柴油机配气机构的设计改进

针对柴油机气门间隙调整、保养困难及成本较高的问题,以某4缸柴油机非道路国四排放升级项目为例,对该柴油机的配气机构进行模拟计算和设计改进,将机械摇臂更改为液压摇臂,并采用性能测试和耐久试验进行验证。结果表明:设计改进后,该柴油机的气门间隙可以免保养维护,不但满足客户要求,而且降低了生产和保养成本,提高了整机的可靠性和稳定性。

CA4DC1柴油机配气机构设计

CA4DC1型柴油机是在CA498柴油机基础上开发的能够满足欧Ⅲ排放法规要求的柴油机。介绍了该柴油机在配气机构总体布置、气门组零件设计、气门传动机构设计、凸轮型线设计等方面所作的改进。

基于175F柴油机配气机构动力学仿真分析

文章建立了175F柴油机配气机构的动力学分析模型,以ADAMS/Engine模块对其进行动态特性分析,获得了仿真分析数据,以此验证设计的合理性,并为进一步的优化奠定基础。

等离子堆焊工艺对新能源柴油机气阀机械性能的影响

采用等离子堆焊技术在42CrMo合金结构钢基体制备不同热输入条件下的Colmonoy56 SPL粉末合金堆焊层,通过金相显微镜、扫描电镜、硬度测试等手段对合金层的微观组织、成分、稀释率、洛氏硬度、显微硬度进行分析.结果表明:合金层主要由3种相组成,分别是γ-Ni基体相、富Cr的碳化物相、菊花状的共晶组织相;不同热输入条件下合金层的稀释率、微观组织存在差异,不同相的单相显微硬度差异明显,共晶组织的相比例影响合金层宏观洛氏硬度,随着共晶组织相比例的增大,合金层硬度呈减小的趋势.

基于虚拟样机的柴油机配气机构运动学动力学仿真分析

采用PRO/Engineer与ADAMS软件建立了16VPA6STC柴油机配气机构系统的完整数字化虚拟样机原型与多体动力学分析模型,在此基础上对该配气机构进行了系统动态特性仿真分析,得到了进、排气阀等关键部件的位移、速度、加速度以及受力等运动学和力学参数.通过理论数据和仿真数据对比,验证了动力学模型的正确性,分析了不同速度对气阀的影响,为进一步有限元结构分析以及系统优化提供了基础.

发动机配气机构动力学测试方案研究

本文主要阐述了CA4DB1柴油机配气机构动力学测试平台的搭建,合理利用现有资源AVL燃烧分析仪、激光位移传感器及西门子电机,设计制作各工装,自制试验平台,完成CA4DB1柴油机进排气门升程测试,并进行动力学分析,为柴油机配气机构动力学研究提供一种简易而可靠,费用低廉的试验测试平台。

涡轮增压柴油机利用进排气管压力波动的废气再循环系统计算

提出了采用单向阀利用进排气压力波动的废气再循环 (EGR)系统 .应用一维非定常流动模型对该系统进行了模拟 ,并以此计算比较了该单向阀 EGR系统的不同方案 ,分析了有无 EGR冷却器、EGR冷却器与单向阀的相对位置、EGR管布置形式等对系统 EGR率、泵气损失等的影响 .

四气门柴油机进气道的三维实体造型及流场数值模拟

本文介绍了四气门柴油机双进气道设计的一种现代方法,即应用反向工程技术实现气道三维造型,并应用CFD软件FIRE对其实现气道-气门-气缸内气体三维数值模拟,计算结果与试验结果吻合较好。对气道内气流流动特性进行评价及对比,得出对于单进气道布置以切向布置最佳,因这样能产生相对大的涡流,双进气道因两气流产生干涉,造成少量的流量损失,但却会增强缸内的涡流。

车用柴油机气门间隙调整片的可靠性增长研究

针对某型车用柴油机气门间隙调整片存在的可靠性问题,开展气门间隙调整片的故障树分析,研究气门间隙调整片的失效机理,建立基于发动机耐久性考核试验剖面的气门间隙调整片可靠性模型,并对气门间隙调整片的既有可靠性进行评价。在此基础上,从结构、材料和工艺等方面研究气门间隙调整片的可靠性增长措施,运用可靠性模型对可靠性增长效果进行评价,并进行试验验证。研究表明,气门间隙调整片的故障模式为接触疲劳破坏,通过采取优化结构和工艺参数、更换材料等可靠性增长措施,气门间隙调整片的可靠性能够得到显著提高。

6105柴油机可变气门控制系统的研制

6105柴油机可变气门控制系统由启动开关、智能控制器和气门控制机构组成。它可根据柴油机的启动工况,自动改变气门正时,使配气相位在启动工况中达到最佳,有利于柴油机的启动,降低发动机零部件的磨损,延长发动机的使用寿命。

船用大功率发动机排气门可靠性研究

气门是保证发动机获得良好的经济性、动力性的关键件。气门的失效会带来不可预料的重大损失。文中对ZC6200系列的四冲程大功率船用柴油机排气门进行了可靠性研究,以排气门组为研究对象,对不同结构和不同材料的排气门在闭合工况下进行了传热仿真和失效分析。研究结果表明,气门结构对传热的影响较大,进而引起排气门的温度场变化,导致气门变形并产生热应力。热机耦合仿真结果显示,气门结构对变形和等效应力分布的影响较大。等效应力变化较大的位置容易导致气门失效,情况严重时,会导致整个头部断裂。

柴油机配气机构多体动力学的仿真研究

基于多体系统动力学理论,利用ADAMS建立了车用柴油机配气机构动力学模型,进行了虚拟样机的仿真分析研究。应用刚体和刚柔耦合动力学模型进行了配气机构的运动学和动力学仿真计算对比,分析了配气机构的工作特性。计算结果表明了基于ADAMS进行柴油机配气机构仿真分析研究的可行性。

基于ADAMS的柴油机配气机构动力学分析

以某型柴油机配气机构实体为模型,在Pro/Engineer中建模并进行组装,而后导入到机械系统动力学仿真软件ADAMS中,建立起机构的虚拟样机.基于所建立的配气机构模型进行了一系列的运动学与动力学仿真分析,验证了模型的可行性,实现研发初期没有实体样机的情况下对机构性能的分析和预测.

非道路四气门高压共轨柴油机缸盖机械负荷与热负荷分析

以非道路四气门增压中冷柴油机为研究对象,通过台架试验测试了不同工况下缸盖火力面温度场及冷却水套进出水口流量、温度等参数,建立了准确的整机有限元模型与冷却水套流动CFD模型,对冷却水套流场及缸盖热负荷进行仿真分析,优化了水套结构。仿真分析结果表明,缸盖的高温区域主要集中在各缸火力面区域,两排气门之间的鼻梁区热负荷较高,最高温度为337.5℃;由于流动不均匀,缸盖水套壁面的换热系数分布不均匀,差值为62 172 W/(m^2·K);缸盖预紧工况、热载荷工况、爆发工况下最大等效应力分别为242.72,301.25,300.43 MPa,最大应变分别为0.047,0.439,0.458mm,对缸盖强度与刚度影响最大的是所承受的热载荷;对缸盖水套结构进行优化,优化后换热系数均值由8 906 W/(m^2·K)升高到9 065 W/(m^2·K),且分布更加均匀,鼻梁区最高温度降低了9.12℃,各测点温度平均下降6~10℃;缸盖最大应力下降22.71 MPa,最大变形下降0.011 mm,优化效果显著。

利用缸盖振动信号诊断气门机构故障

在分析缸盖振动信号时域和频域特征的基础上,详细地研究了气门间隙异常对缸盖振动信号时域和频域特征的影响,并利用时域和频域的变化诊断配气机构的故障,提出了用气门关闭时刻改变量定量诊断气门异常间隙的分析方法。

闭环与开环方式相结合的柴油机正时优化控制

本文研究用电子控制系统对柴油机气门及供油正时进行以有效油耗率为目标函数的优化控制.为提高系统适应能力和响应速度,文中提出控制气门及供油正时的新往来帐策略,介绍在2135柴油机上的实验研究结果,还介绍作者研制的可调正时液压气门机构,该机构具有结构简单和便于采用电子控制的特点.

基于AVL EXCITE TIMING DRIVE的配气机构动力学分析

以某型直列四缸发动机配气机构为研究对象,采用多体动力学方法在AVL EXCITE TIMING DRIVE中建立配气机构动力学模型,根据零部件在Solidworks中使用simulation功能计算出的静应力有限元分析结果,得出动力学模型中的模块参数。对配气机构气门组的气门运动状况和配气机构气门传动组的挺柱运动状况进行动力学分析,并基于动力学结果进行配气机构凸轮轴强度分析。

柴油机电动可变气门正时机构特性

高强化柴油机通过实现米勒循环可有效控制爆发压力,进气门晚关角的加大导致有效压缩比的进一步降低,带来启动困难的技术问题,采用可变气门相位技术可有效兼顾爆发压力与柴油机启动的关系。研究设计一种全新的电动可变气门相位控制机构模拟试验装置,该装置由无刷直流电机、少齿差型减速机构及相关的测控系统组成,可实现高响应的相位调节,调节精度为±0.116°.依据机构的特征建立系统的数学模型,对电机特性进行试验校核,分析基本调节特性,优选控制初始PID参数。开展模拟台架试验研究,验证正时基本调节特性、启动调节特性及电压影响特性。结果表明:所设计的电动可变气门正时机构可实现基本的正时角度调节,兼顾米勒循环配气相位与启动工况配气相位;启动工况下5 s即可到达最大晚关角;模拟试验条件下,蓄电池电压降低对相位角提前有较大影响,但并不影响相位角延后。

基于ADAMS的柴油机配气机构动力学仿真分析

利用Pro/Engineer和ADAMS软件建立某柴油机配气机构系统的动力学模型,并对其进行多体动力学仿真分析,得到了配气机构进气门的运动规律和关键运动件间的作用力,以及不同转速对气门的影响,为后续柴油机整机振动和噪声的分析及预测提供了更为精确的边界条件。

柴油机气阀机构故障振动监测实例分析

文章对一柴油机气阀机构故障振动监测案例进行系统分析,探究气阀机构故障信号特征与故障机理的关系,总结故障分析规律,从而为类似故障问题的诊断决策提供借鉴与参考。