气缸垫广泛应用于汽车发动机缸体与缸盖间密封,由于燃烧爆压引起缸体缸盖变形,使得压筋遭受疲劳考验。目前在CAE分析中,评价缸体缸盖变形量的指标是缸盖提升量,但是由于分析中往往重点关注的是密封压力,同时目前行业关于缸盖提升量的研究较少,为分析缸盖提升量(变形量)对压筋疲劳的影响,同时提出可行性的解决方案。为此分析了缸盖提升量的形成与影响因素及缸体缸盖变形量的差异,同时借助有限元分析解决气缸垫压筋疲劳开裂问题。研究表明,气缸垫压筋疲劳的主要影响因素是缸体缸盖的变形程度,缸体缸盖变形呈现两端变形大,中间变形小,距离爆压中心点越远,变形越小。同时,当缸体为铸铁,缸盖为铸铝时,缸体变形小于缸盖,当同为铸铝材质时,则缸盖变形小于缸体。通过对某发动机气缸垫开裂区域缸体缸盖进行优化,密封压力由10.3 N/mm提升至11.4

某发动机气缸垫在冷热冲击试验过程中出现渗油问题,通过对相关零部件的排查及试验台架边界参数的确认,确认失效原因为冷热冲击工况中升温、降温工况水温度变化过快,缸体、缸盖受热胀冷缩影响变形较大,最终导致气缸垫密封失效。针对该问题,基于冷热冲击试验标准要求,提出优化试验边界,控制冷却水温度变化速率的方案,经过台架验证,顺利解决了气缸垫渗油问题,也为后续冷热冲击试验过程中气缸垫的密封失效问题提供参考。

故障现象:一辆2010年产一汽-大众奥迪A6L轿车,搭载2.0TFSI发动机,行驶里程27万km。用户反映该车仪表板中的报警灯点亮,提示冷却液液位过低。检查分析:笔者接车后首先连接诊断仪检测发动机控制单元,但是未发现故障码。

关键词:气缸垫故障现象:一辆2012年产上汽通用别克英朗XT轿车,搭载1.6 L发动机,行驶里程6万km。用户描述车辆在高速路行驶时,冷却系统管路破裂,将车拖到修理厂,更换了冷却散热器、节温器及防冻液,并排净了空气。但在开回家的路上,另一处冷却系统的水管再次破裂。

发动机气缸垫精确三维尺寸的获得是气缸垫质量检验及其样品反向工程的关键.介绍了一种用于发动机气缸垫及其类似的大尺寸平面薄板状零件测量的基于图像处理的激光扫描三维尺寸测量技术,并对测量试验结果进行了分析.

在汽车工业高速发展的今天,汽车发动机的性能不断提升,主要表现在发动机的动力性、经济性和排放性等方面。汽车发动机是将热能转化为机械能的机器,即燃料在机器的内部燃烧,所产生的燃气瞬间膨胀推动活塞作功,对外输出动力。发动机的性能是否优越,除了与发动机的设计、精确的电子控制有关,还与气缸的密封性分不开,如果气缸密封性能不好,气缸内的压力和燃气燃烧的速度就会下降,导致燃气膨胀的爆发力不足,活塞的推力下降,使发动机的动力性能受损。此外,气缸密封不严还会造成混合气燃烧不完全,部分燃料随废气排出,造成燃料浪费,使发动机的经济性能下降,大量一氧化碳和碳氢化合物排入大气,使排放性能不达标。文章主要介绍了气缸垫的作用、发动机对气缸垫的要求、气缸垫的结构类型,并详细阐述了气缸垫密封性能的影响因素以及诊断方法

为提高某重型柴油机气缸垫的可靠性和疲劳寿命,基于其温度场、热机耦合应力场和变形情况等状态参数利用相关方法对气缸垫的工作参数进行了优化研究。利用正交实验方法分析了缸垫的气缸圆直径、上水孔圆直径、隔热带长度、缸垫厚度和螺栓预紧力等5个工作参数对上述3个状态参数的影响规律,并确定了影响最为显著的4个工作参数。利用所提出的混合神经网络模型建立了工作参数与状态参数的对应关系模型,结合所提出的改进灰狼算法计算确定了气缸垫的最优工作参数值。分析结果表明改进后气缸垫的温度应力和变形情况得到显著改善,证明了改进的有效性和算法的准确性。

石墨冲刺复合垫片具有良好的回弹性、压缩性、密封性、耐高温高压等优点,是发动机气缸盖常用的一种垫片。首先使用300T高温通用型密封件检测设备完成了20℃常温条件与100℃高温条件下复合垫片的机械性能试验。结果表明,常温条件下垫片的压缩率为21.33%,回弹率为28.30%;高温条件下垫片的压缩率为20.47%,回弹率为32.77%,满足发动机气缸垫技术要求。然后进行了垫片的密封性能试验,试验表明载荷为35 MPa时,泄漏率为0.08×10-3mm3/s,垫片的密封性能良好。最后采用Workbench软件对发动机停车、启动和正常运转3种工况下气缸垫的密封性能进行了模拟,分析表明螺栓预紧力应大于52.5 kN可满足密封要求。

发动机气缸垫失效会引起整个发动机报废的严重后果,其原因主要是气缸垫设计不合理、发动机缸盖和缸体局部变形量过大、发动机缸盖螺栓夹紧力大小及其分布不合理、缸盖螺栓拧紧工艺不合理和缸体缸盖表面质量等几个方面。本文针对以上方面做了充分的阐述。利用科学的模拟分析方法指导气缸垫密封凸筋的分布与设计,通过计算得到合理的螺栓夹紧力,选择适当拧紧工艺,利用密封看板100%检测缸体和缸盖的结合面表面质量,通过这些措施降低和均匀缸盖各区域形变量,确保气缸垫在发动机完整生命周期内起到良好的密封作用。