内燃机工程

作者：毕玉华,杨跃山,刘少华,梁加宝,邓伟,侯飞,申立忠

单位：昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500,昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500,昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500,昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500,昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500,云南西仪工业股份有限公司,昆明 650114,昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室,昆明 650500

关键词：柴油机,连杆小头衬套,型线设计,柔性多体动力学,润滑特性,冲击特性,

基金：国家自然科学基金项目（51765025）

为改善柴油机全浮式活塞销与连杆小头间的润滑与冲击特性，基于弹流润滑理论和粗糙峰接触理论，采用测试与仿真分析方法，运用AVL Power Unit建立活塞连杆组柔性多体动力学模型，研究不同抛物型线和三角型线方案连杆小头衬套对连杆小头轴承润滑与活塞销冲击特性的影响。结果表明：在润滑与冲击特性方面，效果最好的是抛物型线衬套，而三角型线衬套由于平均间隙较大，不能形成有效的润滑，润滑与冲击特性相对较差，其中抛物型线相比直线型线最小油膜厚度最小值平均增加了0.104 μm，峰值油膜压力最大值平均降低了8.29 MPa，峰值油膜压力平均值平均增加了7.62 MPa，峰值粗糙接触压力最大值平均降低了77.19 MPa。综合连杆小头轴承润滑与活塞销冲击特性，采用最大径向切削量为12 μm的抛物型线衬套是最优的连杆小头衬套型线方案，对连杆小头轴承润滑与活塞销的冲击性能改善较大，其中最小油膜厚度的最小值增加了0.170 μm，峰值油膜压力最大值减小了8.28 MPa，峰值粗糙接触压力最大值降低了119.49 MPa，进气冲程前期和排气冲程后期活塞销加速运动阶段相对于连杆小头的纵向加速度峰值分别减小了0.33 mm/s2和0.24 mm/s2。

来源：2023年第4期

《内燃机工程》期刊编辑部

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