桶面高度和桶面偏移对活塞环和缸套磨损量影响较大,切向弹力对窜气量影响较大。最终优化后活塞环的1000 h磨损量由11.1μm下降到6.3μm,降低43.2%。

航空活塞发动机高空特性研究

针对高空长航时无人机动力需求,以某型一级涡轮增压航空活塞发动机为研究对象,建立仿真模型,并根据测功机台架试验数据及手册提供数据对仿真模型校核,验证模型准确性,在此基础上,通过仿真模型探索发动机高空安全使用边界及发动机高空性能,最后通过装机飞行验证高空发动机工作稳定性及安全性。结果表明:仿真模型准确性较高,可以用于发动机高空性能研究;仿真模型可以给出发动机不同海拔高度下的可用工作范围及性能参数;同时通过装机飞行,在高空安全边界可用工作范围内,发动机运行稳定。

铝合金磷化液及其工艺的研究和应用

本文中合成了一种用于铝硅合金表面黑色磷化的磷化剂,解决现有技术中铝合金磷化液中含有较高重金属离子、污染环境、使用后残渣较多并且对人体有害的等问题,并对其使用工艺进行了研究,最终确定了合适的指标参数以及工艺参数,本文中的磷化液对铝活塞磷化后,磷化液中沉渣较少,磷化膜粗糙度Ra<0.6μm,表面平整,呈光亮的黑色外观。

发动机活塞销孔受力分析及改善

活塞是发动机中最重要的零部件之一,工作中要承受周期性热负荷和机械负荷冲击,活塞的工作状态直接决定着发动机的使用寿命,高温、高压的工作环境使承载最大机械应力的活塞销孔部位面临着更大的考验。随着发动机性能的日益提高,活塞所承受的燃气压力和惯性力不断增大,作为支撑部分的活塞销孔负荷显著增加,在最高燃烧压力下,活塞销轴和销孔都会发生弯曲变形,活塞销与活塞销孔之间的摩擦还产生着高温负荷。因此有必要对活塞销孔处进行有限元分析,通过改变销孔的几何结构来改善应力分布情况,降低销孔内侧应力集中,提高活塞的承载能力。

铝合金活塞低泡清洗剂的研发和应用

本文研发了一款低泡、对铝合金无腐蚀性、清洗性能好,适用铝合金活塞的高效水基清洗剂。通过试验筛选出合适的表面活性剂,确定了表面活性剂的最佳质量比为5.0%表面活性剂复剂A,2.0%LF305,固体助剂10.0%焦磷酸钾、1.0%氢氧化钾、3.0%葡萄糖酸钠、10%单元酸。该清洗剂性能稳定,对铝合金活塞腐蚀小,泡沫低,容易漂洗,适用于喷淋清洗工艺。

内燃机活塞机械疲劳损伤与可靠性研究

为了延长内燃机的机械使用期限,保障内燃机的运作正常稳定性,本文基于疲劳损伤理论,对内燃机活塞的机械疲劳损伤及可靠性展开研究。应用ANSYS工作平台对稳态热分析内燃机活塞,施加机械载荷边界条件与热机耦合边界条件,模拟内燃机活塞可靠性的影响要素,计算活塞的疲劳损伤特性,分析活塞机械疲劳寿命预测结果,进行活塞装机耐久性试验,旨在为内燃机活塞结构与可靠性设计提供参考。

车用发动机活塞稳定工况温度测量

采用温度记忆螺钉法对桑塔纳汽车发动机活塞顶部与裙部温度进行了测定，分析了测试结果，并与有限元计算所得结果进行了比较。该法测活塞温度无需引线及专用设备，简便易行、成本较低，具有实用性。

铸铁活塞环表面多弧—磁控溅射复合镀研究

采用自行改造的多弧—磁控溅射离子镀膜机在铸铁活塞环表面进行Ti TiN多层镀研究 ,并运用实验手段对膜层的组织、相结构、显微硬度、膜—基复合强度、内应力 ,以及活塞环—缸套摩擦副的磨损量进行分析 ,结果表明采用多弧—磁控溅射复合工艺在铸铁活塞环表面沉积膜厚大于4μm的Ti TiN多层复合镀层是可行的 ,该工艺能明显改善活塞环—缸套摩擦副的耐磨性。

4Cr13不锈钢活塞环化学镀镍磷的试验研究

在马氏体型不锈钢活塞环上化学沉积 Ni- P合金 ,测试了镀层的结合力、耐磨性、抗氧化性等性能。结果表明 :不锈钢活塞环镀层表面光滑、平整 ,外观质量好 ;经 4 0 0℃保温后 ,其抗磨性、抗氧化性等性能都优于氮化活塞环。

车用高负荷活塞异形销孔结构发展趋势及加工技术研究

介绍了各类异形销孔的分类及成形原理,指出非圆曲面形销孔是高速强载活塞销孔结构的发展方向。对异形销孔的加工方法及存在的问题进行了分析,指出了现有加工技术的局限性。为实现各类异形销孔的精密加工,提出了一种基于磁致伸缩材料的新型镗杆结构,并对其进行了结构优化和试验验证。试验结果表明优化结果是合理的,为异形销孔的加工提供了一条新途径。

用于活塞环的多元多层纳米膜的耐磨性研究

采用离子镀表面处理技术,在合金铸铁活塞环、不锈钢镀铬活塞环表面获得CrN T/iN……C/rN多元多层纳米膜。对涂层进行的测试表明:多元多层纳米膜与基体之间的破裂临界载荷大于30N,与基体之间的结合力较高;多元多层纳米膜涂层的摩擦因数为0.14～0.16,粗糙度R a<0.8μm;多元多层纳米膜涂层具有高的耐磨性,提高了活塞环的使用寿命。

发动机着火运行活塞组摩擦力实时测量装置的发展与研究

近几年来,发动机运行时测量活塞摩擦力的装置得到了发展。本文对比分析了各种不同结构的使用浮动缸套法的装置,介绍了一种结构更简单、更可靠的新装置。

活塞环材料及其表面强化

从活塞环材料、活塞环表面强化等方面分析了活塞环的发展，并展望了活塞环表面强化趋势。

沙尘环境下活塞环动力学研究及其漏气分析

基于气固两相流理论,引入有效气体常数及有效比热容比等参数,修正了活塞环组的气流方程。应用该方程,并考虑活塞的二阶运动,研究了沙尘颗粒含量对活塞环运动及漏气的影响。计算结果表明:沙尘颗粒进入活塞环组后,活塞环的扭转运动加剧;活塞环组的环腔气压随着沙尘含量的增大而减小;活塞环组的漏气量增大,并且随着沙尘颗粒含量的增大,漏气量也随之增加。

全自动CNC精车活塞止口专机

上海活塞厂是一家能直接与轿车配套生产活塞的专业厂，为了与桑塔纳轿车生产配套，该厂从８０年代中期开始逐渐从国外进口了１０００多万美元的桑塔纳活塞加工关键专用工艺设备，组成了我国第一条轿车用活塞生产线，但其生产能力只能为１０～２０万套桑塔纳轿车生产服务。...