51-汽油发动机润滑系统一维仿真分析研究.pdf(2011)
某柴油机润滑系统优化设计仿真计算
某柴油机润滑系统优化设计仿真计算兰剑;王宏大;胡必谦;胡志胜【摘要】基于Flowmaster软件建立某型柴油机润滑系统的一维仿真模型.模拟该发动机的油压分布状况,将计算结果与试验数据进行对比分析.优化计算模型,模拟润滑系统更改后的油压分布状况,评估润滑系统设计更改的可行性.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】3页(P37-39)【关键词】发动机;润滑系统;机油压力【作者】兰剑;王宏大;胡必谦;胡志胜【作者单位】安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽合肥230601;安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽合肥230601;安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽合肥230601;安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽合肥230601【正文语种】中文润滑系统压力分布是判断发动机润滑系统工作性能的关键参数，同时也是发动机安全监控的重要指标[1]。
如果发动机润滑系统油压过低，将会对发动机造成很大的损害，甚至会使发动机提前报废。
文中所计算的发动机为四缸柴油机，根据设计，需要在缸体与缸盖油道间增加一个直径2 mm的链润滑油道，因此需要评估设计更改对润滑系统的影响。
基于一维流体分析软件Flowmaster建立该柴油机润滑系统一维计算模型。
首先对原状态进行计算分析，将计算结果与试验结果进行对比分析，验证计算模型的准确性。
然后对整改的设计模型进行分析，评估整改方案的可行性。
为方便阐述，文中所涉及的压力均为绝对压力。
其中原润滑系统为方案A，整改后润滑系统为方案B。
使用Flowmaster软件对发动机润滑系统各点机油压力进行计算分析，建立润滑系统模型。
根据图1所示的润滑系统流程图，使用Flowmaster建立计算模型，计算润滑系统油压分布状况。
根据润滑系统设计原理，利用一维流体计算软件Flowmaster搭建文中计算所涉及润滑系统，如图1所示。
依据润滑系统原理图所构建计算模型如图2所示。
《内燃机工程》2011年(第32卷)总目次
朱
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毅 等 （８ ２） 郭树满 （３ ３）
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苏万华
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李 明海
３２０ ７ ０２
３ ０２ ２０ ８ ３ ０２ ２０ ９
点 燃 式 ＨＣ Ｇ 发 动 机 一 维 数 值模 拟 研 究 … … … … … … … Ｎ
申立 中 雷基 林 郑金保 缪雪龙
柴 油机 预混 合 燃 烧 循 环 变 动 特 性 研 究 … … … … … … … … … 一
第 ２期
３２ ＯＯ１ ８ ３２ ＯＯ１ ９ ３２ ２０ ００ ３２ ２１ ００
３２ ２２ ００
重 型柴 油 机 尿 素 Ｓ Ｒ后 处 理 系统 的 控 制 策 略 研 究 … … ・ ｃ － － 国一 中 重 型 电 控 共 轨 柴 油 机 Ｅ Ⅳ ＧＲ技 术 路 线 探 讨 … … … － － 城 市 交 通 中 机 动 车 尾 气 排 放 与 扩 散 特性 的研 究 …… … … ・ ・ 蝶 阀 在 可 调 二 级 增 压 柴 油 机 中 的调 节 特 性 计 算研 究 … … 弘 曲 弘 柴 油机 混 合 涡 轮 增 压 系 统 的研 制及 试验 研 究 … …… … … “
吴小 勇 高
可 变 几 何 排 气 管 增 压 系 统 的模 拟 试 验 研 究 … … … … … … … … … … … … … …… … 王 绍 明 邓 康 耀
进 气 道 螺 旋 段 结 构 参 数 对 流 动 特 性 影 响 的研 究 … … … … … … … … … … … … … … 孙 平 陆 文霞
某柴油机润滑系统的仿真模拟与分析
某柴油机润滑系统的仿真模拟与分析
李全喜;于学兵;戚元涛
【期刊名称】《农业装备与车辆工程》
【年(卷),期】2016(54)9
【摘要】利用某8缸柴油机的润滑系统的具体参数,通过flowmaster软件建立仿真模型,通过仿真结果得到各个关键点的润滑油压力、泄流量和最小油膜厚度,验证所设计的润滑系统是否能满足对各轴承的流体润滑的要求及整个系统的合理性.【总页数】3页(P43-45)
【作者】李全喜;于学兵;戚元涛
【作者单位】116023 辽宁省大连市大连理工大学;116023 辽宁省大连市大连理工大学;16023 辽宁省大连市大连中车柴油机有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TK422
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1.柴油机润滑系统仿真模拟的技术探讨 [J], 左正兴
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4.工程机械用柴油机润滑系统常见故障原因分析 [J], 贾延林
5.LR4A柴油机润滑系统机油压力测试与分析 [J], 王蕊;王斌;许庆峰;张微;于平安;张伟勋
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某汽油机润滑系统联合仿真
某汽油机润滑系统联合仿真
季明微
【期刊名称】《重型汽车》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】对某三缸汽油机润滑系统进行试验测试时,发现实测主油道压力比采用Flomaster仿真的结果在低转速下高,且在1500rpm时存在最大压力差约25%。
此时发动机活塞冷却喷嘴尚未开启,主要泄漏量为轴承。
因此为提高发动机润滑系
统仿真精度,确认轴承泄漏量对系统的影响,通过AVLEXCITE建立曲轴连杆动力学
模型,计算出不同转速、间隙、机油粘度及压力下的轴承流量特性。
后导入Flomaster中进行整机润滑系统仿真,并与单体仿真结果及整机实测结果进行对比。
发现采用联合仿真的方式主油道压力与实测结果差距在7%以内,为后续其他整机润滑系统性能预测提供了新的解决方案。
【总页数】2页(P21-22)
【作者】季明微
【作者单位】安徽江淮汽车集团股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TK4
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发动机润滑系统(一)ppt课件
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自润滑
特点： 用自润滑轴承代替 普通轴承，如尼龙、 二硫化钼等 。
14
润滑系统组成及主要部件
15
润滑系统组成
①润滑油储存装置：油底壳 ②润滑油升压装置：机油泵 ③润滑油冷却装置：机油散热器 ④安全和限压装置：限压阀、旁通阀 ⑤润滑油滤清装置：集滤器、粗滤器、细滤器 ⑥润滑系工作检查装置：油压传感器、油温传感器、机油尺
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机油泵
作用： 提高机油压力，保证机油在润滑系 内不断循环。 分类： 目前广泛采用的是外啮合式机油泵 和内啮合式机油泵两种。
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外啮合：齿轮式机油泵
压油腔 吸油腔
主动齿轮由凸轮轴或曲轴驱动旋转， 在吸油腔内，主动齿轮和从动齿轮逐渐脱 离啮合，吸油腔容积增大，机油被吸入吸 油腔，并由齿轮与泵壳的齿隙带入压油腔， 在压油腔内，主动和从动齿轮逐渐进入啮 合，压油腔容积减小，机油被排向润滑油 道。。
冷却
机油在润滑系内不断循环还 可以带走摩擦产生的热量， 起冷却作用。
液压
润滑油还可用作液压油，如 液压挺住，起液压作用。
防锈
在零件表面形成油膜，对零 件表面起保护作用，防止腐 蚀生锈。
缓冲
在运动零件表面形成油膜， 吸收冲击并减少振动，起减 振缓冲作用。
清洗
机油在润滑系内不断循环， 清洗摩擦表面，带走磨屑和 其他异物。
液压
润滑
密封
润滑系统
基于一维模型的柴油机润滑系统仿真及实验研究
——————————————收稿日期：2011-10-17作者简介：王斌(1984----)，男，在读硕士，主要研究方向为内燃机性能优化技术。
基于一维模型的柴油机润滑系统仿真及实验研究王斌1， 孙平1， 刘天将1， 董彪;2（1.江苏大学汽车与交通工程学院， 镇江 212013；2. 潍柴动力扬柴股份有限公司，扬州 225009）摘 要：通过一维液压仿真软件对某柴油机润滑系统进行了仿真模拟，根据相关流动参数的仿真模拟结果分析润滑系统的压力分布。
试验研究验证了计算结果的准确性，并通过结构改进优化了柴油机润滑系统的流量和压力分布。
关键词：柴油机，润滑系统，机油压力，一维仿真 中图分类号：TK421 文献标识码：AOne-dimensional simulation and experimental study of lubrication systemof diesel engineWANG bin 1, SUN Ping 1, LIU Tianjiang 1, DONG Biao 2(1. School of Automobile and Traffic Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;2. Weichai Power Yangchai Co., Ltd., Yangzhou, Jiangsu 225009, China)Abstract : The lubrication system of diesel engine was simulated by the software of one-dimensional hydraulic system simulation.The simulated results of main hydraulic parameters were showed and the lubrication system pressure distribution was calculated. The accuracy of simulation was verified by experiments, the flow rate and pressure distribution of lubricating system was optimized.Key words : diesel engine, lubrication system, oil pressure, one-dimensional simulation,润滑系统是内燃机的重要系统之一，主要功能是供给内燃机运动摩擦副适当压力和流量的润滑油，保证良好的润滑和清洁磨粒的作用[1]。
发动机润滑系统ppt
xx年xx月xx日
目录
• 发动机润滑系统概述 • 发动机润滑油 • 发动机润滑系统的部件 • 发动机润滑系统的故障诊断与排除 • 发动机润滑系统的优化与改进建议
01
发动机润滑系统概述
定义与作用
定义
发动机润滑系统是发动机的一个重要组成部分，主要作用是 为发动机内部的摩擦表面提供润滑，减少磨损，提高发动机 效率，同时还能起到冷却、清洁和密封的作用。
发动机润滑系统的维护与保养
检查润滑油油位
定期检查润滑油的油位，确保其在规定范围内。如果油位过低，应及时添加润滑油；如果 油位过高，应适当减少润滑油。
更换润滑油
根据使用说明书或维修手册的建议，定期更换润滑油。在更换润滑油时，应选择与发动机 型号和用途相匹配的润滑油，并确保更换过程的清洁和卫生。
检查滤清器
提高发动机润滑系统的效率和可靠性
总结词
提高发动机润滑系统的效率和可靠性能够降低发动机的能耗和故障率。
详细描述
采取一些措施可以提高发动机润滑系统的效率和可靠性，例如优化机油泵的设计、改善润滑油的流动 路径、使用先进的滤清技术等。此外，通过合理安排维护计划，确保润滑系统在最佳状态下运行，也 能够提高发动机的性能和可靠性。
润滑系统故障的原因与分类
• 原因 • 机械故障：如轴承磨损、齿轮损坏等。 • 液压故障：如油泵磨损、油路堵塞等。 • 电气故障：如传感器失灵、电磁阀不动作等。 • 润滑系统设计不合理。 • 分类 • 按故障发生部位：轴承故障、齿轮故障、油泵故障等。 • 按故障发生原因：机械故障、液压故障、电气故障等。 • 按故障发生时间：长期性故障、突发性故障。
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发动机一维热力学仿真介绍
发动机一维热力学仿真介绍
发动机一维热力学仿真是一种利用计算机模拟发动机工作过程的方法。
通过建立一维热力学模型，可以对发动机的性能、燃烧过程、热传递等进行深入研究。
在发动机一维热力学仿真中，我们首先需要建立一个完整的发动机模型。
这个模型包括发动机的几何形状、工作流程、燃烧室、气缸、气门、喷油系统等各个组成部分。
通过对这些组成部分进行准确的描述和建模，我们可以模拟出发动机在不同工况下的工作状态。
在仿真过程中，我们需要输入一些基本的参数，比如发动机的转速、负荷、进气温度等。
通过对这些参数进行调整，可以模拟出不同工况下的发动机性能。
同时，我们还可以通过改变喷油系统的参数来研究燃油的喷射效果和燃烧过程的影响。
通过对发动机一维热力学仿真的结果进行分析，我们可以得到许多有价值的信息。
比如，我们可以了解到发动机在不同转速下的效率、燃油消耗量和排放物排放量等。
这些信息对于发动机的设计和优化具有重要的意义。
除了对发动机性能的研究，发动机一维热力学仿真还可以用于故障诊断和故障排除。
通过对模型中各个组成部分的参数进行监测和分析，我们可以及时发现和解决发动机存在的问题，提高发动机的可靠性和稳定性。
发动机一维热力学仿真是一种非常重要的工具，可以帮助我们深入了解发动机的工作原理和性能特点。
通过对发动机模型的建立和仿真分析，我们可以为发动机的设计、优化和故障诊断提供有力的支持。
这种仿真方法的应用将进一步推动发动机技术的发展，为我们创造更加高效、环保和可靠的发动机。
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汽油发动机润滑系统一维仿真分析研究
1D Simulation of the lubrication system of a gasoline
engine
张学恩姜楠王伟民蔡志强
（东风汽车公司技术中心430056）
摘要:利用一维仿真分析软件GT-COOL对某款发动机的润滑系统进行了仿真分析，并对系统内压力分布和油膜厚度进行了预测。
结果显示主油路压力和缸盖油路压力满足设计指标，而各轴承的油膜厚度基本能达到设计目标。
通过本次仿真形成了润滑系统一维仿真分析方法。
关键词::润滑系统;GT-COOL;油膜厚度
关键词
Abstract：1D simulation software GT-COOL was used to analyze the lubrication system of engine,and predict the distribution of pressure and oil film thickness in the system. The result shows that the oil pressures of the main bearing and cylinder head reach targets,and the oil film thicknesses of bearings basically reach the targets in most cases.Also the1D simulation method of the lubrication system has been established by this work.
Key words:Lubrication;GT-COOL;Oil film thickness
1前言
润滑系统的作用是在发动机工作时连续不断地把足够数量、温度适当的清洁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，从而减小摩擦阻力、冷却并清洁零部件，以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。
本文通过对某款发动机的润滑系统进行仿真分析，对其在不同工况下的压力分布和油膜厚度进行了评价，并给出了建议。
2润滑系统仿真分析
合理的润滑系统应保证发动机各零部件在任何设计工况下都得到温度合适的足量润滑油。
因此对润滑系统的研究主要是润滑油的温度分布和流量分配。
但由于在试验过程中流量的分配情况难以测量，因此在研究时常用各支路的压力分布情况来代替流量的分配。
2.1建立仿真分析模型
如图1所示为一维润滑系统仿真分析模型，该模型以真实的发动机油路为基础进行建模，包含了润滑系统的主要元件，如机油泵、主轴承、连杆轴承、凸轮轴和VVT等。
机油泵从油底壳吸入机
油后经主油路提供给各个支路，以达到润滑目的。
图1一维润滑系统仿真分析模型
2.2计算工况确定
由于发动机在不同工况下对润滑系统的要求不同，据经验需要计算以下三种工况：
1）热怠速模型；
2）低油温时全转速模型；
3）高油温时全转速模型。
2.3重要输入参数
在润滑模型中，除了管路的几何尺寸等参数外，轴承间隙、机油泵的特性参数map和发动机缸内压力曲线也要准确的输入，其中机油泵map来自供应商，缸内压力曲线可以从GT-POWER或者台架试验数据得到,本文中的数据来自GT-POWER计算得到。
连杆轴承和主轴承的载荷是软件通过缸内压
力间接得到的，而凸轮轴轴承的载荷来自GT-VTRAIN 计算结果。
图2某机油温度下的机油泵map 图图3额定工况下缸内压力曲线图
2.4计算结果分析
计算结果评价指标：
1）缸盖油路压力高于限值压力；
2）主油路压力要高于限值压力，具体限值依转速而定。
3）各轴承最小油膜厚度要大于限值厚度。
如图4所示，全转速下缸盖轴承压力和主油路压力均满足目标限值；如图5所示，高转速工况下，除连杆轴承外，其余轴承油膜厚度均满足设计要求。
图4润滑油路压力计算结果
图5润滑油路油膜厚度计算结果
3总结
本文利用一维仿真分析软件GT-COOL对其某款汽油发动机的润滑系统进行了仿真分析，并对计算结果进行分析，结果表明：
1）缸盖油路压力达到设计目标，满足缸盖零件的润滑要求；
2）主油路压力满足设计目标；满足各支路的润滑要求；
3）除了高转速工况下连杆轴承油膜厚度未满足设计目标外，其它各轴承均满足设计目标。
对油膜厚度不满足要求的轴承，可以从轴承间隙和轴承宽度进行优化分析，使油膜厚度最终满足设计目标。
4参考文献
[1]周龙保《内燃机学》机械工业出版社1999.6
[2]GT-ISE Users Manual,Gamma Technologies.Inc。