发动机油底壳进水现象及原因

发动机油底壳进水现象及原因

发动机油底壳进水现象及原因

发动机的润滑油系统和冷却水系统是各自独立的两个系统,正常情况下,发动机冷却水是不会进入油底壳的。但在实际工作中,经常会遇到冷却水进入油底壳的现象。油底壳进水后,使机油稀释、变质、甚至乳化。不及时解决会造成机件磨损,甚至引起抱轴烧瓦事故。

1.发动机油底壳进水故障的主要表象

(1)冷却水不正常减少。

(2)机油压力降低。如果机油压力在同等转速下降低100~200kPa就要及时检查其原因。

(3)发动机连续工作或静置数小时后,油底壳内的油位明显上升,即机油量不减反增,有时从游标尺处溢出。

(4)曲轴箱和呼吸器内有白雾现象,有时呼吸器口处还有水珠产生。

(5)油底壳进水初期机油中有水滴,时间一长,则机油会变成乳白色。

(6)冷却水有“开锅”或“翻泡”现象。说明汽缸套有裂纹,水进入了油底壳。

2.发动机进水的原因

(1)汽缸套水封圈密封不好。

(2)机油冷却器损坏,部分冷却水渗入润滑系统。

(3)有些发动机冷却水泵的轴承是通过发动机机油润滑的,如果水封和油封老化或损坏,冷却水就会进入润滑系统。

(4)汽缸套有裂纹或缸套因“穴蚀”严重而产生小孔,冷却水会渗入汽缸,流入油底壳。

(5)汽缸盖有裂纹,冷却水直接渗入汽缸,流入油底壳。

(6)汽缸盖顶部的工艺孔闷头因工作振动而松脱,使冷却水经推杆孔流入油底壳。

(7)挺柱室内机体有铸造砂眼,使水套内的冷却水从砂眼中渗出,经挺柱室回流入油底壳,这一故障比较难检查。

(8)发动机汽缸垫被冲坏后连通水套,使冷却水直接进入汽缸套流入油底壳。

(9)缸头与缸体之间的水封圈损坏。如果缸盖螺栓偏松,也会使冷却水进入汽缸。

(10)对于干式缸套,如果机体因“穴蚀”严重,冷却水由机体渗入缸套,缸套因受热不均而损坏,冷却水仍过缸套渗入油底壳。

(11)有些发动机所附的空压机是用冷却水冷却的,而润滑油与发动机润滑油道相通,如果空压机发生某些故障,也会使冷却水流入油底壳。

(整理)车辆怠速振动研究现状及解决途径

车辆怠速振动研究现状及解决途径 一、车辆怠速振动概述 随着汽车工业的不断发展,人们对汽车舒适性的要求也越来越高,车内的噪声振动问题日益成为用户关注的焦点。车辆怠速时出现的共振问题,常表现为车内噪声大以及车身等部位振动大,对车内乘坐舒适性造成很大影响。 车辆怠速状态是指发动机空转时一种工作状况,发动机怠速时的转速被称为怠速转速,是发动机在没有对外输出功并维持正常运转的最低转速。一般发动机怠速为550-800r/min。 由于车辆零部件设计、装配不当或减震隔音装置设计不合理,车辆中经常会有共振现象发生,这势必引起车内振动、噪声过大,车内门窗、行李架等抖振剧烈。车辆常常在发动机处于怠速状态时,即发动机转速在550-800r/min时,车体产生强烈的噪音,振动较大,使车辆的舒适性降低,厂家急需消除此振动问题。 从目前国内、外对汽车发动机怠速振动及其引起的整车共振研究情况来看,主要侧重于具体的故障原因分析及故障排查,甚至是具体车型的故障分析,从理论上研究的论文很少,且没有进行系统深入的研究,也没有得出系统的科学的解决方法,无法指导实践。然而,从理论上对发动机怠速振动的形成机理进行研究十分必要,一方面可以根据理论研究出一套有效的排查故障的方法提高社会效益和经济效益,另一方面,也可以为发动机的设计、改进及实际运用提供指导。 二、车辆怠速振动原因分析 车辆车身怠速共振的根源是发动机怠速振动。 一、发动机怠速振动的机理及原因 怠速振动机理汽缸内气体作用力的变化(一个汽缸气体作用力变化或几个汽缸气体作用力变化),引起各汽缸功率不平衡,导致各活塞在做功行程时的水平方向分力不一致,出现对发动机横向摇倒的力矩不平衡,从而产生发动机抖动。也可以说,凡是引起发动机汽缸内气体作用力变化的故障都有可能导致发动机怠速振动。 ①直接原因,指机械零件脏污、磨损、安装不正确等,导致个别汽缸功率的变化,从而造成各汽缸功率不平衡,致使发动机出现怠速振动; ②间接原因,指发动机电控系统不正常,导致混合气燃烧不良,造成各汽缸功率难以平衡,使发动机出现怠速振动。 按故障系统分析怠速振动的原因有以下四个方面:①进气系统;②燃油系统;③点火系统;④发动机机械系统。 1.进气系统 (1)进气歧管或各种阀泄漏当不该进入的空气、汽油蒸汽、燃烧废气进入到进气歧管,造成混合气过浓或过稀,使发动机燃烧不正常。当漏气位置只影响个别汽缸时,发动机会出现较剧烈的抖动,对冷车怠速影响更大。常见原因有:进气总管卡子松动或胶管破裂;进气歧管衬垫漏气;进气歧管破损或其它机件将进气歧管磨出孔洞;喷油器O型密封圈漏气;真空管插头脱落、破裂;曲轴箱强制通(PCV)阀开度大;活性炭罐阀常开;废气再循环(EGR)阀关闭不严等。 (2)节气门和进气道积垢过多节气门和周围进气道的积炭污垢过多,空气通道截面积发生变化,使得控制单元无法精确控制怠速进气量,造成混合气过浓或过稀,使燃烧不正常。常见原因有:节气门有油污或积炭;节气门周围的进气道有油污积炭;怠速步进电机、占空电磁阀、旋转电磁阀有油污、积炭。 (3)怠速空气执行元件故障怠速空气执行元件故障导致怠速空气控制不准确。常见原因有:节气门电机损坏或发卡;怠速步进电机、占空比电磁阀、旋转电磁阀损坏或发卡。

11-油底壳总成的拆卸及安装

(十一)、油底壳总成的拆卸及安装 一、拆卸 拆卸顺序:如图 1、放油塞5、油底壳压块 2、放油塞磁铁6、油底壳组件 3、复合式密封垫圈7、油底壳垫片 4、螺栓M8X40 注意: (1)上紧螺栓顺序:从中间向两边交叉上紧,拆卸时 刚好相反。 (2)重装时要求更换复合式密封垫圈,油底壳垫片如 有缺损也要求更换。 油底壳总成解体图

准备工作: (1)一个至少可以装31升机油的容器。 (2)一个27mm的扳手。 (3)一个10mm的扳手或套筒工具。 告诫:高温机油可能造成严重的人身伤害。同时避免皮肤长时间反复接触用过的机油,因为长时间和反复接触会引起严重的皮肤病或其它身体伤害。 放出机油: (1)运转发动机直到冷却液的温度达到60℃[140°F]以上。关掉发动机。 (2)使用27mm扳手拆下放油塞。立即排放机油以确保机油和悬浮污物全部从发动机中排出。 注意:机油达到一定的温度时,悬浮污物才容易排放出来。 拆卸工作: (1)拆卸油底壳固定螺栓和压块 (2)拆卸油底壳 (3)取下油底壳胶垫 注意:如果油底壳与机体粘合较紧时,不要用尖利工具撬动拆下油底壳,可用软木锤轻轻拷打震松后拆下油底壳。

准备工作: (1)毛刷一个。 (2)煤油或柴油若干。 (3)压缩空气。 清洗油底壳组件: (1)用煤油或柴油清洗干净油底壳组件。(2)用压缩空气吹干。 放油塞总成 (1)用煤油或柴油清洗干净放油塞和放油塞磁铁上的铁销及金属附着物。 (2)用压缩空气吹干。 注意:磁铁上往往有金属吸附物,注意清洗干净。 油底壳垫和其它零件 (1)用煤油或柴油清洗干净油底壳垫和其它零件。 (2)用压缩空气吹干。 注意:油底壳垫是橡胶制品,往往容易被尖利的硬物刮伤,注意保护。 清洗干净油底壳清洗干净金属附着物

汽车发动机振动噪声测试实用标准系统

附件1 汽车发动机振动噪声测试系统 1用途及基本要求: 该设备主要用于教学和科研中的振动和噪声测量,要求能够测量试验对象的振动噪声特性(频率、阶次、声强等),能对试验数据进行综合分析。该产品的生产厂应具有多年振动噪声行业从业经验,有较高的知名度和影响力。系统软件和硬件应该为成熟的模块化设计,同时具有很强的扩展能力,能保证将来软件和硬件同时升级。 2设备技术要求及参数 2.1设备系统配置 2.1.1数据采集系统一套; 2.1.2数据测试分析软件一套; 2.1.3传声器 2个; 2.1.4加速度计 2个; 2.1.5声强探头 1套; 2.1.6声级校准器 1个; 2.1.7笔记本电脑一台 2.2数据采集、控制系统技术要求 2.2.1主机箱一个;供电采用9~36V直流和 200~240V交流; 2.2.2便携式采集前端,适用于实验室及现场环境; 2.2.3整机消耗功率<150W; 2.2.4工作环境温度:-10?C ~50?C; 2.2.5中文或英文WindowsXP下运行,操作主机采用笔记本电脑; 2.2.6输入通道数:4个以上,其中2个200V极化电压输入通道、不少一个转速输入通道; 2.2.7输入通道拥有Dyn-X技术,动态围160dB; 2.2.8每通道最高采样频率:≥65.5kHz,最大分析带宽:≥25.6kHz; 2.2.9系统留有扩充板插槽,根据需要可以进一步扩充;数据采集前端可同时连接多种形式传感器,包括加速度计、转速探头、传声器、声强探头等; 2.2.10系统具有堆叠和分拆能力,多个小系统可组成多通道大系统进行测量。大系统可分拆成多个小系统独立运行; 2.2.11采集前端的数据传输具备二种方式之一:①通过10/100M自适应以太网传输至PC; ②通过无线通讯以太网技术传输至PC,通信距离在100米以上。使测量过程更为灵活方便,方便硬件通道和计算机系统扩展升级;

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示范文本

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示 范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 鉴于内燃机在结构和工作原理上比较的复杂,而且激 励源和零部件也非常的多,因此,当内燃机出现了故障的 时候,一般症状都比较复杂,故障信号也比较难检测,在 进行诊断的时候便非常的困难。本文主要是从振动的角度 对内燃机的故障进行了分析,首先,分析了内燃机的振动 结构和振动特性,然后从振动分析的角度,探讨了如何对 内燃机发生的故障进行诊断的问题。 内燃机在工业、农业等所需的机械设备中,属于比较 重要的机械之一,尤其是在船舶、石油钻井、铁路、汽车 以及农业等方面得到了广泛的应用。从某种意义上来说, 内燃机运行状态的优劣,直接的关系着整个机组的运行状

态。所以,提高对内燃机运行状态的检测水平和故障诊断率,对于系统的安全、稳定运行来说,意义重大。下面就从振动分析的角度,对内燃机的结构和振动特性以及故障的诊断问题等进行分析。 内燃机的振动结构和振动特性 由于内燃机在运行的时候,在各种力的激励下,很容易产生振动的现象,再经过不同的传递路径传递到内燃机的表面。因此,当内燃机的零件产生变化的时候,内燃机的表面振动现象也会呈现出不同的振动特性。在此基础上,专家们研究出了在从内燃机的振动特性进行内燃机故障的诊断。 内燃机属于热能动力机械范畴,在人们长期的实践和创新中,内燃机的主运动系统已经形成了由连杆、活塞和曲轴组成的结构可靠、生命力强的曲柄连杆结构为主的系统。再加上其他的辅助系统,便组成了内燃机的结构。按

发动机润滑及两种油底盒详解

发动机润滑及两种油底盒详解 对于汽车来说,发动机就是它的心脏,要想让这颗心脏不得心肌梗塞或者动脉硬化以及其他病症的话,润滑就是非常重要的一项,而今天我们的话题就是发动机的润滑原理。 ●润滑系的组成:机油泵、滤清器、泄压阀、润滑轨道、机油冷却器、油底盒等 我们都知道发动机是有很多金属部件组成的,这些部件表面虽然都经过了打磨,但如果把他们放大来看,表面仍然是凹凸不平,发动机工作时,很多传动零件都是在很小的间隙下作高速相刘运动的,如曲轴主轴颈与主轴承,曲柄销与连杆轴承,凸轮轴颈与凸轮轴承,活塞、活塞环与气缸壁面,配气机构各运动副及传动齿轮副等。所以如果不采用润滑措施,那么就会产生不必要的磨损,影响机械寿命。 润滑系统的作用就在于连续不断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全部传动件的摩擦表面,并在摩擦表面之间形成油膜,实现液体摩擦。将润滑油供给做运动的的零部件,从而减少他们之间的摩擦阻力,降低磨损,并且还能够起到清洗和冷却的作用。 所以,我们买了新车之后,都会有一段时间的磨合期,销售都会告诉你速度不能超过多少,转速不要超过多少等,就是因为金属表面还有毛刺,需要一点一点把他们磨平,而通过机油的润滑,将这些东西带走,首保换机油时,你就会发现机油中有很多铁屑,这就是磨合下来的金属毛刺。 ●润滑方式——飞溅润滑、压力润滑以及脂膏润滑 飞溅润滑:从名字上理解,飞溅润滑是溅射上去的,也就是说不需要外力的帮助,是发动机各部件在工作时从油底盒带起来的机油覆盖到表面,起到润滑作用。由于没有压力,所以能力有限,只能覆盖一些凸轮、摇臂以及汽缸壁表面等等,而对于其他例如凸轮轴承,主轴承等等,就需要通过压力润滑来实现。 压力润滑:顾名思义,通过压力将机油泼洒到需要润滑的部位,由于有了单独的压力泵,给那些不能通过飞溅润滑的部件提供足量的机油。 脂膏润滑:这个最容易理解,将润滑剂涂抹在需要润滑的零件表面,过程类似于我们抹擦脸油,不同之处是这个目的在于润滑,我们是为了保湿。 ●湿式和干式油底盒 我们知道机油可以提供润滑,那么机油又存在哪里,这就引出了油底盒这个概念,而油底盒又分为湿式以及干式两种。

发动机油底壳进水现象及原因

发动机油底壳进水现象及原因 发动机的润滑油系统和冷却水系统是各自独立的两个系统,正常情况下,发动机冷却水是不会进入油底壳的。但在实际工作中,经常会遇到冷却水进入油底壳的现象。油底壳进水后,使机油稀释、变质、甚至乳化。不及时解决会造成机件磨损,甚至引起抱轴烧瓦事故。 1.发动机油底壳进水故障的主要表象 (1)冷却水不正常减少。 (2)机油压力降低。如果机油压力在同等转速下降低100~200kPa就要及时检查其原因。 (3)发动机连续工作或静置数小时后,油底壳内的油位明显上升,即机油量不减反增,有时从游标尺处溢出。 (4)曲轴箱和呼吸器内有白雾现象,有时呼吸器口处还有水珠产生。 (5)油底壳进水初期机油中有水滴,时间一长,则机油会变成乳白色。 (6)冷却水有“开锅”或“翻泡”现象。说明汽缸套有裂纹,水进入了油底壳。 2.发动机进水的原因 (1)汽缸套水封圈密封不好。 (2)机油冷却器损坏,部分冷却水渗入润滑系统。 (3)有些发动机冷却水泵的轴承是通过发动机机油润滑的,如果水封和油封老化或损坏,冷却水就会进入润滑系统。 (4)汽缸套有裂纹或缸套因“穴蚀”严重而产生小孔,冷却水会渗入汽缸,流入油底壳。 (5)汽缸盖有裂纹,冷却水直接渗入汽缸,流入油底壳。 (6)汽缸盖顶部的工艺孔闷头因工作振动而松脱,使冷却水经推杆孔流入油底壳。 (7)挺柱室内机体有铸造砂眼,使水套内的冷却水从砂眼中渗出,经挺柱室回流入油底壳,这一故障比较难检查。 (8)发动机汽缸垫被冲坏后连通水套,使冷却水直接进入汽缸套流入油底壳。 (9)缸头与缸体之间的水封圈损坏。如果缸盖螺栓偏松,也会使冷却水进入汽缸。 (10)对于干式缸套,如果机体因“穴蚀”严重,冷却水由机体渗入缸套,缸套因受热不均而损坏,冷却水仍过缸套渗入油底壳。 (11)有些发动机所附的空压机是用冷却水冷却的,而润滑油与发动机润滑油道相通,如果空压机发生某些故障,也会使冷却水流入油底壳。

油底壳进水解决方案

油底壳进水解决方案 篇一:发动机油底壳进水现象及原因 发动机油底壳进水现象及原因 发动机油底壳进水现象及原因 发动机的润滑油系统和冷却水系统是各自独立的两个系统,正常情况下,发动机冷却水是不会进入油底壳的。但在实际工作中,经常会遇到冷却水进入油底壳的现象。油底壳进水后,使机油稀释、变质、甚至乳化。不及时解决会造成机件磨损,甚至引起抱轴烧瓦事故。 1.发动机油底壳进水故障的主要表象 (1)冷却水不正常减少。 (2)机油压力降低。如果机油压力在同等转速下降低100~200kPa就要及时检查其原因。 (3)发动机连续工作或静置数小时后,油底壳内的油位明显上升,即机油量不减反增,有时从游标尺处溢出。 (4)曲轴箱和呼吸器内有白雾现象,有时呼吸器口处还有水珠产生。 (5)油底壳进水初期机油中有水滴,时间一长,则机油会变成乳白色。

(6)冷却水有“开锅”或“翻泡”现象。说明汽缸套有裂纹,水进入了油底壳。 2.发动机进水的原因 (1)汽缸套水封圈密封不好。 (2)机油冷却器损坏,部分冷却水渗入润滑系统。 (3)有些发动机冷却水泵的轴承是通过发动机机油润滑的,如果水封和油封老化或损坏,冷却水就会进入润滑系统。 (4)汽缸套有裂纹或缸套因“穴蚀”严重而产生小孔,冷却水会渗入汽缸,流入油底壳。 (5)汽缸盖有裂纹,冷却水直接渗入汽缸,流入油底壳。 (6)汽缸盖顶部的工艺孔闷头因工作振动而松脱,使冷却水经推杆孔流入油底壳。 (7)挺柱室内机体有铸造砂眼,使水套内的冷却水从砂眼中渗出,经挺柱室回流入油底壳,这一故障比较难检查。 (8)发动机汽缸垫被冲坏后连通水套,使冷却水直接进入汽缸套流入油底壳。 (9)缸头与缸体之间的水封圈损坏。如果缸盖螺栓偏松,也会使冷却水进入汽缸。

发动机激励的整车振动

发动机激励的整车振动 Motorerregte Fahrzeugschwingungen 车辆行驶在平坦的路面上或怠速运转时,只有发动机本身是激振振源.在发动机中,准确地说是在往复活塞式发动机中,由于反复做上下运动的活塞和燃烧过程,产生了附加力和扭矩,它们通过动力总成悬置(主要是橡胶元件)激发汽车底盘的振动。由此产生的振动和噪声将对车箱内乘员产生不利影响。 下面首先介绍激振源和激励振动的成因,接着是激励振动的影响,最后讲述连接作用在发动机和底盘之间的动力总成悬置,见图1.1。作用在发动机上的主要激振力为Fz和围绕曲轴中心线的力矩Mx,有时也存在垂直方向的激振力矩My,但是激振力Fx和Fy以及激振力矩Mz根本不存在或很少发生。 图1.多缸发动机的激振力和激振力矩 如图所示,X轴与曲轴中心线相同,对于发动机纵向布置在整车上的车辆来说,该轴与车辆的纵轴方向一致。对大多数的前轮驱动车辆来说,X轴相当于车辆的横轴。对发动机来说,Z轴方向与直列发动机的汽缸中心线相一致,与V型发动机汽缸中心线角分线相一致。当发动机斜置时,发动机的Z轴与车辆的Z轴不一致.

-----------------------------------------------(1.3) 发动机激励可分为惯性和燃烧激励。下面先介绍单缸机,然后介绍多缸机. 1 .单缸发动机激励 1.1.曲柄机构运动 见图1 .2a ,对于曲柄机构的运动,可以用连杆大头长度l 和曲柄半径r(冲程 s=2r)建立曲轴转角 α和活塞行程Sk 的运动关系式: 角 α和 β 之间的关系可由距离BD=lsin β=rsin α,再将下式代入其中: λp=r/l 这样可以得到: 代入连杆比λp =r/l,展开平方根后可得: 忽略4阶以上的各项,活塞行程可以由下式描述: 假如曲轴角速度ω为常数,曲轴转角α将与时间成正比,则有: 对式(1.2)求导,可得到活塞速度方程式: -----------------------------------------------(1.2)

发动机油底壳冲压模具设计说明

发动机油底壳冲压模具设计 摘要汽车发动机油底壳冲压模具属于大中型模具,在实际的模具设计生产中存在一定的难点,如形状不规则,需要对压力中心进行确定;整体形状复杂,一次拉深对模具、设备的要求相对较高,但多次拉深又易引起拉裂、破损等现象。 首先利用UG对发动机油底壳进行三维实体造型,其属于具有台阶状的复杂盒形件,两侧拉深深度不一,径向拉应力沿盒形件周边分布极为不均匀,在落差的地方产生较大的附加应力,易引起材料堆积或破裂。所以设计关键在于确定拉深次数,以保证油底壳的成形;确定压力中心,以保证设备的安全工作。确定采用单工序模的工艺方案,分别为:落料模、拉深模、冲孔模。 落料模的设计着重于合理安排毛坯的排样和压力机的选择,以及凸、凹模等工作零件的设计确定。拉深模着重于工艺力的计算,并根据工艺力选择了双动拉深压力机,对凸、凹模等也做了设计。冲孔模与落料模同属冲裁模,其原理基本一致。冲孔模着重于法兰边上的25个小孔分布较为密集,因此冲孔凸模的采用过盈配合的固定方式,凹模选择最小壁厚。针对上述三副模具的凸、凹模和其他主要工作零件的服役性能要求,选择合适的材料以及合理的热处理方式,以提高其使用性能,延长使用寿命。最终通过AutoCAD绘制出每一副模具的具体结构。 关键词:油底壳落料拉深冲孔模具设计

Design of Stamping Die in Oil Sump of Engine Abstract The stamping die of the oil sump of engine belongs to the large and medium molds, there are many difficulties in the actual design and production, such as an irregularly shaped, you need to calculate the center of the pressure; The whole shape are complex,it is a relatively high requirement of the die if drawing once ,but it is easy to be tension crack and damage after drawing many times. Frist of all, draw a stereogram of the oil sump of the engine by UG, then we can analysis technological parameter of the oil sump of the engine, the depth of drawing in both sides is different, the distribution of the radial tensile stress along the periphery of the rectangular box is extremely non-uniform, it is likely to be a great additional stress in the gap, and cause the accumulation of materials or rupture. So the key of the design is to determine the number of drawing ,in order to ensure the forming of oil sump; to determine the center of the pressure, to make sure the safety of the equipment. On this basis, we adopt the process program of single die definite which are blanking, drawing and perforating respectively. The most important of the die of blanking is to arrange the layout of blank reasonably and select the pressing machine and design the working parts such as convex die and concave die. The most important of the die of drawing is to figure out the force of technology, and select the press machine of double action drawing rely on the force of technology. Besides, we also design the convex die and concave die. The perforating and blanking die belongs to the blanking die, the basic principle of them is consistent. The most important of the perforating die is that the distribution of the 25 small holes in the flange is very concentrated. Therefore we choose the interference fit to fix the convex die of perforating and select the minimum wall thickness of the concave die. At the same time, according the working performance requirement of the convex、concave die and other major working parts, we choose the reasonable materials and the best way to heat treatment, in order to improve its performance and extend the service life. Finally draw out each mould of concrete structures through the AutoCAD. Key words:oil sump blanking drawing perforating mould design

关于汽车振动的分析

关于汽车的振动的分析 汽车振动系统是由多个子系统组成的具有质量、弹簧和阻尼的复杂的振动系统。汽车振动源主要有:路面和非路面对悬架的作用、发动机运动件的不平衡旋转和往复运动、曲轴的变动气体负荷、气门组惯性力和弹性力、变速器啮合齿轮副的负荷作用、传动轴等速万向节的变动力矩等。 在汽车工程中,多数振动是连续扰动力,而其他一些则是汽车承受的冲击力和短时间的瞬态振动力。振动又可分为周期性的和随机性的,发动机旋转质量的不平衡转动是周期振动的典型例子,而随机振动主要是由路面不平引起的。所有质量--弹性系统都有自己的固有频率,如果作用于系统的干扰频率接近振动系统的固有频率,就会发生共振现象。因此即使自身具有抗干扰能力的系统,装配到汽车上时仍有可能产生振动问题,这就要求在设计阶段准确建立系统模型及运动方程,分析自由振动特性和受迫振动响应,研究控制振动的方法。 汽车振动按照频率范围可分为: 1、影响行驶平顺性的低频振动:它产生的主要振源由于路面不平度激励使得汽车非悬挂质量共振和发动机低频刚体振动,从而引起悬架上过大的振动和人体座椅系统的共振造成人体的不舒适,其敏感频率主要在1-8Hz(最新的研究表明:当考虑人体不同方向的响应时可到16Hz)。对于乘员其评价指标一般是:针对载货汽车的疲劳降低工效界限和针对乘用汽车的疲劳降低舒适界限,或直接采用人体加权加速度均方根值进行评价;对于货物其评价指标是:车箱典型部位的均方根加速度。由于该指标于人体生理主观反映密切相关,因此试验和评价往往采用测试和主观评价相结

合。 2、车身结构振动和低频噪声:大的车身结构振动,不仅引起自身结构的疲劳损坏,而且更是车内低频结构辐射噪声源。其频率主要分布在20—80Hz 的频带内。由两方面引起:(1)激励源;主要有:道路激励、动力传动系统尤其是动力不平衡和燃烧所产生的各阶激励、空气动力激励;(2)车身结构和主要激励源系统的结构动力特性匹配不合理引起的路径传递放大。当前对于低频结构振动和噪声分析研究的方法有:计算预测分析,(1)基于有限元方法通过建立结构动力学模型取得结构固有振动模态参数对结构动力学特性进行评价,通过试验载荷分析得到振动激励并结合结构动力学模型计算振动响应;(2)基于有限元和边界元的系统声学特性计算和声响应计算。试验分析:(1)各种结构振动和声学系统的导纳测量和模态分析;(2)基于实际运行响应的工作振型分析;(3)基于机械和声学导纳测量的声学寄予率分析; 3、各种操纵机构的振动:操纵机构的振动主要是因为其安装吊挂刚度偏低或自身结构动力特性不当或车身振动过大而产生,它不仅容易使驾驶者疲劳严重时可能使操纵失控。对于这些振动各企业都有相应得评价和限值规定。最为典型的是方向盘(线性)振动(转向管柱振动),其产生的主要原因是方向盘及管柱安装总成与车身振动或其它激励源发生共振;另一重要的振动现象是行驶过程中的方向盘旋转振动(即:方向盘及转向轮摆振)。其产生的原因是:行驶过程中转向轮的跳动与自身的转动而产生的陀螺效应引起转向轮的波动并被转向结构放大从而引起方向盘旋转振动。 4、空气声:车内空气声是由于隔声吸声措施不当从而使得动力传动

油底壳密封垫的几种常用材料

油底壳密封垫的几种常用材料 1.CORK,软木. 此种材料最早应用于油底壳密封.应用范围最为广泛.是一种适用性很强的密封材料.其特点是工艺简单,原材料简单易得.成本低.但是应用范围广并不意味着完全适合波箱的油底壳密封.其缺点也十分明显.容易渗漏.上螺丝容易压爆.所以很早欧美大厂已陆续不再使用此种材料.只有日本厂商依然在中国销售的部分车型使用.在美国也只有低端修包使用此种材料.决不是什么主流. 2.RUBBER,橡胶. 此种材料作为油底垫在国外维修市场广泛使用.但在中国很少人接受.它其实是一种非常好的密封材料.变速箱绝大部分密封件都是使用此种材料.象前后油封.O型圈,活塞等.其材料又分为NBR,ACM,等.欧洲车比较喜欢用此种材料做油底垫.如奔驰,奥迪,大众等. 3.PAPER,纸垫. 此种密封材料是一种新型油底垫材料.其优点是性能稳定.密封效果好. 适合于平面密封.很多波箱的阀体垫就是用此种材料.国内所熟悉的美国正宗TTK,ATC,TRANSTEC(不是国内其他所谓的TEC)等修理包用的油底垫绝大多数都用此种材料. 比较有代表的有: FAPAK, AP等. 4.MODULE RUBER.硬胶垫.

就是用金属骨架外包橡胶.比较典型的如4T65E.这是一种油底垫的新趋势.它综合了橡胶垫的优势又避免橡胶被压跑不容易固定的缺点.现在美国新款变速箱几乎都用此种方式做密封垫.此种方式在发动机上应用也非常广泛. 5.O型圈. 就是在油底壳接口面开一条小槽.里面用O型圈密封.这是一种最近才应用于油底壳密封的方式.使用此种方式的有:6HP19,6HP26等. 它对油底壳及波箱壳的加工精度要求较高. ---- 转自新世纪汽车网

汽车发动机机油更换教学设计

发动机机油的更换 一、项目要求: (1) 正确使用设备安全生产操作; (2) 做好废油的回收工作; (3)根据汽辆要求更换合适级别的机油(粘度和质量级别要求),例如:0W-30,SF,CF; (4)加注量合适,例如:卡罗拉; (5)放油塞、滤清器按规定扭力拧紧,并且不能产生泄露; 二、教学目标: 1.情感目标: (1)团队协作能力,听取别人的意见,吸取别人的经验,学会互相合作,能够吸纳别人的思想也能正确的表达自己的建议; (2)善于思考,具备发现问题,解决问题的能力; (3)能正确的对待压力,对待批评与表扬; (4)安全生产,遵守职业道德规范。 2.知识目标:(1)了解更换发动机机油和机油滤清器的重要性: (2)这一步熟悉发动机机油和机油滤清器的作用。 3.技能目标:学生在实际工作的情境中学习熟悉掌握更换发动机机油和机油滤清器的技能。 4.教学重点: (1)发动机机油更换工作流程 (2)机油的加注及检查 5.教学难点:放油塞拆装和机油滤清器的更换 6.突破重点、难点:①学生在老师的引导下完成项目。 ②教师帮助个别学生提高水平。

三、项目分析: 本项目是将实训教学与具体的汽车维修保养工作结合起来,对一辆实车进行实际更换工作,让学生从亲身的感受中说、做、学,优化教学过程,改进学习方式,并倡导学生主动参与学习和同学交流合作,用不同的方式来学习知识。通过自己的讨论交流进行探索和实现问题的解决,形成一定的知识解决模型,并最终解决实际生活问题,从而能够与行业零距离接轨 四、教学策略分析 1.学生分析:对于学生刚刚入学开始学习汽车的专业课程,新鲜感比较强,好奇心也比较重,再加上现在的中职学生绝大多数都是基础文化课较差,学习习惯不好,主动性较差,讨厌枯燥无味的纯理论知识,更喜欢动手操作。在这种情况下,我们教师应想办法结合实训操作激发学生的学习热情,把学生领进专业课程的大门,为他们继续学习打下坚实的基础。 2.教学理念和教学方式 发动机机油更换项目教学,要紧密联系生活实际。使用项目教学法,在完成一个相对完整的项目时,贯穿理论知识,做中学,学中乐。学生是学习的主人,在教师的帮助下,学生以实践法,小组合作学习,利用动手操作,学习新知识,自主学习。教师以规范示范法、现场巡回指导法施教。 教学评价方式,包括师生评价、学生评价、小组评价等多种方式。在操作中老师通过视察指导对学生的学习作出评价,学生之间,小组之间互相评价。让每个学生都能做中学,学中做的乐趣。同时让学生把分散知识的各知识点综合起来,应用于实际的工作中。 五、教学准备: 举升机,实车,机油滤清器专用扳手,套筒,扭力扳手,三件套,板布,漏斗,抹布,废机油收集器,手套,接杆,新机油和新机油滤清器等。

汽车发动机停车振动现象分析与解决方案

万方数据

万方数据

第5期王葵:汽车发动机停车振动现象分析与解决方案 ▲图4未采取抑振措施 ▲图5采取抑振措施 ▲图6加速度传感器安装图 加装抑振装置前后振动特性数据表 怠速时振动停车中振动振幅放停车发动机状态 加速度均值加速度最大值大倍率时间/s未采取抑振措施9.04G53.8G5.957 采取抑振措施8.96G9.04G1.0l34。2试验结论 加装抑振电磁阀前,操纵杆在汽车发动机停车过程中出现剧烈抖动,如图7所示。最大振动加速度是怠速状态时的5—6倍,停车时间为7s。 加装抑振电磁阀后,振动现象得到极大的改善,未见振动加速度明显放大现象,如图8所示。振动加速度放大倍率下降到1左右,停车时间缩短为3s左右,基本上消除了共振现象。 5抑振装置的主要创新点及小结 本抑振装置没有采用传统的橡胶或液压悬置隔振减振 ▲图7操纵杆抑振前振动特性 ▲图8操纵杆抑振后振动特性 法,而是针对发动机停车时共振的特点,采用短时关闭进气道,从耗减回转惯性能量这一根本出发,缩短发动机停车的时间,从而达到抑制振动的效果。抑振装置中的电磁阀克服了普通大lZl径气阀关闭效率高,但动作时间长的缺陷,其合理的阀体结构,配以合理的驱动和控制方式,有效地解决了发动机停车时剧烈振动的问题。 本抑振装置为一个全新试制开发的产品,在目前周内所有的柴油型汽车上均没有出现过,该抑振装置的正规铸铝模具产品在国内某型号柴油SUV上首次实际装车后,能够十分有效地抑制发动机的停车振动现象,且对发动机的动力性能没有任何不良影响,极大地提高了驾驶的舒适性,达到了良好的效果。 参考文献 [1]董铁有.汽车构造(发动机)[M].北京:人民交通出版社.2005. [2]谢里云.汽车发动机燃油系统结构与维修[M].广州:广东科技出版社。1994. [3]张志沛.汽车发动机原理[M].北京:人民交通出版社,2003.[4](日)高野二郎.降低柴油机起动及停车时振动的研究[J].国外内燃机,2006.3:45~50. [5]王葵。李照霞,陈国平.一款实用的电磁气阀[J].机械工程师,2006.12:110一111. [6]熊伟.发动机悬置隔振性能及优化研究[D].重庆:重庆大学,2003. 作者简介:王葵(1968一),男,安徽桐城人.实验师;从事机械设计和制造方面的教学和实验工作,发表论文近10篇。获得国家实 用新型专利1项。 万方数据

(汽车行业)汽车发动机振动噪声测试系统

(汽车行业)汽车发动机振动噪声测试系统

附件1 汽车发动机振动噪声测试系统 用途及基本要求: 该设备主要用于教学和科研中的振动和噪声测量,要求能够测量试验对象的振动噪声特性(频率、阶次、声强等),能对试验数据进行综合分析。该产品的生产厂应具有多年振动噪声行业从业经验,有较高的知名度和影响力。系统软件和硬件应该为成熟的模块化设计,同时具有很强的扩展能力,能保证将来软件和硬件同时升级。 设备技术要求及参数 设备系统配置 数据采集系统壹套; 数据测试分析软件壹套; 传声器2个; 加速度计2个; 声强探头1套; 声级校准器1个; 笔记本电脑壹台 数据采集、控制系统技术要求 主机箱壹个;供电采用9~36V直流和200~240V交流; 便携式采集前端,适用于实验室及现场环境; 整机消耗功率<150W; 工作环境温度:-10?C~50?C; 中文或英文WindowsXP下运行,操作主机采用笔记本电脑; 输入通道数:4个之上,其中2个200V极化电压输入通道、不少壹个转速输入通道; 输入通道拥有Dyn-X技术,动态范围160dB; 每通道最高采样频率:≥65.5kHz,最大分析带宽:≥25.6kHz; 系统留有扩充板插槽,根据需要能够进壹步扩充;数据采集前端可同时连接多种形式传感器,包括加速度计、转速探头、传声器、声强探头等; 系统具有堆叠和分拆能力,多个小系统可组成多通道大系统进行测量。大系统可分拆成多个小系统独立运行; 采集前端的数据传输具备二种方式之壹:①通过10/100M自适应以太网传输至PC;②通过无线通讯以太网技术传输至PC,通信距离在100米之上。使测量过程更为灵活方便,方便硬件通道和计算机系统扩展升级; 多分析功能:对同壹信号可同时进行FFT和CPB分析和显示处理;对同壹信号也可同时设置不同的分析带宽进行分析; 输入通道采用至少24位的A/D; 自动检测带传感器电子数据表的传感器(即插即用) 数据测试分析软件系统技术要求 多通道输入测量信号且行采集、处理和存储;根据需要能够进壹步扩充; 多通道实时在线显示; 能测量传递函数、自功率谱、互功率谱、自相关函数、互相关函数、能测量相干函数、概率密度函数、脉冲相应函数、倒频谱、时域波形,能进行动态信号的微积分、四则运算、编辑等;系统具有自动报告生成功能。测试报告模板可根据用户需求定制,用户可从Word中自动得到实时更新的测量曲线和数据等; 函数可用各种图形类型显示,包括:瀑布图、彩色等高线图、条状图、线状图、曲线图、阶

发动机振动特性分析与试验(精)

发动机振动特性分析与试验(精)

发动机振动特性分析与试验 作者:长安汽车工程研究院来源:AI汽车制造业

完善的项目前期工作 预示着更少的项目后期风险,这也是CAE工作的重要意义之一。在整机开发的前期(概念设计和布置设计阶段),由于没有成熟样机进行NVH试验,很难通过试验的方法预测产品的NVH水平。因此,通过仿真的方法对整机NVH 性能进行分析甚至优化显得十分重要。 众所周知,发动机NVH是个复杂的概念,包括发动机的振动、噪声以及个体对振动和噪声的主观评价等。客观地说,噪声与振动也相互联系,因为发动机一部分噪声由结构表面振动直接辐射,另一部分由发动机燃烧和进排气通过空气传播。除此之外,发动机附件(如风扇)也存在噪声贡献。本文仅考虑发动机结构振动问题,即在主轴承载荷、燃烧爆发压力和运动件惯性力的作用下,对发动机结构振动进行分析以及与试验的对比。发动机结构噪声的激励源主要包括燃烧爆发压力、气门冲击、活塞敲击、主轴承冲击、前端齿轮/链驱动和变速器激2. 动力总成模态压缩

缩减有限元模型,得到动力总成的刚度、质量、几何以及自由度信息,用于多体动力学分析。 3. 运动件简化模型建立 发动机中的部分动件不用进行有限元建模,可作简化处理,形成梁-质量点模型,用于多体动力学分析。其中包括:活塞组、连杆组和曲轴及其前后端。 4. 动力总成多体动力学分析 在定义了动力总成各零部件间连接并且已知各种载荷的情况下,对动力总成进行时域下的多体动力学分析,并对得到的发动机时域和频域下的动态特性进行评判,同时,其输出用于结构振动分析。 5. 动力总成结构振动分析 基于多体动力学分析结果,对整个动力总成有限元模型进行强迫振动分析,得到发动机本体、

汽车噪声与振动

汽车噪声与振动 概述:随着汽车发动机功率的不断提高,噪声与振动的问题日渐突现出来,开始成为汽车开发工程中的主要问题之一。在汽车界,人们在讨论噪声与振动时,常用的一个词就是NVH,即是噪声(Noise)、振动(Vibration)和不舒适(Harshness)三个英文单词首字母的简写。汽车噪声振动有两个特点,一是与发动机转速与汽车行驶速度有关,二是不同的噪声振动源有不同的频率范围。在低速时,发动机是主要的噪声和振动源,在中速时,轮胎与路面的摩擦是主要的噪声和振动源,而在高速时,车身与空气之间的摩擦变成了最主要的噪声和振动源。 近年来汽车噪声振动问题研究现状 行驶汽车的噪声包括发动机、底盘、车身以及汽车附件和电气系统噪声。发动机噪声是汽车的主要噪声源。在我国,车外噪声中发动机噪声约占60%左右。 1.发动机噪声 发动机噪声按其机理可分为结构振动噪声和空气动力性噪声。 1.1结构振动噪声 通过发动机外表面以及与发动机外表面刚性连接件的振动向大气辐射的噪声称为结构振动噪声或者称为表面辐射噪声。根据发动机表面噪声产生机理,结构振动噪声又可分为燃烧噪声、机械噪声以及液体动力噪声。燃烧噪声的发生机理相当复杂,主要是由于气缸内周期性变化的压力作用而产生的,与发动机的燃烧方式和燃烧速度密切相关。机械噪声是发动机工作时各运动件之间及运动件与

固定件之间作用的周期力、冲击力、撞击力所引起的,它与激发力的大小和发动机结构动态特性等因素有关。一般在低速时,燃烧噪声占主导地位;在高转速时,由于机械结构的冲击振动加剧而使机械噪声上升到主导地位。车用发动机的辐射噪声频率范围主要在500~3000Hz内,而其主要噪声辐射部件的临界频率大致在500—800Hz范围内。发动机中液体流动产生的力对发动机结构激振产生的噪声称为液体流动噪声,如冷却系中水流循环对水套冲击产生的噪声。 1.2空气动力性噪声 空气动力性噪声直接向大气辐射噪声源,即由于空气动力学的原因使空气质点振动产生的噪声。空气动力噪声包括进、排气噪声和风扇或风机噪声。排气噪声是发动机的最大声源,进气噪声次之。风扇噪声也是发动机的主要噪声源之一。排气噪声由周期性排气、涡流和空气柱共鸣噪声组成。周期性排气噪声是排气门开启时一定压力的气体急速排出而产生;涡流噪声是高速气流通过排气门和排气管道时产生的;空气柱共鸣噪声是管道中空气柱在周期性排气噪声的激发下发生共鸣而产生。 对于发动机噪声的评价,除考虑其辐射噪声能量总水平外,还应考察以下噪声特性:噪声级及其随发动机工作状态的变化关系、发动机周围空间各点噪声级数值的分布状态、空间各点的噪声频谱以及发动机工作过程各阶段的瞬时声压级。通过这些信息,不但可以比较和评价发动机辐射噪声的大小,还可以深入研究辐射声能频率的分布情况,判断发动机工作循环中辐射声最大的阶段,以便分析产生高噪声的原因,提高噪声控制措施并比较和评价这些措施的有效性和经济上的合理性。 2.底盘噪声 汽车底盘结构固体声源产生噪声主要是传动系噪声和轮胎噪声。传动系噪声频率为400—2000Hz。其中齿轮传动的机械噪声是主要部分。齿轮噪声以声波向空间传出的仅是一小部分,大部分则是变速器驱动桥的激振使各部分产生振动而变为噪声。 按声源的激励性质不同,轮胎噪声主要产生机理可分三大类: (1)气流声机理。随着轮胎的滚动,在与路面接触区,花纹沟内空气不断被吸入与挤出,由此形成“空气泵”噪声,这是横向花纹的一种主要噪声机理。此声源为起伏变化的气体,属气流噪声。 (2)机械声机理。由胎面花纹块撞击路面、轮胎结构的不均匀性以及路面的不平性等因素激发机械噪声,是光面胎及纵向花纹的主要噪声源。 (3)滤波放大机理。轮胎与路面接触处形成喇叭口几何体,对上述噪声起着滤波放大作用。另外,胎面花纹沟与路面所围管道内的空气共振以及轮胎花纹块离开路面处形成的赫姆霍兹共振效应主要为袋状沟的噪声机理。 3.车身噪声 车身噪声主要是由于汽车加速行驶时空气流过汽车表面和孑L道时产生的噪声。该噪声主要来源于气流有明显折弯的地方,在该区域内气流分离,分离区内旋涡脱落,形成噪声。

发动机的振动噪声

发动机的振动噪声机理 发动机的机械噪声源于发动机零部件的振动,而主要零部件的振动都直接或间接与曲轴的振动有关。一般将发动机噪声分为三种类型: 燃烧噪声、机械噪声和空气动力学噪声。 内燃机结构振动的传播和辐射噪声产生的机理和传递途径, 这些途径主要有: 1,燃烧所引起的气体力, 使缸盖产生振动, 进而传播到气缸盖罩和进、排气歧管等零件; 2.,作用在活塞上的燃烧气体力和惯性力使活塞产生垂向振动。燃烧产生的冲击 能量大部分是通过活塞-连杆-曲轴机构传到机体表面, 引起表面振动,称为燃烧激振, 由此诱发的噪声称为燃烧机械噪声; 3,与此同时, 这些作用力又引起活塞横向敲击, 激发起缸套和气缸体的振动,进而导致正时齿轮室盖、机油冷却器等零件的振动; 由于活塞与气缸壁之间存在有间隙, 作用在活塞上的气体压力、惯性力呈周期性变化, 这使得活塞对气缸壁的侧推力也呈两边反复作用的特性,活塞在一个工作循环中不断地由一侧接触, 变换为与另一侧相接触, 产生了活塞对于缸壁的不断敲击现象。称为活塞敲击激振, 相应产生的噪声, 称为活塞敲击( 机械) 噪声。 4,进排气流的压力波动激发进排气歧管及附件的表面振动。 另外, 配气机构、喷油泵、齿轮冲击和进排气压力波动等交变力激振都要产生机械噪声。 发动机工作中结构振动响应的大小不仅与结构的固有特性有关, 还与激励力的频谱特性有关。 原则上应从以下几个方面来降低发动机的燃烧噪声: 一是从根源上改变气体力频谱曲线, 降低中高频频率成分的幅值; 二是从传播途径上, 增加发动机结构对燃烧噪声的衰减, 可通过提高缸体刚度增大阻尼或采取隔声措施的方法; 另外, 在传播途径上需要控制各连接副之间的间隙, 增加油膜厚度, 避免在运动过程中产生更大的冲击。 降低活塞敲击噪声除从传播途径上降低结构对输入的衰减能力( 如提高刚度和增大阻尼) 之外, 还需要关注活塞组的设计。通过增大活塞裙部刚度、减小活塞重量、设计合理的活塞型线和配缸间隙、或采取其他措施, 降低活塞对缸套的敲击力是降低活塞敲击噪声的关键。 1.1燃烧噪音 1.1.1燃烧噪声产生机理 燃烧噪声是由于气缸内周期变化的气体压力的作用而产生的。它主要取决于燃烧的方式和燃烧的速度。燃烧噪声是由于燃烧室内气压急剧上升,致使发动机各部件振动而引起的噪声。 1.1.2燃烧噪声的控制策略 (1)采用隔热活塞以提高燃烧室壁温度,缩短滞燃期,降低空间雾化燃烧系统的直喷式柴油机的燃烧噪声。

相关文档
最新文档