配缸间隙对活塞组动力学和摩擦学特性的影响

为降低活塞-缸套摩擦损失和柴油机整机振动,以TBD620V16型柴油机为研究对象,考虑液动润滑及粗糙接触等因素,建立活塞组动力学模型及整机动力学模型,计算不同配缸间隙的摩擦损耗及整机振动响应。基于模型的活塞组动力学计算结果表明,活塞-缸套连接副的摩擦损失随配缸间隙的增加,先减小后略有增大,活塞敲击能量随配缸间隙的增加持续增大。基于模型的整机振动响应计算结果表明,整机振动幅值随配缸间隙的增加而持续增大,且活塞敲击对振动的中高频部分影响较大。综合考虑配缸间隙对柴油机摩擦及整机振动的影响发现,应在保证良好润滑的前提下选取最小的配缸间隙,以减小整机的振动响应。