發(fā)布時間：2020-05-27 08:24

【摘要】：潤滑系統(tǒng)作為柴油機的重要系統(tǒng)之一,其工作性能的好壞對于柴油機的性能及油耗有重要的影響。本文以卡特彼勒3504C型柴油機為研究對象,利用一維機械液壓仿真軟件AMESim對柴油機的潤滑系統(tǒng)建立仿真模型,在對模型進行校核與修正后,研究分析了該柴油機在額定工況下潤滑系統(tǒng)的流場分布以及在不同工況(轉(zhuǎn)速)、軸承間隙、軸承溫度對柴油機潤滑系統(tǒng)的影響規(guī)律。首先本文詳細的介紹了涉及柴油機潤滑系統(tǒng)部分的流體力學理論基礎(chǔ),為后續(xù)的模擬分析奠定理論知識。其次介紹了柴油機潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及各部分的工作原理,通過建立潤滑系統(tǒng)主要元件的數(shù)學模型并利用AMESim軟件建立柴油機潤滑系統(tǒng)的仿真模型并對主要元件的參數(shù)進行了設(shè)置與校核。最后根據(jù)仿真度的結(jié)果分析了柴油機潤滑系統(tǒng)在額定工況下的流場分布,以及在不同工況(轉(zhuǎn)速)、軸承間隙、軸承溫度對柴油機潤滑系統(tǒng)的影響規(guī)律。通過分析柴油機潤滑系統(tǒng)的仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn),在額定工況下,潤滑系統(tǒng)各關(guān)鍵結(jié)構(gòu)處的潤滑狀況良好,柴油機潤滑油的壓力從機油泵出口處到主油道末端,潤滑油的壓力逐漸減小,通過對機油泵出口處到主油道末端的壓力差的比較,可以得出在機油濾清器處的壓力損失較大。發(fā)動機轉(zhuǎn)速在0~1600 r/min,隨著轉(zhuǎn)速升高,主軸承、連桿軸承和凸輪軸軸承的入口機油壓力、流量及最小油膜厚度都有顯著的升高,轉(zhuǎn)速在1600 r/min后,機油壓力與流量隨著轉(zhuǎn)速的升高而趨于穩(wěn)定且繼續(xù)增大轉(zhuǎn)速會增大柴油機油耗與磨損;隨著軸承間隙的增大,主軸承、連桿軸承和凸輪軸軸承的入口機油壓力逐漸下降,流量逐漸增大,對最小油膜厚度的提高并不明顯,且配合間隙過大造成軸承的泄油量增大,增加了機油泵的功率,加大了發(fā)動機的油耗;隨著軸承溫度的升高,軸承間隙增大,溫度升高也會使軸承偏心率減小并最終導致軸承間隙的增大,增大了柴油機油耗。
【圖文】：

圖 1.1 2017 年中國重卡銷量及增長率預測我國的柴油機發(fā)展從上個世紀八十年代進入了快速發(fā)展的黃金時期，通過多方面力和多種發(fā)展途徑（如購買國外原裝先進柴油機；引進國際上發(fā)達國家的先進的柴技術(shù)和獲得授權(quán)專利許可，在國內(nèi)進行國產(chǎn)化組裝制造；采購樣機，測繪仿制；自制；在研究國外先進的技術(shù)同時進行技術(shù)創(chuàng)新，把柴油機的整體水平發(fā)展到一個新度等），使我國柴油機技術(shù)與國外的差距逐步縮短（國產(chǎn)柴油機與國外產(chǎn)品的質(zhì)量主要包括外觀、調(diào)速率、超速性能、耗油量、工作壽命等方面[3]。經(jīng)過了吸收引進先進的發(fā)動機技術(shù)和國內(nèi)不斷研發(fā)創(chuàng)新，我國不但提高了柴油機的整體研發(fā)水平和質(zhì)量，而且還積累了豐富的尖端柴油機研發(fā)、制造、試驗和維護經(jīng)驗和培養(yǎng)了一批國內(nèi)先進研發(fā)水平的科研團隊和科研體系[4]。但相比國際上發(fā)達國家和地區(qū)企業(yè)研造的先進柴油發(fā)動機，我國的柴油機總體水平還有一定的差距。隨著中國成為汽車的世界第一大國及全球能源危機和環(huán)境問題的日益突出，汽車行業(yè)的發(fā)展方向已經(jīng)

滑系統(tǒng)的主要任務(wù)是供應足量清潔并具有一定壓力的機油擦表面進行潤滑，還可以起到清潔冷卻的作用，并增加了活情況下，發(fā)動機受熱部件（如活塞）的傳力控制與冷卻也可運動部件摩擦表面上的潤滑油膜，，可以有效的避免柴油機運觸，降低了零部件之間的摩擦和磨損的程度[5]。所以柴油機油機內(nèi)部零部件的磨損，提高機械的傳動效率并大大延長了潤滑系統(tǒng)如果不能正常良好的工作，就會達不到柴油機原來機也不會可靠的工作。此外柴油機內(nèi)部零部件潤滑不良，就和經(jīng)濟性，更有甚者會讓柴油機工作不正常，因此為了準確統(tǒng)，對柴油機的潤滑系統(tǒng)流場分布進行深入研究和探索是非一件事[6]。此外，因為柴油機結(jié)構(gòu)比較復雜，其內(nèi)部某些部法很難檢測出來，但是通過建模仿真能夠很好的解決這個問間和資金[7]。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TK423

【參考文獻】

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本文編號：2683245