文档名：考虑空穴效应的连杆小头摩擦副润滑特性与冲击影响研究
摘要：为改善连杆小头轴承润滑及活塞销冲击特性,基于粗糙峰接触理论、平均流量模型及弹流润滑理论,以某高压共轨4缸柴油机为研究对象,运用AVLEXCITEPowerUnit软件搭建混合润滑活塞连杆组多体动力学模型,研究了考虑空穴条件下不同转速对连杆小头摩擦副润滑及冲击特性的影响规律.研究结果表明:标定功率转速2400r/min下,在做功时刻1080°后峰值油膜压力达到最大值197.1MPa,最小油膜厚度达到最小值1.8μm,而润滑油填充率在整个发动机循环过程中均低于0.12.在怠速800r/min、最大扭矩转速1600r/min、标定功率转速2400r/min下,进气、压缩、做功、排气4个冲程过程中,空穴区域由连杆小头轴承下半区转移至上半区、再转移至下半区.转速升高会导致峰值油膜压力增大,最小油膜厚度减小,粗糙接触压力增大,活塞销Z向速度峰值加大,对连杆小头轴承冲击加重,在缸内最高燃烧压力时刻,800r/min,1600r/min,2400r/min下的平均润滑油填充率均值为0.84,0.70,0.69,因润滑油填充率随转速的升高而降低,空穴程度加重.
Abstract：Inordertoimprovethelubricationandpistonpinimpactcharacteristicsofconnectingrodsmall-endbearing,amulti-bodydynamicmodelofmixedlubricationpistonandconnectingrodgroupwasbuiltbyAVLEXCITEPowerUnitsoft-warewithahigh-pressurecommonrailfour-cylinderdieselengineastheresearchobjectbasedontheroughpeakcontacttheo-ry,averageflowmodelandelastohydrodynamiclubricationtheory.Theinfluenceofcavitationeffectonthelubricationandim-pactcharacteristicsofconnectingrodsmallendfrictionalpairatdifferentspeedswasstudied.Theresultsshowthatthepeakoilfilmpressurereachesthemaximumvalueof197.1Mpaandtheminimumoilfilmthicknessreachestheminimumvalueof1.8μmafter1080°attheratedpowerspeedof2400r/min,whilethelubricatingoilfillingrateislowerthan0.12duringthewholeenginecycle.Undertheidlespeedof800r/min,themaximumtorquespeedof1600r/min,andtheratedpowerspeedof2400r/min,thecavitationareafirsttransfersfromthelowerhalfoftheconnectingrodsmall-endbearingtotheupperhalf,andthenbacktothelowerhalfduringthefourstrokesofintake,compression,work,andexhaust.Theincreaseofthespeedwillleadtotheincreaseofpeakoilfilmpressure,thedecreaseofminimumoilfilmthickness,theincreaseofroughcontactpressure,theincreaseofZ-directionvelocitypeakforpistonpin,andtheincreaseofimpactonthesmall-endbearingofcon-nectingrod.Theaveragefillingratesoflubricatingoilat800r/min,1600r/minand2400r/minare0.84,0.70and0.69re-spectively,andtheaggravationofcavitationbecomestruebecausethefillingrateoflubricatingoildecreaseswiththeincreaseofspeed.
作者：毕玉华 杨钊乾 马雄 刘少华 唐明超 Author：BIYuhua YANGZhaoqian MAXiong LIUShaohua TANGMingchao
作者单位：昆明理工大学云南省内燃机重点实验室,云南昆明650500昆明云内动力股份有限公司,云南昆明650032
刊名：车用发动机 ISTICPKU
Journal：VehicleEngine
年，卷(期)：2024, (2)
分类号：TK421.9
关键词：空穴效应 连杆小头 润滑特性 冲击特性
Keywords：cavitationeffect connectingrodsmallend lubricationcharacteristic impactcharacteristic
机标分类号：TH117.2TK423U664.21
在线出版日期：2024年6月7日
基金项目：科研院所稳定支持科研项目考虑空穴效应的连杆小头摩擦副润滑特性与冲击影响研究[
期刊论文] 车用发动机--2024, (2)毕玉华 杨钊乾 马雄 刘少华 唐明超为改善连杆小头轴承润滑及活塞销冲击特性,基于粗糙峰接触理论、平均流量模型及弹流润滑理论,以某高压共轨4缸柴油机为研究对象,运用AVLEXCITEPowerUnit软件搭建混合润滑活塞连杆组多体动力学模型,研究了考虑空穴条件...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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